style="width:1.30665in;height:0.60676in" /> (1) 本文是学习GB-T 34099-2017 残渣燃料油中铝、硅、钒、镍、铁、钠、钙、锌及磷含量的测定 电感耦合等离子发射光谱法. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了用电感耦合等离子体发射光谱仪测定残渣燃料油中铝、硅、钒、铁、镍、钠、钙、锌及磷
含量的分析方法。
本标准适用于残渣燃料油，各种元素的测定范围详见表1。
表 1 测定范围
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若残渣燃料油中的硫质量分数大于0.3%,则在样品预处理时不需加硫磺作为灰化助剂。第10章
中的精密度数据是由硫质量分数大于0.3%的燃料油得出的。
残渣燃料油中的铝和硅含量之间具有一定的关联性，根据铝或硅的含量或者根据两种元素的含量
可以估计残渣燃料油中催化剂粉末的含量。
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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/T 4756 石油液体手工取样法
GB/T 6682—2008 分析实验室用水规格和试验方法
GB/T 12804—2011 实验室玻璃仪器 量筒
GB/T 34099—2017
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| GB/T | 27867 石油液体管线自动取样法 |
将已知质量的试样经加热、点燃及燃烧后得到碳质残余物，残余物用马弗炉烧去残炭后得到灰分。
灰分用四硼酸二锂—氟化锂助熔剂熔融，熔融混合物再用酒石酸—盐酸混合溶液溶解，最后用水稀释至
一定体积。将得到的水溶液用电感耦合等离子体发射光谱仪进行测定，通过比较试样测试液与标准溶
液的待测元素共振线的发射强度，得到各种待测元素的浓度，进而计算得到试样中各种元素的含量。
4.1
概述：本标准所用仪器及设备的说明详见4.2～4.16。所有的铂皿及玻璃容器都要求无钠，使用前
需用热盐酸溶液(5.8)仔细清洗，然后用去离子水彻底冲洗。
4.2
电感耦合等离子体发射光谱仪：任何顺序扫描或全谱直读的电感耦合等离子体发射光谱仪均可
使用。
4.3 铂坩埚：容量为100 mL, 内径不小于70 mm,
用熔融的硫酸氢钾(5.2)进行清洗。
注：推荐的清洗方法如下：将5 g
硫酸氢钾置于铂坩埚中，在马弗炉内加热到525℃±25℃或在本生灯上加热
5 min。冷却后用去离子水彻底冲洗，干燥后备用。
4.4 锆坩埚：容量为30 mL～50 mL,带有相同材质的盖子。
4.5 搅拌器：非充气式的高速剪切型。
4.6 烘箱：能够将温度控制在50℃~60℃。
4.7
马弗炉：可实现恒温525℃±25℃及925℃±25℃。炉子的正面和背面最好有些小孔，以便使干
燥的空气慢速通过。确保耐火壁完好，没有松散的颗粒。
4.8 电加热板：带或不带磁力搅拌功能。
4.9 容量瓶：100 mL 及1000 mL, 符合GB/T 12806—2011 的 A 级要求。
4.10 移液管：1 mL、2mL、5mL、10 mL、20 mL和25 mL, 符合 GB/T 12808—2015
的 A 级要求。
4.11 移液管：1 mL 及 2 mL, 分度值为0.1 mL, 符合GB/T 12807—1991要求。
4.12 量筒：10 mL、25 mL、50 mL和100 mL, 符合 GB/T 12804—2011 要求。
4.13 烧杯：400 mL, 符合GB/T 15724—2008 要求。
4.14 滤纸：无灰定量滤纸，最大灰分质量分数不超过0.01%。
4.15 塑料瓶：100 mL 及1000 mL, 适合长期储存稀酸溶液。
4.16 分析天平：感量为0.2 mg。
所用试剂均为分析纯或更高纯度。试验用水至少应符合 GB/T
6682—2008规定的三级水要求。
GB/T 34099—2017
固体。
硫磺，纯度优于质量分数99.9%。
甲苯与异丙醇体积比为1:1。
质量分数为36%。
盐酸(5.7)与水体积比为1:1。
盐酸(5.7)与水体积比为1:2。
质量分数为90%四硼酸二锂(5.10)与质量分数为10%氟化锂(5.11)的混合物。
将约5 g 的酒石酸(5. 13)溶解于约500 mL 经40 mL
盐酸(5.7)酸化的水中，再用水稀释至
质量分数为70%。
硝酸(5.15)与水体积比为1:1。
5.17.1 铝标准溶液：可以使用市售的1000 mg/L
铝标准溶液或者按照5.17.2制备。
5.17.2 铝标准溶液的制备：称取1.000 g±0.001g
金属铝丝(质量分数>99.9%)于400 mL 烧杯
GB/T 34099—2017
(4.13)中，加入50 mL 浓盐酸(5.7),加热溶解。冷却后，将溶液转移至1000 mL
容量瓶(4.9)中，用水
稀释至刻度，得到1000 mg/L 铝标准溶液。
5.17.3 硅标准溶液：可以使用市售的1000 mg/L
硅标准溶液或者按照5.17.4制备。
5.17.4 硅标准溶液的制备：称取2.140g±0.001g
纯度优于99.99%的二氧化硅和8 g 氢氧化钠于带密
封盖的锆坩埚(4.4)内，进行熔融，加热时要控制电炉炉丝呈暗红色，直到熔融物变成清澈液体。冷却后
将已呈固态的熔融物放入400 mL 烧杯中，加入100 mL
盐酸溶液(5.9)进行溶解。冷却后将溶液转移 至1000 mL
容量瓶中(4.9),用水稀释至刻度，得到1000 mg/L
硅标准溶液，然后立即转移至1000 mL 塑料瓶(4.15)内以便长期保存。
5.17.5 钒标准溶液：可以使用市售的1000 mg/L
钒标准溶液或者按照5.17.6制备。
5.17.6 钒标准溶液的制备：称取1.000 g±0.001g 金属钒(质量分数>99.9%)于400
mL 烧杯(4.13) 中，加入40 mL
硝酸溶液(5.16),缓慢加热溶解。冷却后，将溶液转移至1000 mL
容量瓶(4.9)中，用水 稀释至刻度，得到1000 mg/L 钒标准溶液。
5.17.7 镍标准溶液：可以使用市售的1000 mg/L
镍标准溶液或者按照5.17.8制备。
5.17.8 镍标准溶液的制备：称取1.000 g±0.001g 金属镍(质量分数>99
.9%)于400 mL 烧杯(4.13) 中，加入40 mL
硝酸溶液(5.16),缓慢加热溶解。冷却后，将溶液转移至1000 mL
容量瓶(4.9)中，用水 稀释至刻度，得到1000 mg/L 镍标准溶液。
5.17.9 铁标准溶液：可以使用市售的1000 mg/L
铁标准溶液或者按照5.17.10制备。
5.17.10 铁标准溶液的制备：称取1.000 g±0.001g
金属铁(质量分数>99.9%)于400 mL 烧杯(4.13) 中，加入40 mL
盐酸溶液(5.8),缓慢加热溶解。冷却后，将溶液转移至1000 mL
容量瓶(4.9)中，用水 稀释至刻度，得到1000 mg/L 铁标准溶液。
5.17.11 钠标准溶液：可以使用市售的1000 mg/L
钠标准溶液或者按照5.17.12制备。
5.17.12 钠标准溶液的制备：称取2.542 g±0.001g 氯化钠(NaCl) 于400 mL
烧杯(4.13)中，用水溶解。 将溶液转移至1000 mL
容量瓶(4.9)中，用水稀释至刻度，得到1000 mg/L 钠标准溶液。
5.17.13 钙标准溶液：可以使用市售的1000 mg/L
钙标准溶液或者按照5.17.14 制备。
5.17.14 钙标准溶液的制备：称取2.498 g±0.001g 碳酸钙(CaCO₃) 于400 mL
烧杯(4.13)中，加入 100mL 水并滴加10 mL
盐酸溶液(5.8)进行溶解。将溶液转移至1000 mL 容量瓶(4.9)中，用水稀释
至刻度，得到1000 mg/L 钙标准溶液。
5.17.15 锌标准溶液：可以使用市售的1000 mg/L
锌标准溶液或者按照5.17.16制备。
5.17.16 锌标准溶液的制备：称取1.000 g±0.001g
金属锌(质量分数>99.9%)于400 mL 烧杯(4.13)
中，用少量的盐酸溶液(5.8)溶解。将溶液转移至1000 mL
容量瓶(4.9)中，用水稀释至刻度，得到
5.17.17 磷标准溶液：可以使用市售的1000 mg/L
磷标准溶液或者按照5.17.18制备。
5.17.18 磷标准溶液的制备：称取4.264 g±0.001g 磷酸氢二铵[(NH₄)₂HPO₄ ]
于400 mL 烧杯(4.13) 中，用水溶解。将溶液转移至1000 mL
容量瓶(4.9)中，用水稀释至刻度，得到1000 mg/L 磷标准 溶液。
6.1 除特殊说明外，所有的实验室样品均需按照GB/T 4756 或 GB/T
27867方法采集得到。
6.2
将实验室样品在原容器中彻底混合均匀后再取试样。样品混合方法如下：将盛样容器放在温度为
50℃~60℃的烘箱(4.6)内加热至样品完全液化并达到均一黏度为止。将搅拌器(4.5)棒插入到盛样
容器中，搅拌棒插入深度应使棒头距容器底部约为5 mm, 搅拌样品约5 min。
注： 如果不按此程序均化样品，所得结果将无效。
GB/T 34099—2017
称取20 g～50g 充分混合后的样品(6.2)作为试样，以得到5 mg～50 mg
的灰分为宜。
取样量的多少取决于灰分的多少。若待测元素中的任一元素含量超出工作曲线浓度范围，则应将
试液稀释后重新测定该元素的含量。可根据稀释倍数选用容量瓶(4.9)和移液管(4.10或4.11)。
7.2.1
实验室样品充分混合后，立即移取试样于已称重的铂坩埚(4.3)中，然后称量坩埚及试样总重，精
确至0.1 g,得到待测试样的质量。
7.2.2 若样品中硫质量分数低于0.3%,需在铂坩埚中加入0.3 g
的灰化助剂硫磺(5.3),并将硫磺尽可
能均匀地撒在试样上部。
若只测铝、硅及铁元素，或者已知灰化助剂对样品空白影响不大，可直接进行7.5步骤。若不清楚
灰化助剂对空白值的影响，或者需要测定钒、镍、钠、钙、锌及磷元素，则需要将灰化助剂作为空白样进行
测试。
7.2.3
将盛样的铂坩埚置于电炉上，缓缓加热直到把试样点燃。保持加热温度以使试样中的可燃组分
全部烧掉，只剩下残炭及灰分。
注：若试样中含有大量水分，炭化时会因鼓泡现象导致样品部分损失。
若发生鼓泡现象，应废弃该试样，重新取样，并在新试样中加入1 mL～2mL
异丙醇(5.4)后再进行
加热。若鼓泡现象仍未消失，应加入10 mL
甲苯-异丙醇混合液(5.6)于试样中并混合均匀，再放入一些
条状无灰滤纸(4.14)于混合物中，缓慢加热。
注：当纸条开始燃烧时，大部分水分已被脱除。
7.2.4
将炭化后的铂坩埚放入525℃±25℃的马弗炉(4.7)内，确保坩埚中的灰分不受马弗炉内壁中
难熔物的污染，因为这种污染将影响硅的测定结果。恒温加热直到炭被烧尽，仅剩下灰分。
注：这一步骤可能需要过夜。
7.2.5 取出铂坩埚冷却至室温，加入0.4 g
助熔剂(5.12)并使与灰分混合。再将铂坩埚放入已预热到 925℃±25℃的马弗炉内5
min。 取出，确保助熔剂与灰分已充分接触，再将铂坩埚放入马弗炉内，在 925
℃±25℃下加热10 min。
7.2.6 取出铂坩埚，待熔融物冷却至室温后，加入50 mL
酒石酸-盐酸混合溶液(5.14),将铂坩埚放在电
热板(4.8)上，在确保不沸腾的情况下缓慢加热至熔融物全部溶解。
注 1 : 过度蒸发溶液可能会生成难溶的硅沉淀。
注2:
为了完全溶解熔融物，需要延长加热时间，可采用磁力搅拌器或摇动的方法加速溶解过程。
7.2.7 溶液冷却后转移到100 mL
容量瓶(4.9)中，用去离子水清洗铂坩埚数次确保试样全部转移，然
后用水稀释至刻度，将定容后的溶液转移到100 mL 塑料瓶(4.15)中。
注：因稀酸溶液中含有四氟硼酸(来自助熔剂),所以需将溶液转移到塑料瓶中。但储存试验表明，
一周内该溶液对
玻璃器具无侵蚀作用，并且溶液中含有的游离氟化物离子质量浓度小于5 mg/L。
在100 mL 容量瓶中，加入0.4 g 助熔剂(5.12)和50 mL
酒石酸-盐酸混合溶液(5.14),用水稀释至
100 mL,混匀后立即转移到100 mL 塑料瓶(4.15)内。
GB/T 34099—2017
7.4.1 铝、硅、钒、镍、铁、钠、钙、锌和磷标准校正溶液：取25 mL 质 量
浓 度 为 1 0 0 0 mg/L 的 标 准 溶 液
(5.17.1、5.17.3、5.17.5、5.17.7、5.17.9、5.17.11、5.17.13、5.17.15及5.17.17)到100
mL 容量瓶中，用水稀 释到刻度，得到质量浓度为250 mg/L
的标准标液。再取36个洁净的100 mL 容量瓶，分别加入0.4 g 助熔剂(5.12)和50
mL 酒石酸-盐酸混合溶液(5.14);向其中4个容量瓶中，分别加入2 mL、4 mL、
10mL 和20 mL 质量浓度为250 mg/L
的铝标准溶液，并用水稀释到刻度，得到四种铝标准校正溶液， 质量浓度分别为5
mg/L、10 mg/L、25 mg/L和50 mg/L; 向另外4个容量瓶中分别加入2 mL、4 mL、
10mL 和 2 0mL 质量浓度为250 mg/L
的硅标准溶液，并用水稀释到刻度，得到四种硅标准校正溶液。
采用相同的方法，得到其他元素(钒、镍、铁、钠、钙、锌和磷)的标准校正溶液。
注：各种元素(铝、硅、钒、镍、铁、钠、钙、锌和磷共9种)的系列标准溶液的质量浓度均包括5
mg/L、10 mg/L、
7.4.2 储存：将所有的标准校正溶液转移到100 mL 塑料瓶中(4.15)保存。
当铝、硅、钒、镍、铁、钠、钙、锌和磷元素同时测定时，从5 mg/L 到50 mg/L
的每种元素的标准校正
溶液可合并使用，只要保证5.17.1～5.17.18中制备的标准溶液间无所用试剂不匹配情况，或在一定浓
度范围内的其他元素对被测元素只能造成空白级别的干扰。
7.5.1
总则：按照仪器说明书操作电感耦合等离子体发射光谱仪、设定仪器的工作参数。
注：由于不同仪器在设计上、ICP
激发源及所选分析波长方面存在差异，较难详细规定所需的操作条件。表2中提
供的波长仅供用户参考，用户可根据所用仪器及样品情况考察选用其他合适的波长进行测定。
表 2 元素波长
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7.5.2
蠕动泵：如果使用蠕动泵，每天开机前要检查泵管，查看是否需要更换。校验溶液的吸入速率，
并调到合适值。
7.5.3 ICP 激发源：进行分析前，ICP 激 发 源 应 稳 定 3 0 min
以上。在此预热期间，导入蒸馏水或去离子 水到等离子火炬中。
注： 某些制造商可能推荐更长的预热时间。
GB/T 34099—2017
7.5.4 元素谱图：在仪器正常操作条件下，按要求测定被测元素谱图。
7.5.5
操作参数：为了能够测定所需的元素，需给仪器设定合适的操作参数，主要包括：元素、波长、背
景校正点、内标元素校正点、积分时间和三次连续重复积分。
7.5.6
标准曲线：在每批样品测试之前，利用空白溶液及标准工作溶液建立一个五点工作曲线。
初次使用该测试方法时，需利用空白溶液及标准工作溶液检查仪器的线性。若仪器在整个工作曲
线范围内都呈线性，可以采用两点校正(空白和最高浓度)。或者，可以采用三点校正(空白、中间浓度及
最高浓度)。若线性不好，可采用多点校正。
7.5.7
待测溶液的分析：在与标准溶液相同的条件下分析待测溶液(如，相同的积分时间，背景校正，等
离子体条件等)。每分析完一个试样都要用蒸馏水或去离子水喷雾冲洗炬管至少10
s。
若发现试样溶液中某些元素的浓度超出标准校正溶液的质量浓度范围，需要用空白溶液(7.3)进行
稀释，以使试样溶液的浓度在标准校正溶液的质量浓度范围内。
注：可根据稀释倍数选用容量瓶(4.9)和移液管(4.10或4.11)。
每分析完5个试样，需要用标准校正溶液(任意一个)校正一次，若发现某一元素的质量浓度超出已
知值的5%,需要对仪器进行必要的调整，然后进行重新校正。
用式(1)计算试样中各种元素(铝、硅、钒、镍、铁、钠、钙、锌和磷)的含量
E(mg/kg):
style="width:1.30665in;height:0.60676in" /> (1)
式中：
c —
试样溶液中各种待测元素的质量浓度，由校准曲线得到或直接读出，单位为毫克每升(mg/L);
d —
稀释因子，为使试样溶液质量浓度落在校正溶液浓度范围内需要稀释的体积倍数；
m - 称取试样的质量，单位为克(g);
100——稀释体积。
各种元素含量的测定结果应精确至1 mg/kg。
按下述规定判断试验结果的可靠性(95%置信水平)。
在9.2及9.3中，除铝和硅外的其他元素的精密度数据通过 IP367
统计得到，铝和硅的精密度数据
由 IP377 得到。
同一操作者，在同一实验室，使用同一仪器，对同一试样进行测定，所得连续两个重复测定结果之差
值，不应大于表3重复性数值。
不同操作者，不同实验室，使用不同仪器，对同一试样按照试验方法进行正确的操作，所得的两个单
一独立的试验结果之差不应大于表3再现性数值。
GB/T 34099—2017
表 3 精密度表
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表4为按表3计算得到的本方法的精密度数据典型值。
表 4 精密度典型值
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0.82 2.89 7.01
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0.64 2.26
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0.54 1.91 4.62
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0.37 1.67 4.75
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0.60 2.13
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1.68 5.97 14.46
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1.07 3.78 9.17
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0.64 2.88 8.19
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0.51 2.55
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1.28 4.53
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报告应包括以下内容：
a) 引用本标准；
b) 被测产品的详细说明；
c) 试验结果(见第8章);
d) 试验日期。
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