ICS73.060.10 D31 中华人民共和国国家标准 GB/T6730.69—2010 铁 矿石 氟和氯含量的测定 离子色谱法 Ironores—Determinationoffluorideandchloridecontent— Ionchromatography 2011-01-10发布 2011-10-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 GB/T6730的本部分的附录A为规范性附录、附录B和附录C为资料性附录。 本部分由中国钢铁工业协会提出。 本部分由全国铁矿石与直接还原铁标准化技术委员会归口。 本部分起草单位:湖北出入境检验检疫局、北京矿冶研究总院、南通出入境检验检疫局。 本部分主要起草人:崔海容、于力、张春亚、侯晋、凌琳、简艳、郭坚、凌约涛、叶诚、陈曹祺、杨顺风。 ⅠGB/T6730.69—2010 铁矿石 氟和氯含量的测定 离子色谱法 警告:使用本部分的人员应有正规实验室工作的实践经验。本部分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 GB/T6730的本部分规定了铁矿石中氟和氯含量的离子色谱测定方法。 本部分适用于天然铁矿石、铁精矿、球团矿和烧结矿中氟和氯含量的测定。测定范围(质量分数): 氟为0.005%~4.00%,氯为0.005%~0.5%。 注:本部分中测定的氯是指酸浸出氯。 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,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是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/T6379.2 测定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/T6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T6730.1 铁矿石化学分析方法 分析用预干燥试样的制备 GB/T10322.1 铁矿石 取样和制样方法 GB/T12806 实验室玻璃仪器 单刻线的容量瓶 GB/T12808 实验室玻璃仪器 单刻线吸量管 3 原理 试样经硫酸分解,其中的氟、氯随水蒸汽逸出与样品分离,经吸收液吸收,用离子色谱法测定。以保 留时间定性,以标准曲线法进行定量。 4 试剂和材料 除另有规定外,所用试剂均为分析纯,实验用水符合GB/T6682规定的二级水,电阻率为 18.2MΩ·cm。 4.1 氟化钠,基准物质。 4.2 氯化钠,基准物质。 4.3 氢氧化钠,优级纯。 4.4 硫酸,ρ1.84g/mL。 4.5 硫酸溶液,量取200mL硫酸(4.4)缓慢倒入100mL水中,混匀。 4.6 氢氧化钠溶液,c(NaOH)=0.2mol/L。称取8.0g氢氧化钠(4.3)溶于1000mL水中。 1GB/T6730.69—2010 4.7 氢氧化钠溶液,c(NaOH)=0.02mol/L。称取0.8g氢氧化钠(4.3)溶于1000mL水中。也可使 用自动淋洗液发生器OH-型制备。 4.8 氟标准储备溶液,1.00mg/mL。称取2.2110g在105℃~110℃干燥2h的氟化钠(4.1),以水 溶解,移入1000mL的容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。转入干燥的塑料瓶中储存。每1mL溶液含 有1.00mg的氟。 4.9 氯标准储备溶液,1.00mg/mL。称取1.6485g预先于500℃~600℃下灼烧至恒量的氯化钠 (4.2),以水溶解,移入1000mL的容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。每1mL溶液含有1.00mg的氯。 4.10 氟和氯混合标准溶液,准确移取氟标准储备溶液和氯标准储备溶液各5.00mL于50mL容量瓶 中,用水稀释至刻度,摇匀。此溶液为每毫升含氟和氯各100.0μg的标准溶液,保存于塑料瓶中。 5 仪器和设备 5.1 离子色谱仪:配电导检测器。 5.2 水蒸汽蒸馏装置(见附录A)。 5.3 尼龙滤膜:0.22μm。 5.4 注射器:2.5mL。 所有玻璃器皿使用前均需依次用2mol/L氢氧化钠溶液和水分别浸泡4h,然后用水冲洗3次~ 5次,晾干备用。 所需单刻线的容量瓶和单刻线移液管应符合GB/T12806和GB/T12808的规定。 6 取样与试样制备 6.1 实验室样品 按照GB/T10322.1进行取制样,试样应全部通过0.100mm筛孔。如试样中化合水或易氧化物 含量高时,其粒度应小于0.160mm。 6.2 预干燥试样的制备 按照GB/T6730.1制取预干燥试样。充分混匀实验室样品,采用份样缩分法取样,在105℃±2℃ 下干燥试样。 7 分析步骤 7.1 试料 称取0.50g预干燥试样(6.2),精确至0.0001g。 7.2 测定次数 对同一预干燥试样,至少独立测定两次,取其平均值。 7.3 空白试验及验证试验 随同试料做空白试验。 随同每一批试料,在相同条件下分析同类型标准样品做验证试验,标准样品的预干燥按6.2规定 进行。 2GB/T6730.69—2010 7.4 色谱分析条件 参考色谱条件见附录B。 7.5 测定 取适量水于水蒸汽蒸馏装置(5.2)中的蒸馏瓶中,加热使水沸腾,备用。 移取10mL氢氧化钠溶液(4.6)于100mL接收瓶中作为接收液,备用。 将试料(7.1)置于三口圆底烧瓶中,加入60mL硫酸溶液(4.5),用水洗净瓶口,并放入数粒玻璃 珠,连接蒸馏装置进行蒸馏。加热使三口圆底烧瓶中溶液温度迅速上升至160℃~180℃。调节水蒸 汽流量及加热功率,将温度控制在160℃~180℃,当蒸馏液至70mL左右时,取下接收瓶,将溶液转移 至100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀后,过0.22μm滤膜,备用。整个蒸馏过程约15min~ 20min。 用2.5mL注射器吸取上述溶液,在相同工作条件下,依次注入离子色谱仪中,记录色谱图。根据 氟和氯保留时间定性,测量试液的峰面积值。试液中氟和氯的响应值应在标准线性范围之内,若浓度过 高,应适当稀释。 7.6 标准工作曲线的绘制 分别准确移取0.00mL、0.25mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、10.00mL氟和氯混合标准溶液 (4.10),置于一组100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。用2.5mL注射器从低到高浓度依次进 样,得到上述各浓度的色谱图。以氟和氯的浓度(μg/mL)为横坐标,峰面积为纵坐标,绘制标准工作曲 线。典型离子色谱图参见附录C。 8 结果计算 8.1 试样中氟和氯含量的计算 按式(1)计算试样中氟和氯的质量分数(%): wX=(ρ-ρ0)·V·f×10-6 m0×100…………………………(1) 式中: wX———试样中氟或氯的质量分数; ρ———试液中的氟或氯浓度,单位为微克每毫升(μg/mL); ρ0———空白溶液中氟或氯的浓度,单位为微克每毫升(μg/mL); V———试液体积,单位为毫升(mL); f———试液稀释倍数; m0———试样的质量,单位为克(g)。 分析结果应表示至三位小数。若氟或氯的含量小于0.1%时,表示至四位小数。 8.2 重复性与再现性 表1和表2的数值是按照GB/T6379.2统计确定的。 在重复性条件下获得的两个独立测试结果的测定值,在以下给出的平均值范围内,这两个测试结果 的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1采用线性内 插法获得。 3GB/T6730.69—2010 表1 重复性限 wF/% 0.00580.0124 0.104 1.005 1.999 2.982 3.959 重复性限r/% 0.00180.0021 0.010 0.089 0.148 0.212 0.319 wCl/% 0.00620.00690.02610.03600.0474 0.126 0.497 重复性限r/% 0.00190.00190.00280.00350.0044 0.010 0.031 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,这两个测试结果 的绝对值不超过再现性限(R),超过再现性限(R)的情况不超过5%,再现性限(R)按表2数据采用线形 内插法获得。 表2 再现性限 wF/% 0.00580.0124 0.104 1.005 1.999 2.982 3.959 再现性限R/%0.00260.0036 0.014 0.098 0.181 0.278 0.359 wCl/% 0.00620.00690.02610.03600.0474 0.126 0.497 再现性限R/%0.00270.00270.00500.00670.0075 0.017 0.050 9 试验报告 试验报告应包括下列信息: a) 测试实验室名称和地址; b) 试验报告发布日期; c) 本部分的编号; d) 试样本身必要的详细说明; e) 分析结果; f) 分析结果对应的编号; g) 测定过程中存在的任何异常特性和在本部分中没有规定的可能对试样或标准样品的分析结 果产生影响的任何操作。 4GB/T6730.69—2010