ICS 73.060
CCS D 40
13
甲华人民共和国国家标准
GB/T 42439—2023
锑矿石化学物相分析方法锑华、辉锑矿和锑酸盐中锑含量的测定
Methods for chemical phase analysis of antimony ore—Determination of antimony content in valentitnite, stibnite and antimonate
2023-05-23发布
2023-09-01实施
国家市场监督管理总局
发布国家标准化管理委员会
GB/T 42439—2023
锑矿石化学物相分析方法锑华、辉锑矿和锑酸盐中锑含量的测定
警示——使用本文件的人员应有正规实验室工作的实践经验。本文件并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
本文件描述了化学试剂选择性溶解分离-电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)或原子吸收光谱法(AAS)以及滴定法(VOL)分别测定锑矿石中的锑华(含方锑矿)、辉锑矿和锑酸盐中的锑含量。
本文件适用于单锑硫化物矿类型中原生矿和氧化矿中锑华、辉锑矿和锑酸盐中锑含量的测定。
注1:单锑硫化物矿是锑品位高，以辉锑矿为主，易于采、选和冶炼的锑矿。
注2:原生矿是锑矿石的自然类型，矿石中锑的氧化率小于30%。
注3:氧化矿是锑矿石的自然类型，矿石中锑的氧化率大于50%。锑矿石化学物相分析方法检出限及测量范围见表1。
表1 锑矿石化学物相分析方法检出限及测量范围
锑矿物相
ICP-OES
检出限
测定上限”
检出限
AAS
测定上限°
检出限
VOL
测定下限
锑华中的锑
0.022
8
0.049
20
辉锑矿中的锑
0.029
20
0.052
50
0.15
0.45
锑酸盐中的锑
0.053
4
0.088
10
0.15
0.45
ICP-OES测定锑矿石化学物相锑含量的上限按校准工作曲线直线范围最高质量浓度p(Sb)=16 μg/mL,最小
0.2g称样量，样品溶液100 mL、250mL和50mL稀释10倍计算。
b AAS测定锑矿石化学物相锑含量的上限按校准工作曲线直线范围最高质量浓度p(Sb)=40μg/mL,最小0.2g
称样量，样品溶液100 mL、250mL和50mL稀释10倍计算。
2 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 6682 分析实验室用水规格和试验方法GB/T 15925 锑矿石化学分析方法 锑量测定GB/T 36244 电感耦合等离子体原子发射光谱仪
GB/T 42439—2023
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
矿物相 mineral facies在天然地质作用下形成的具有相同或相似化学性质的单质、化合物或混合物。
3.2
化学物相分析 chemical phase analysis通过化学、物理反应，实现矿物相的选择性溶解分离而建立的物相分析方法。
3.3
选择性溶解分离 selective dissolution and separation在同一物理化学试验条件下，一种物相能够与其他物相选择性地分离或溶出。
3.4
选择性分离条件 selective separation conditions
能够提高物相选择性溶解分离的试验条件(包括化学试剂种类、浓度、样品粒度、搅拌速度、溶解温度、时间、固液比、助溶剂或抑制剂等)。
3.5
化学物相分析流程 chemical phase analysis process
根据选择性分离条件，确定各矿物相选择性溶解分离的先后次序及浸出条件，以流程图的形式表示。
3.6
锑华 valentinite
化学成分为Sb₂O₃,由辉锑矿或其他锑矿经氧化或分解而形成。注：本文件所述锑华矿物相还包含方锑矿。
3.7
锑酸盐 antimonate
含有五价锑的一类氧化物矿，包含黄锑华(Sb₂O₃·Sb₂O₅·nH₂O)、锑赭石(Sb₂O₃·Sb₂O₅)、水锑铅矿(2PbO·Sb₂O₅·nH₂O)、水锑钙矿(2CaO～3CaO·2Sb₂O₅·6H₂O～8H₂O)等。
注：该类矿物难溶于硝酸溶液。
4 原理
在选择性分离条件下，2mol/L的盐酸溶液可选择性溶解分离锑华(包含方锑矿)中的锑，硝酸溶液
(1+3)能选择性溶解分离辉锑矿中的锑，可分别获得锑华和辉锑矿中锑的提取液；剩余残渣采用含有硫酸钾的硝酸-硫酸混酸溶液消解，则得到锑酸盐中锑的提取液。根据各矿物相提取液中锑的浓度，选择电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)或原子吸收光谱法(AAS)或滴定法(VOL)分别测定其溶液中锑的质量浓度，根据各矿物相提取溶液中锑的含量和体积分别计算锑华、辉锑矿和锑酸盐中锑的含量。
5 试剂或材料
除非另有说明，本文件在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和符合GB/T 6682的实验室二级用水。
5.1 硫酸钾。
5.2硫酸肼。
5.3硝酸(p=1.42 g/mL)。
5.4 硫酸(p=1.84 g/mL)。
5.5 盐酸溶液，c(HC1)=2 mol/L。量取167mL盐酸(p=1.18 g/mL)于500 mL烧杯中，加水搅拌，移入1000mL容量瓶并稀释至刻度，摇匀。
5.6 盐酸溶液(3+17)。
5.7 硝酸溶液(1+3)。
5.8 硝酸溶液(3+17)。
5.9 硝酸溶液(1+9)。
5.10锑标准储备溶液，p(Sb)=1.00 mg/mL。称取0.5000g高纯金属锑置于100mL玻璃烧杯中，加入20mL硫酸(1+1)溶液加热溶解，冷却后，移入500mL容量瓶，用硫酸(1+1)溶液稀释至刻度，摇匀。也可直接购买市售有证标准物质或者有证标准溶液。
5.11 锑标准溶液p(Sb)=100μg/mL。由锑标准溶液(5.11)稀释配制成硫酸(1+1)介质溶液。
5.12 硫酸铈标准溶液c[Ce(SO₄)₂·4H₂O]=0.05 mol/L。称取20g硫酸铈[Ce(SO₄)2·4H₂O]置于250mL烧杯中，用100mL硫酸溶液(8+92)加热溶解，冷却后，移入1000mL容量瓶，用硫酸溶液
(8+92)稀释至刻度，摇匀。
移取25.00mL锑标准溶液(5.11)于250mL锥形瓶中，加入100 mL盐酸溶液(5.5),加热至近沸，加入2滴～3滴甲基橙指示剂(5.13),在不断摇动下，立即用硫酸铈标准溶液(5.12)滴定至溶液红色消失为终点。同时进行空白试验，按式(1)计算硫酸铈标准溶液对锑的滴定度T(g/mL)。
pV
T=
×10-6
…………………………(1)
V₁-V。
式中：
p—被滴定锑标准溶液的质量浓度，单位为微克每毫升(μg/mL);V— 移取被滴定锑标准溶液的体积，单位为毫升(mL);
Vx——滴定锑标准溶液，消耗硫酸铈标准溶液的体积，单位为毫升(mL);V。—滴定空白样品溶液，消耗硫酸铈标准溶液的体积，单位为毫升(mL)。
5.13 甲基橙指示剂(1g/L)(一个月内有效)。
5.14 慢速定量滤纸(φ=9 cm)。
5.15高纯度氩气(≥99.999%)。
5.16 乙炔气体(≥99.9%),带专用减压阀。
5.17干燥空气。若使用含湿气的空气，应在空气压缩机或空气钢瓶出口的管路中装一个除湿的气水分离器。
6 仪器设备
6.1 电感耦合等离子体原子发射光谱仪(其波长重复性、最小光谱带宽、线性动态范围、检出限、重复性和稳定性符合GB/T 36244的要求)或原子吸收光谱仪。
6.2分析天平，感量0.1 mg。
6.3 振荡器，振荡频率：180 r/min±10 r/min。
6.4 水浴锅(含隔层，使容器不与水浴锅底部直接接触，控温95℃～100℃)。
6.5 电热板，控温范围40℃～350℃,温度稳定：±5℃。