ICS 77. 120. 99 H13
YS
中华人民共和国有色金属行业标准
YS/T1342.3—2019
二次电池废料化学分析方法第3部分：锰含量的测定
电位滴定法和火焰原子吸收光谱法
Methods for chemical analysis of waste secondary battery-
Part 3.Determination of manganese content--
Potentiometric titration method and flame atomic absorptien spectrometry
2020-01-01实施
2019-08-02发布
中华人民共和国工业和信息化部 发布 3* YS/T1342,3—2019
前言
YS/T1342(二次电池废料化学分析方法》共包括4个部分：一第1部分：镍含量的测定 丁二酮重量法和火焰原子吸收光谱法；第2部分：钻含量的测定 电位滴定法和火焰原子吸收光谱法；
一第3部分：锰含量的测定 电位滴定法和火焰原子吸收光谱法；一第4部分：锂含量的测定火焰原子吸收光谱法。 本部分为YS/T1342的第3部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分由全国有色金属标准化技术委员会（SAC/TC243）提出并归口。 本部分负责起草单位：广东邦普循环科技有限公司。 本部分起草单位：广东邦普循环科技有限公司、国标（北京）检验认证有限公司、浙江华友钻业股份有
限公司、江西赣锋锂业股份有限公司、北矿检测技术有限公司、潮南邦普循环科技有限公司、荆门市格林美新材料有限公司、广东先导稀材股份有限公司。
本部分主要起草人：余海军、谢英豪、明帮来、张学梅、陈雄飞、张丽、宋义运、谢柏华、范娟惠、朱雪琴、 胡玉、李强、李婷、欧意楠、李长东、马琳、杨露露、周成东、苏称心。 T YS/T1342.3—2019
二次电池废料化学分析方法第3部分：锰含量的测定
电位滴定法和火焰原子吸收光谱法
1范围
本部分规定了二次电池度料中含量的测定方法，本部分适用于二次电池料中锰含量的测定。电位滴定法测定范围：>5.00%~60.00%：火焰原子
吸收光谱法测定范围：0.10%~5.00%。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，复注日期的版本适用于本文件。凡是不注旧期的引用文件其最断版本包持所有的修改单适用于本文件
GB/T6682分折实验座用水规格和试验方法
3方法1：电位滴定法
3.1方法提要
试料以盐酸、硝胶落解，以氢氟酸沉定饰，干过滤分离不游物，在中性焦矫酸钠介质中，用高锰照钾标准满定溶液进行电位消定，电位美底为滴定终点，根据滴定消耗的高经要钾标准滴定将液的体积计算试样中经的食量。 3.2试剂
除非另有说明，本部分所用试剂均为分析纯及以上纯度的试剂，所用水符合GB/T6682规定的三级及三级以上度的水。 3.2.1硝酸（o=1.42g/mL） 3.22盐股（g1.19g/mL）)。 3.2.3氢氟酸（p-1.14g/mL）。 3.2.4盐激（1+1) 3.25硝酸（1十1)。 3.2.6碳酸钠溶液（50g/L）。 3.2.7焦弹蒙销链和游液，称政200g焦薄酸销（NaP:O，10H.O），置于2000mL烧杯中，加约1000mL 湿水，撞择，至售酸钠不再溶解。冷却，静置，取上层饱和济液。 3.2.8锰标准溶液 3.2.8.1称取2.0g电解罐（m≥99.95%）置于250mL烧杯中，加入的20mL水和5moL硝酸（3.2.5），至锰表面具有金展光释，用水洗5次~6次，再用乙醇洗，于120℃下干燥10mim
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3.2.8.2称取0.250g经表面处理的锰（3.2.8.1)于250mL烧杯中，精确到0.0001g。加水约20mL，加入20mL盐酸（3.2.4），低温加热至溶液变清亮，冷却至室温，移入250mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg锰。 3.2.9高锰酸钾标准滴定溶液[e（云 KMn04)0.05mol/LJ 3.2.9.1配制：称取1.65g高锰酸钾，溶于1000mL水中，放置6d后，用G4漏斗式过滤器抽滤，滤液保存于棕色玻璃瓶中，混匀。 3.2.9.2标定：移取20.00mL锰标准溶液（3.2.8）于500mL烧杯中，边搅拌边加人250mL焦磷酸钠饱和溶液(3.2.7)，用pH计(3.3.2)检测pH值，以盐酸（3.2.4)和碳酸钠溶液（3.2.6)调节溶液pH值为 7.0士0.5，在电位滴定仪(3.3.1)上，用高锰酸钾标准滴定溶液(3.2.9.1)滴定至发生电位突肤为终点，记录高锰酸钾标准滴定溶液消耗体积V1。随同标定做空白测定。 3.2.9.3计算：按式(1)计算高锰酸钾标准滴定溶液的摩尔浓度c，单位为摩尔每毫升（mol/mL）。
m
c=54. 94X4X(V,V)
(1)
式中： mi 54.94 锰的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol)；
移取的锰标准溶液中锰的质量，单位为克（g）；
Mn+与MnOr的摩尔比
4 Vi 一滴定时消耗的高镁酸御标准满定溶液的体积，单位为毫升（mL）： V2 一一滴定空白试验溶液时消耗的高锰酸钾标准滴定溶液的体积，单位为毫升（mL）。
3.3仪器设备 3.3.1E 电位滴定仪，配有下列电极之一：
铂-饱和甘汞电极；铂-钨电极；铂-铂电极。
3.3.2pH计，配玻璃-饱和甘汞电极。 3.4样品 3.4.1样品粒度应不大于0.150mm 3.4.2分析样品预先按供需双方协商的条件烘于，从烘箱中取出即迅速置于干燥器中，冷却至室温后立即称取， 3.5试验步骤 3.5.1试料
称取1.00g样品，精确至0.0001g。 3.5.2平行试验
平行做两份试验，取其平均值。 3.5.3空白试验
随同试料做空白试验。
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3.5.4试料的处理 3.5.4.1不含铺、钒试样
将试料（3.5.1)置于250mL烧杯中，用少量水润湿，加人20mL盐酸（3.2.4）和5mL硝酸（3.2.5），盖上表面皿，低温加热约30min。冷却至室温，移人250mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀，干过滤。 3.5.4.2含铺、钒试样
将试料(3.5.1)置于250mL聚四氟乙烯烧杯中，用少量水润湿，加人20mL盐酸（3.2.4)和5mL硝酸（3.2.5），盖上表面皿，低温加热约30min。取下稍冷，加人5mL氢氟酸（3.2.3），加人10mL硝酸（3.2.1)，盖上表面血，低温加热至湿盐状，取下冷却。加人20mL盐酸（3.2.4），仔细冲洗表面血和烧杯壁，加人少量滤纸浆，加热煮沸至可溶性盐类溶解，于80℃水浴中保温30min，取下冷却至室温，移人 250mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀，用中速定量滤纸干过滤。 3.5.5滴定
按表1分取试液（3.5.4）置手500mL烧杯中，在不断揽拌下加入250mL焦磷酸钠饱和溶液 (3.2.7)，用pH计(3.3.2)检测/pH值，以盐酸(3.2.4)和碳酸钠溶液(3.2.6）调节溶液pH值至7.0士0.5。 用高锰酸钾标准滴定溶液(3.2.9)滴定至发生电位突跃为终点，记录高锰酸钾标准滴定溶液消耗体积。
表1分取体积表
1
分取体积/mL
锰质量分数/% >5.00~15.00 >15. 00~60. 00
50. 00 / 29.00
3.6试验数据处理
锰含量以锰的质量分数WM计，按式（(2)计算：
4X54. 94 XeVV-Vs2×100%
(2)
WMr
m2V3
式中： c 54. 94 锰的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol)； 4
高锰酸钾标准滴定溶液的摩尔浓度，单位为摩尔每毫升（mol/mL）；
Mn2+与MnO的摩尔比；称取试料的质量，单位为克（g）；试液定容的总体积，单位为毫升(mL)；分取试液的体积，单位为毫升（mL）；滴定试料所消耗的高锰酸钾标准滴定溶液的体积，单位为毫升（mL）；滴定空白试验所消耗的高锰酸钾标准滴定溶液的体积，单位为毫升（mL）。
m2 V V3 V Vs 所得结果保留至小数点后两位。
3.7精密度 3.7.1重复性
在重复性条件下获得的两次独立测试结果的测定值，在以下给出的平均值范围内，两个测试结果的
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绝对差值不超过重复性限(r），超过重复性限（r)的情况不超过5%，重复性限（r)按表2数据采用线性内插法或外延法求得。
表2重复性限 16.28
WMn /% r/%
42.28 0. 33
56. 83 0. 41
5. 10 0. 16
28. 89 0. 27
0. 22
3.7.2再现性
在再现性条件下获得的两次独立测试结果的测定值，在以下给出的平均值范围内，两个测试结果的
绝对差值不超过再现性限（R），超过再现性限（R）的情况不超过5%，再现性限（R)按表3数据采用线性内插法或外延法求得。
表3再现性限
UM /% R/%
28. 89 0. 44
5. 10 0. 23
16. 28 0. 36
42. 28 0. 50
56. 83 0. 56
4方法2：火焰原子吸收光谱法
4.1方法提要
试料以硝酸、过氧化氢溶解。在硝酸介质中，以锰空心阴极灯作为光源，于原子吸收分光光度计波长
279.5nm，使用空气-乙炔火焰测定其吸光度，计算试样中锰的含量。 4.2试剂
除非另有说明，本部分所用试剂均为分析纯及以上纯度的试剂，所用水符合GB/T6682规定的二级及二级以上纯度的水。 4.2.1硝酸(p=1.42g/mL)。 4.2.2过氧化氢溶液（30%）。 4.2.3硝酸(1十1)。 4.2.4锰标准贮存溶液：称取0.2500g电解锰（wM≥99.95%，经过表面处理）于250mL烧杯中，加水约 50mL，加入25mL硝酸（4.2.3），低温加热至溶液变清亮，冷却至室温，移人250mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg锰。 4.2.5锰标准溶液：移取10.00mL锰标准贮存溶液（4.2.4）于200mL容量瓶中，加人10mL硝酸（4.2.3），以水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含50μg锰。 4.3仪器设备
原子吸收分光光度计，附锰空心阴极灯。在仪器最佳条件下，凡能达到下列指标者均可使用
特征浓度：在与测定溶液基体相一致的溶液中，锰的特征浓度应分别不大于0.029μg/mL；精密度：用最高浓度的标准溶液测量10次吸光度，其标准偏差应不超过平均吸光度的1.5%；用最低浓度的标准溶液（不是“零”浓度标准溶液）测量10次吸光度，其标准偏差应不超过最高浓度平均吸光度的0.5%；
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