ICS73.060.10 CCS D 31
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 6730.28—2021 代替GB/T6730.28—2006
铁矿石 氟含量的测定 离子选择电极法
Iron oresDetermination of fluorine content-Ion-selective electrode method
2021-12-31发布
2022-07-01实施
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发布 GB/T 6730.28—2021
前言
本文件按照GB/T1.12020《标准化工作导则 厂第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件是GB/T6730的第28部分，GB/T6730已经发布的部分见附录A。 本文件代替GB/T6730.28一2006《铁矿石氟含量测定 离子选择电极法》，与GB/T6730.28-
2006相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：
a） 更改了测定范围为0.005%～1.00%（见第1章，2006年版的第1章）； b） 删除了标准溶液E（见2006年版的4.8.5）； c) 删除了100mg试料量（见2006年版7.1的表1)； d) 更改了校准溶液的制备（见8.4.2，2006年版的7.3.2）； e) 更改了分液量，统一规定为10.00mLL见8.4.3a），2006年版的表3」； f) 更改了校准曲线的绘制方法（见8.4.5，2006年版的7.3.8）；
更改了氟含量的计算公式（见9.1，2006年版的8.1）。
g）
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国钢铁工业协会提出。 本文件由全国铁矿石与直接还原铁标准化技术委员会（SAC/TC317)归口。 本文件起草单位：包钢钢联股份有限公司、湖北省鄂东南新型建筑材料产品质量监督检验中心、
河北省产品质量监督检验研究院，
本文件主要起草人：德喜、周景涛、杜光钦、张宁、薛宝华、李洁、刘瑾、徐莉、孙志峰、陈胜、胡振辉、 梁艳芳、王英。
本文件于1986年首次发布，2006年第一次修订，本次为第二次修订。
I GB/T 6730.28—2021
引言
铁矿石是钢铁工业的主要原材料，在钢铁领域标准体系中，铁矿石化学成分测定方法标准体系是其
中非常重要的部分，在保证铁矿石产品质量方面发挥着重要作用，该系列方法标准服务于铁矿石的生产、贸易和应用，为我国钢铁工业高质量发展提供技术支撑
GB/T6730包括了铁矿石化学成分测定方法系列标准，分别规定了铁矿石产品中水分、全铁、金属铁、亚铁、硅、铝、钙、镁、硫、磷、锰、钛、稀土总量、钡、铬、钒、锡、铜、钴、镍、锌、、铋、钾、钠、碳、铅、砷、 镉、汞、氟、氯、灼烧减量和化合水等化学成分的测定方法，
1986年，GB/T6730首次发布了51项铁矿石化学成分测定方法国家标准，随着铁矿石领域分析技术的发展和生产实际需求，经过多年来持续不断地制修订工作，形成了目前比较完善的标准体系，现行的GB/T6730组成文件详见附录A。
GB/T6730.28给出了离子选择电极法测定铁矿石中氟含量的方法，本次修订后与国际标准水平保持一致。
SAG
II GB/T6730.28—2021
铁矿石 氟含量的测定 离子选择电极法
警示一一使用本文件的人员应具有正规实验室工作实践经验。本文件未指出所有可能的安全问
题，使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件
1范围
本文件规定了离子选择电极法测定氟含量的方法。 本文件适用于天然铁矿石、铁精矿和块矿，包括烧结产品中氟含量的测定。测量范围（质量分数）：
0.005%~1.00%。
规范性引用文件
-
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 6379.1 测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第1部分：总则与定义 GB/T 6379.2 测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第2部分：确定标准测量方法重复
性与再现性的基本方法
GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T 6730.1 铁矿石分析用预干燥试样的制备 GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T10322.1 铁矿石取样和制样方法 GB/T 12806 实验室玻璃仪器 单标线容量瓶 GB/T 12807 实验室玻璃仪器 分度吸量管 GB/T 12808 实验室玻璃仪器 单标线吸量管
740 21
3 术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4原理
试样用氢氧化钠熔融并溶解于水和盐酸中，干过滤后在柠檬酸钠缓冲溶液存在下，调节试液pH值为5.0土0.1，用氟离子选择电极直接进行电位法测定。
5 试剂和材料
分析中除另有说明外，仅使用认可的分析纯试剂和符合GB/T6682规定的二级水或与其纯度相当的水。 5.1氢氧化钠，粒状、干燥。
1 GB/T6730.28—2021
5.2 2氢氧化钠溶液，300g/L。
溶解75g氢氧化钠于250mL水中。 5.3氢氧化钠溶液，20g/L。
溶解5g氢氧化钠于250mL水中。 5.4盐酸，p~1.19g/mL。 5.5 5盐酸，1+2。 5.6盐酸，1+9。 5.7柠檬酸钠缓冲溶液，C(Na:CgH:0,·2H20)=1mol/L。
在1L烧杯中，称取294.1g柠檬酸钠溶解于800mL水中，用盐酸（见5.5)调至pH值为5.0土0.1。 移人1L容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 5.8氟标准溶液A，用塑料瓶贮存。
将适量氟化钠（纯度大于99.7%）于105℃下进行干燥。称取1.108g干燥过的氟化钠，溶解于水中，移入1L容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。1mL该溶液含500μg氟。 5.9 氟标准溶液B，用塑料瓶贮存。
用移液管移取100.00mL氟标准溶液A（见5.8），放入500mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 1mL该溶液含100μg氟。 5.10氟标准溶液C，用塑料瓶贮存。
用移液管移取50.00mL氟标准溶液B（见5.9），放人500mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 该溶液应在使用前现配。1mL该溶液含10μg氟。 5.11氟标准溶液D，用塑料瓶贮存
用移液管移取50.00mL氟标准溶液C（见5.10），放人500mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 该溶液应在使用前现配。1mL该溶液含1μg氟。
6仪器和设备
分析中除非特别说明，使用通常实验仪器，单标线容量瓶、分度吸量管和单标线吸量管应分别是符合GB/T12806、GB/T12807和GB/T12808的规定。 6.1天平：感量0.1mg 6.2离子计（或pH计）：感量0.1mV。 6.3磁力搅拌器：带外包有聚乙烯的2.5cm×0.4cm的搅拌棒 6.4 氟离子选择电极。 6.5 甘汞参比电极。 6.6 6pH玻璃电极。 6.7 银埚或镍：一般使用的容量为25mL～30mL，也可使用100mL。 6.8马弗炉：控温650℃～700℃。 6.9 塑料烧杯：100mL和200mL。 6.10单标线塑料容量瓶：50mL和100mL。 6.11 塑料漏斗。
7 取样和制样
7.1 实验室试样
按照GB/T10322.1进行取样和制样。一般试样粒度小于100μm。如试样中化合水或易氧化物含
2 GB/T6730.28—2021
量较高时，其粒度应小于160μm。
化合水和易氧化物含量高的规定见GB/T6730.1。
7.2 预干燥试样的制备
充分混匀实验室试样，采用份样缩分法取样。按GB/T6730.1的规定，在105℃土2℃温度下干燥试样，于干燥器中冷却至室温备用
8 分析步骤
8.1 测定次数
按照附录B，对同一预干燥试样，至少独立测定两次。 注：“独立”是指再次及后续任何一次测定结果不受前面测定结果的影响。本分析方法中，此条件意味着在同一实验
室，由同一操作员使用相同的设备、按相同的测试方法，在短时间内对同一被测对象独立进行重复测定，包括采用适当的再校准。
8.2 2试料量
按表1称取预干燥试样（见7.2），精确至0.0001g。试样称量操作尽量快，以免试样再吸湿。
表1试料量
SZC
氟含量（质量分数）
试样的质量
% 0.005~0.020 >0.020~1.00
g 0.500 0.200
8.3 3空白试验和验证试验 8.3.1空白试验
随同试样分析做空白试验，所有试剂应取自同一试剂瓶。 8.3.2 验证试验
每次分析时，同时用与分析试样同一类型、性质相似的铁矿石标准样品，在同一分析条件下进行分析。铁矿石标准样品的预干燥应按7.2进行。
当同时进行数个同类矿石分析时，可只用一个标准样品同时分析。 8.4测定
警示— 使用氢氧化钠熔融时建议配戴安全眼镜和手套，溶解熔融物时应小心 8.4.1试料的分解
将试料（见8.2)放人埚中，加人3g氢氧化钠（见5.1)盖住试样，将埚放入600℃～650℃的马弗炉内熔融10min，取出旋转数秒钟后再放回炉内熔融5min。
取出埚，冷却后置于200mL塑料烧杯中，加60mL热水浸取熔融物，用10mL盐酸（见5.5）洗出埚并擦净埚壁。试液冷却至室温后移人100mL塑料容量瓶，以水稀释至刻度，混匀。用慢速定
3 GB/T6730.28—2021
量滤纸干过滤，弃去初始滤液，滤液收集于塑料烧杯中。收集滤液约40mL供分取。
在使用银或镍璃之前，应用少量氢氧化钠（见5.1）熔融清洗使用100mL的银埚或镍埚时，直接在中浸取熔融物。
8.4.2校准溶液的制备
于一组100mL塑料容量瓶中按表2中所给出的量加入氟标准溶液（见5.8～5.11），加入5mL氢
氧化钠溶液（见5.2）、5mL盐酸（见5.4），用水稀释至刻度，混匀。
表2校准溶液的制备
适用于氟含量0.005%~0.03%样品的测定氟离子浓度
适用于氟含量0.03%~1.00%样品的测定氟离子浓度
容量瓶序号
标准溶液体积
标准溶液体积
μg/ mL 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.20 0.30
mL 2.00(见5.11) 4.00(见5.11) 6.00(见5.11) 8.00（见5.11) 10.00(见5.11) 20.00（见5.11) 30.00（见5.11)
μg / mL 0.30 0.50 0.75 1.00 2.50 5.00 7.50 10.0
mL 30.00(见5.11) 50.00(见5.11) 7.50(见5.10) 10.00（见5.10) 25.00（见5.10) 50.00（见5.10) 7.50(见5.9) 10.00（见5.9)
1 2 3 4 5 6 7 80
8.4.3 分液及调节pH值 8.4.3.1待测试液：将pH玻璃电极和甘汞参比电极连接在离子计上，以“pH"方式进行测定。用移液管移取10.00mL试液于100mL塑料烧杯中，加20mL柠檬酸钠缓冲溶液（见5.7），放在磁力搅拌器上，放入搅拌棒，引入pH玻璃电极和甘汞参比电极以恒速搅拌溶液，用盐酸溶液（见5.5、5.6)或氢氧化钠溶液（见5.2、5.3)调节pH值为5.0土0.1。将溶液移人50mL塑料容量瓶中，用水稀释至刻度并混匀。注人100mL塑料烧杯中。 8.4.3.2校准溶液：将pH玻璃电极和甘汞参比电极连接在离子计上，以“pH”方式进行测定。用移液管移取每一校准溶液（见表2）20.00mL置于100mL塑料烧杯中，加20mL柠檬酸钠缓冲溶液（见 5.7），放在磁力搅拌器上，放人搅拌棒，引人PH玻璃电极和甘汞参比电极以恒速搅拌溶液，用盐酸溶液（见5.5、5.6)或氢氧化钠溶液（见5.2、5.3)调节pH值为5.0士0.1。将溶液移人50mL塑料容量瓶中，用水稀释至刻度并混匀。注入100mL塑料烧杯中。
8.4.4测量
将氟离子选择电极和甘汞参比电极连接在离子计上，以“mV”方式进行测定。将待测溶液放在磁力搅拌器上，放入搅拌棒，引入氟离子选择电极和甘汞参比电极，检查氟电极表面没有气泡出现，以恒速搅拌溶液。试液和校准溶液按浓度增加的顺序快速初测一遍。初测时，引人电极后读取电位值前等待 2min。根据测量结果按浓度增加的顺序，将试液和标样溶液穿插排列在校准溶液中，接着进行第二遍测量，从浓度最低的溶液开始，按浓度由低到高的顺序，引入电极进行测量。所有试液应按同一固定的响应时间读取稳定的电位值，响应时间应大于5min，所有试液搅拌速度相同，应消除所有异常并使读
N GB/T6730.282021
数准确。
在进行测量前，氟离子选择电极应在最低氟浓度溶液中调整至电位稳定。电位稳定所需时间随电极的反应而不同，可取15min～1h。每一次读数后.用水仔细洗涤电极并用布擦于。 8.4.5校准曲线
在半对数纸上，以电位值为纵坐标，氟离子浓度为横坐标，以0.30/mL为节点分段绘制校准曲线
在校准曲线上读取试液中的氟含量。或电位值为纵坐标，氟离子浓度的负对数为横坐标，以0.30μg/mL 为节点分段绘制校准曲线。
可以使用计算机建立校准曲线回归方程。
9 结果计算及其表示
9.1 氟含量的计算
按式（1)或式（2)计算试样中氟的含量F，以质量分数（%）表示。在半对数纸上绘制校准曲线时采用公式（1），以电位值为纵坐标对氟离子浓度的负对数建立校准曲线时采用公式（2）。
Pr×20
WF: m WF=
...(1 )
10-X20
+.+..+..++.+++.+.+2
m
式中： WF 试样中氟的含量，%；
试液中氟的浓度，单位为微克每毫升（μg/mL）；试料量，单位为克（g）；氟离子浓度的负对数值。
PF m y
-
9.2 分析结果的一般处理 9.2.1精密度
本文件的精密度数据是由8个实验室对10个水平的铁矿石中的氟含量进行共同分析的结果，根据
GB/T6379.1和GB/T6379.2进行统计分析得到的，方法的精密度见表3。精密度试验原始数据见附录C。
表3 精密度函数关系式
再现性限R lgR=0.682 9lg.x 0.831
重复性限r Igr=0.6551g.r1.183 2
氟含量（质量分数）/%
0.005~1.00
注：式中3是两个分析结果的平均值
9.2.2分析结果的确定
0
按照附录B的步骤，根据式（1)或式（2)计算独立重复测量的结果，与重复性限r做比较，确定最终分析结果。 9.2.3实验室间精密度
实验室间精密度用以评价两个实验室报告的最终结果之间的一致性。两个实验室按照9.2.2中规
5