本文是学习GB-T 6730.19-2016 铁矿石 磷含量的测定 铋磷钼蓝分光光度法. 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
GB/T 6730 的本部分规定了用铋磷钼蓝分光光度法测定磷含量。
本部分适用于铁矿石、铁精矿、烧结矿和球团矿中磷含量的测定,测定范围:(质量分数)0.010%~
1.00%。
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GB/T6379.2 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/T6730.1 铁矿石 分析用预干燥试样的制备
GB/T 7729 冶金产品化学分析 分光光度法通则
GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定
GB/T 10322.1 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
试料用盐酸、硝酸、氢氟酸分解、高氯酸冒烟赶氟,不溶残渣过滤,灰化,灼烧后,用碳酸钠熔融,盐酸
溶解,残渣处理液与主液合并。在硫酸介质中磷与铋及钼酸铵生成络合物,继以抗坏血酸还原为钼蓝。
在波长720 nm 处,测量其吸光度。
显色液中存在二氧化钛20 mg、锰10 mg、钴 2mg、铜10 mg、 四价钒0.5 mg、镍 3
mg、六价铬3 mg、 铈10 mg、铁50mg 以及锆5 mg
以下对测定无影响,五氧化二铌含量在0.3%以下无干扰。砷在处理试
样时可用氢溴酸消除,或者砷0.3 mg
以下在显色时用硫代硫酸钠将砷还原至三价消除干扰。
除非另有说明,在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和符合GB/T 6682
规定的三级及三级以上蒸
馏水或与其纯度相当的水。
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4.2 盐酸,p=1.19 g/mL。
4.4 氢氟酸,p=1.15 g/mL。
4.5 硫酸,p=1.84 g/mL。
4.7 高氯酸,p=1.67 g/mL。
4.9 抗坏血酸溶液,2 g/100 mL。 称取2 g 抗坏血酸,溶于50 mL 蒸馏水与50 mL
酒精的混合溶液 中。用时现配。
4.10 氢溴酸-盐酸混合溶液,1+1。氢溴酸(p=1.48
g/mL)与盐酸(见4.2)等体积混合。
4.11 硫代硫酸钠-亚硫酸钠溶液:称取0.2g 硫代硫酸钠、1g
亚硫酸钠,溶于100mL 水中。用时配制。
4.12 钼酸铵溶液,7 g/100 mL。 称取7g 钼酸铵[(NH₄)sMo,O₂ ·4H₂O]、14
g酒石酸钾钠,溶于水
中,稀释至100 mL, 混匀。
4.13 硝酸铋溶液,4 g/L。 称取4 g 金属铋或称取9.30 g 硝酸铋[Bi(NO₃)₃
·5H₂O], 加25 mL 硝酸 (见4.3),加热溶解后,加水约100mL,
煮沸驱除氮氧化物,加100 mL 硫酸(4.6),冷却至室温,用水稀释 至1000 mL,
混匀。
a) 称取0.2196 g 预先在105℃~110℃烘干至恒量的磷酸二氢钾(KH₂PO₄)
(基准试剂含量大 于99.95%),溶于水中,加5 mL
硫酸(见4.6),冷却至室温,移入500 mL 容量瓶中,以水稀释
至刻度,混匀。此溶液1 mL 含100.0μg 磷。
b) 移取50.00 mL 磷标准溶液[见4.14a]]置于500 mL
容量瓶中,以水稀释至刻度,混匀。此溶 液 1 mL 含10.0μg 磷。
c) 移取25.00 mL 磷标准溶液[见4.14a]]置于500 mL
容量瓶中,以水稀释至刻度,混匀。此溶 液 1 mL 含5.0 μg 磷。
分析中,仅用通常的实验室仪器,所用单标线容量瓶、分度吸量管和单标线吸量管应分别符合
GB/T 12806、GB/T 12807 和 GB/T 12808 的规定。
5.8 分光光度计,符合GB/T 7729 的规定。
分析用实验室样品应按GB/T 10322.1进行取样和制备,粒度应小于100 μm。
如试样中化合水或
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易氧化物含量较高时,其粒度应小于160μm。
注:化合水和易氧化物含量高的规定见 GB/T 6730.1。
充分混匀实验室试样,按GB/T 6730.1
的规定,在105℃±2℃温度下干燥试样,于干燥器中冷却
至室温备用。
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,此条件意味着同一操作
者在不同的时间或不同操作者进行重复测定,包括采用适当的再校准。
按表1称取试料,精确至0.0001 g。
表 1 试料量
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随同试料做空白试验,所用试剂须取自同一试剂瓶。
随同试料分析同类型标准样品。
将试料(见7.2)置于聚四氟乙烯烧杯(见5.1)中,用水湿润,加25 mL
盐酸(见4.2),盖上聚四氟乙 烯盖(见5.2),低温加热溶解至溶液微沸,加5 mL
硝酸(见4.3),在微沸下加热30 min。 滴加1 mL~ 5
mL氢氟酸(见4.4),再慢慢加入10 mL 高氯酸(见4.7),继续加热至冒高氯酸白烟3
min~5 min,取 下,移入250mL
玻璃烧杯(见5.3)中,继续蒸发至湿盐状,冷至室温,加10 mL
硫酸(见4.6),轻轻搅拌,
加热溶解可溶性盐类[若有二氧化锰沉淀出现,可滴加1滴~2滴过氧化氢(见4.8)煮沸2
min],如有残 渣按7.5.2进行,如确认无残渣,可再加入10 mL
硫酸(见4.6),移入250 mL 容量瓶(见5.4)中,稀至刻
度,混匀,以下按7.5.3进行。
将上述试液用中速滤纸加纸浆过滤于250 mL
容量瓶中,用热水洗涤烧杯,擦棒擦净烧杯,将残渣
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全部移到滤纸上,用热水洗净滤纸和残渣,把滤液和洗液作为主液保存。
将滤纸和残渣置于铂坩埚(见5.5)中,烘干,灰化,于800℃~900℃高温炉中灼烧10
min, 取出,待 坩埚冷至室温,加入2 g
碳酸钠(见4.1)(不溶残渣多时可多加些碳酸钠)于高温炉中,开始慢慢加热,然
后于900℃~1000 ℃完全熔融残渣。
铂坩埚冷后,置于250 mL 烧杯中,加入10 mL 热水、5 mL
盐酸(见4.2),慢慢溶解熔融物,洗出坩 埚,加5 mL
高氯酸(见4.7),加热至冒高氯酸白烟,并蒸发至湿盐状,取下冷却至室温,加入10mL
硫 酸
(见4.6)、30 mL
水,加热溶解盐类,过滤溶液并入主液,用水稀释至刻度,混匀。
7.5.3.1
按表2分取试液,补加硫酸(见4.6)及选择吸收皿和校准曲线。
表 2 试液分取量和试剂用量
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7.5.3.2
用氢溴酸-盐酸混合溶液除砷时,分取试液两份(见7.5.2),分别置于100 mL
烧杯(见5.6)中。 按表2补加硫酸,加5 mL 氢溴酸-盐酸混合溶液(见4.10)、1 mL
高氯酸(见4.7)低温加热至冒高氯酸
烟,取下,冷却至室温,用水吹洗杯壁,继续加热冒高氯酸白烟,取下,冷却,加5
mL 水,加热溶解盐类并 蒸发至约10 mL, 分别移入50 mL
容量瓶(见5.7)中,以备显色用。
7.5.3.3
用硫代硫酸钠-亚硫酸钠掩蔽砷时,分取试液两份(见7.5.2)于50 mL
容量瓶中(见5.7),以备 显色用。
7.5.4.1 显色溶液:于一份试液加入2.5 mL
硝酸铋溶液(见4. 13)(室温低于15℃,可在水浴中加热至 25℃左右),加入5 mL
硫代硫酸钠-亚硫酸钠溶液(见4.11),混匀,加入5 mL 钼酸铵溶液(见4.12),加 入
5 mL 抗坏血酸溶液(见4.9),混匀,用水稀释至刻度,混匀。
7.5.4.2 参比溶液:另一份试液(见7.5.3抗坏血酸溶液(见4.9),用水稀释至刻度,混匀。
室温下放置20 min, (含量低于0.03%时显色时间延长至30 min),
将部分溶液移入适当的吸收皿 中,于分光光度计(见5.8),波长720 nm
处,以各自的参比溶液为参比,测量其吸光度,减去随同试样所
做空白试验的吸光度。由校准曲线计算出相应的磷量。
7.6.1 移取0.00 mL、1.00 mL、2.00 mL、3.00 mL、4.00 mL、5.00 mL、6.00
mL磷标准溶液(见4.14 c)],分 别置于7个50 mL 容量瓶中,加2 mL
硫酸(见4.6),以下按7.5.4.1进行。室温下放置20 min,将部分溶液
移 入 2 cm 吸收皿中,于分光光度计,波长720 nm
处,以水为参比,测量其吸光度,减去试剂空白的吸光度,
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以磷量为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制校准曲线(D。
7.6.2 移取0.00 mL 、1.00 mL 、2.00 mL 、3.00 mL 、4.00 mL 、5.00mL
磷标准溶液(见4.14 b)], 分别置 于 6 个 5 0 mL 容量瓶中,加2mL
硫酸(见4.6),以下按7.5.4.1进行(用1 cm 吸收皿)。以磷量为横坐
标,吸光度为纵坐标,绘制校准曲线(Ⅱ)。
按式(1)计算试样中磷含量wp, 以质量分数表示:
style="width:3.27332in;height:0.66in" />
式中:
mo—— 从校准曲线上查得的磷量,单位为微克(μg);
V ——试液体积,单位为毫升(mL);
m --试料量,单位为克(g);
V₁— 分取试液体积,单位为毫升(mL)。
· · · ·
4
………
(1)
本部分的精密度数据是在2015年由8个实验室、对5个水平的磷含量试样进行共同试验确定的。
每个实验室对每个水平的磷含量在 GB/T 6379.1 规定的重复性条件下测定3次。
各实验室报出的原始数据(测定结果)参见附录 B 。共同试验数据按 GB/T6379.2
进行统计分析,
所得精密度见表3。
表 3 精密度
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根据附录A 的程序,按式(1)计算独立重复测量结果,并与重复性限r
进行比较,来确定分析结果。
实验室间精密度常用以评价两个实验室报告的最终结果之间的一致性。两个实验室分别按照
8.2.2中规定的程序报告结果后,按式(2)计算:
式中:
μ12— 最终结果平均值;
μi-— 实验室1报告的最终结果;
μ2 - — 实验室2报告的最终结果。
style="width:1.68661in;height:0.58556in" />
… ……………………
(
2)
如 果 \| μi- μ2 \| ≤R, 最终结果是一致的。
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分析值的验收使用认证标准样品(CRM) 或标准样品(RM)
来进行验证,实验室最终结果用来与
CRM 或 RM 标准值Ac 比较,将出现两种可能:
a) \| μc-Ac \| ≤0.7R,
在这种情况下,报告的结果与标准值之间无显著差异;
b) \| μc-AcI>0.7R, 在这种情况下,报告的结果与标准值之间有显著差异。
式中:
μc—CRM 或 RM 的测量值;
Ac——CRM 或 RM 的标准值。
最终结果是试样可接受值的算术平均值,或者是按附录A
中规定的操作测得的值。分析结果按
GB/T8170 的规定修约,最终结果保留三位有效数字。
按式(3)计算试样中五氧化二磷含量,以质量分数表示:
Wp₂o₂=2.2914wp ………………………… (3)
试验报告应包括下列内容:
a) 实验室名称和地址;
b) 试验报告发布日期;
c) 本部分编号;
d) 样品识别必要的详细说明;
e) 分析结果;
f) 结果的测定次数;
g)
测定过程中存在的任何异常特性以及标准中未规定而可能对试样或认证标样的分析结果产生
影响的任何操作。
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(规范性附录)
试样分析结果接受程序流程图
试样分析结果接受程序应符合图 A.1 的流程的规定。
style="width:7.61389in;height:9.28681in" />
图 A.1 试样分析结果接受程序流程图
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(资料性附录)
精密度试验函数关系式及原始数据
精密度数据是在2015年由8个实验室对磷含量的5个不同水平试样进行共同试验确定的。每个
实验室对每个水平的磷含量在重复性条件下独立测定3次,测量的原始数据见表
B.1。
表 B.1 分光光度法测定磷精密度试验原始数据
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