ICS 73.040 CCS D 21 中华人民共和国国家标准 GB/T 43220—2023 固体生物质燃料中砷的测定方法 Determination of arsenic in solid biofuels 2024-04-01实施 2023-09-07发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T43220—2023 目 次 前言 1 范围 规范性引用文件 2 3 术语和定义 氢化物发生-原子荧光光谱法 4 5 氢化物发生-原子吸收法 结果计算和表述 6 7方法精密度 试验报告 8 附录A（资料性）仪器参考工作条件 GB/T43220—2023 前 言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 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 本文件由中国煤炭工业协会提出。 本文件由全国煤炭标准化技术委员会（SAC/TC42）归口。 本文件起草单位：煤炭科学技术研究院有限公司煤炭检测中心。 本文件主要起草人：陈慧珠、富坤、陈思涵。 GB/T43220—2023 固体生物质燃料中砷的测定方法 1范围 本文件描述了氢化物发生-原子荧光光谱法和氢化物发生-原子吸收法测定固体生物质燃料中神的 方法提要、试剂和材料、仪器设备、样品、试验步骤、结果计算和表述、方法的精密度和试验报告。 本文件适用于固体生物质燃料中砷的测定。 2规范性引用文件 2 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 622 化学试剂盐酸 GB/T 623 化学试剂高氯酸 GB/T 625 化学试剂硫酸 GB/T 626 化学试剂硝酸 GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T 6684 化学试剂30%过氧化氢 GB/T15337 原子吸收光谱分析法通则 GB/T 21191 原子荧光光谱仪 GB/T 21923 固体生物质燃料检验通则 GB/T 26814 微波消解装置 GB/T 28730 固体生物质燃料样品制备方法 3术语和定义 3 GB/T21923界定的术语和定义适用于本文件。 4氢化物发生-原子荧光光谱法 4.1方法提要 成三价，用硼氢化钠将三价神还原为气态氢化物。氩气作为载气，将还原得到的气态氢化物导入原子 化器，在一定浓度范围内，其荧光强度与砷含量成正比。与标准系列比较可测出溶液中含砷量。 4.2试剂和材料 警告：试验所用强酸具有强腐蚀性和强氧化性，操作时需佩戴防护器具，避免接触皮肤和衣服，所有 样品的预处理过程需在通风橱中进行。 除非另有说明，在分析中均使用符合国家标准的分析纯及以上化学试剂，所用水为符合GB/T6682规 1 GB/T43220—2023 定的二级水或与其纯度相当的水。 4.2.1艾士卡试剂（以下简称艾氏剂）：市售，或以2份质量的轻质氧化镁与1份质量的无水碳酸钠混匀 并研细至粒度小于0.2mm后，保存在密闭容器中。 4.2.2过氧化氢（o=1.71g/mL）：符合GB/T6684的规定。 4.2.3硝酸（o=1.42g/mL）：符合GB/T626的规定。 4.2.4硫酸（p=1.84g/mL）：符合GB/T625的规定。 4.2.5高氯酸（p=1.67g/mL）：符合GB/T623的规定。 4.2.6 盐酸（p=1.18g/mL）：符合GB/T622的规定。 4.2.7 盐酸溶液：(1+1)。 4.2.8 盐酸溶液：（5十95）。量取50mL盐酸（4.2.6）加人适量水中，然后用水稀释至1L。 4.2.9 氢氧化钠溶液A：5g/L。称取2.5g氢氧化钠溶于500mL水，摇匀贮于塑料瓶中。 4.2.10 氢氧化钠溶液B：c（NaOH）=6mol/L。称取48.0g氢氧化钠用少量水溶解，稀释至200mL。 4.2.11 硫脲-抗坏血酸溶液：50g/L。称取硫脲5.0g和抗坏血酸5.0g，溶于100mL水中，使用前 现配。 4.2.12 硼氢化钠溶液：10g/L。称取5.0g硼氢化钠溶于500mL氢氧化钠溶液A（4.2.9）中，使用前 现配。 4.2.13砷标准储备溶液：100μg/mL。准确称取已在105℃~110℃下干燥约2h的三氧化二碑（市 售，纯度不低于99.99%）0.1320g溶于2mL氢氧化钠溶液B（4.2.10）中，加入约50mL水，待完全溶解 后，再加4mL盐酸溶液（4.2.7），转移至1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。砷标准储备溶液 也可使用市售有证砷标准物质溶液。 4.2.14砷标准中间溶液：10μg/mL。准确吸取砷标准储备溶液（4.2.13）10mL于100mL容量瓶 中，用水稀释至刻度，摇匀。 4.2.15砷标准工作溶液：0.2μg/mL。准确吸取砷标准中间溶液（4.2.14）2mL于100mL容量瓶 中，用水稀释至刻度，摇勾。 4.2.16氩气：纯度99.99%以上。 4.31 仪器设备 4.3.1 微波消解仪：符合GB/T26814的规定。 4.3.2 原子荧光光谱仪：符合GB/T21191的规定。 4.3.3 光源：波长为193.7nm的砷空心阴极灯。 4.3.4 电热板：带调温装置，温度应能调节至150℃。 4.3.5 马弗炉：带温度控制装置，能在2h内从室温加热到（800士10）℃，通风良好。 4.3.6 分析天平：分度值为0.1mg。 4.3.7 单刻线移液管：容量1mL，2mL,3mL，4mL,5mL，A级。 4.3.8 容量瓶：100mL，A级。 4.4样品 4.4.1样品制备 按照GB/T28730的规定制备粒度小于1mm的一般分析试样。 4.4.2样品溶液的制备 4.4.2.1微波消解 称取一般分析试样0.49g~0.51g（精确至0.0001g）于消解罐中，加人2mL过氧化氢（4.2.2），静 2 GB/T43220—2023 置1min~5min后，加入8mL硝酸（4.2.3）混匀（若有剧烈反应，待反应结束）装人外罐，旋紧密封，放 入微波消解仪中，设置适当的消解工作条件（可参考附录A中A.1），在微波消解仪中进行消解。待罐内 温度降至室温后在通风橱中取出，缓慢泄压放气，打开消解罐。将消解液加热至白烟散尽（温度不高于 150℃）冷却加人10mL盐酸溶液（4.2.7)，用水将试样移人100mL容量瓶中。 4.4.2.2湿法消解 称取一般分析试样0.99g1.01g（精确至0.0001g），置入200mL锥形瓶中。加硝酸（4.2.3 20mL、高氯酸（4.2.5）4mL、硫酸（4.2.4）1mL，摇匀后放置过夜，然后盖上漏斗，置于电热板上加热（温 度不高于150℃）消解，持续蒸发消解至无未分解物质或色泽几乎无色透明，再加热至白烟散尽，冷却后 加入10mL盐酸溶液（4.2.7），用水将试样移人100mL容量瓶中。 4.4.2.3艾士卡混合灼烧法消解 称取艾氏剂2.0g（精确至0.01g）于瓷内，然后称取一般分析试样0.99g～1.01g（精确至 0.0001g），用玻璃棒仔细搅拌均匀，再均勾覆盖1.0g（精确至0.01g）艾氏剂。将放人马弗炉 中，关上炉门，并使炉门留有15mm左右的缝隙，在不少于30min的时间内由室温缓慢加热至500℃ 并在此温度下灼烧1h，然后升温至（800士10）℃，并在此温度下再灼烧2h～3h，取出璃，冷却至室 温。将已灼烧的样品搅碎并转移至盛有20mL～30mL热水的150mL烧杯中。向中加入5mL 盐酸溶液（4.2.7），使璃内的残存物溶解后倒入烧杯中。再用15mL盐酸溶液（4.2.7）分3次洗涤 ，洗液转移至烧杯中。搅拌溶液，待溶液冷却后将其转入100mL容量瓶中。 4.4.3样品空白溶液的制备 除不加固体生物质燃料样品外，制备方法同4.4.2 4.4.4标准曲线溶液的制备 取6个100mL容量瓶，用单刻线移液管（4.3.7）分别加人砷标准工作溶液（4.2.15)0.0mL、1.0mL 2.0mL,3.0mL、4.0 mL5.0 mL。 4.5预还原 4.5.1样品溶液的预还原 在按4.4.2制备的样品溶液中加入20mL硫脲-抗坏血酸溶液（4.2.11），用水稀释至刻度，摇匀后静 置1h，待测。 4.5.2样品空白溶液的预还原 样品空白溶液（4.4.3）后续操作同4.5.1。 4.5.3标准工作曲线的预还原 在系列标准曲线溶液（4.4.4)中加人5mL盐酸（4.2.6），后续操作同4.5.1。 4.6仪器准备 4.6.1原子荧光光谱仪工作参数确定 到最佳工作状态： 3 GB/T43220—2023 a) 光电倍增管负高压； b) 空心阴极灯电流； c） 载气流量和屏蔽气流量。 4.6.2氢化物发生工作条件的确定 以盐酸溶液（4.2.8）为载液，硼氢化钠溶液（4.2.12）为还原剂，根据最优的条件试验合理确定试液、 载液和还原剂的进液量。 4.6.3荧光强度测定 按确定的仪器工作条件，分别测定按4.5.1预还原后的样品溶液、按4.5.2预还原后的样品空白溶 液及按4.5.3预还原后的标准工作曲线系列溶液中的荧光强度。 4.6.4工作曲线的绘制 以按4.5.3预还原后的系列标准工作曲线溶液中砷的质量（ug）为横坐标，相应的荧光强度为纵坐 标，绘制工作曲线。 4.6.5样品溶液的测定 按4.6.1～4.6.3所述步骤进行荧光强度测定。从按4.6.4绘制的工作曲线中查出样品溶液和样品 空白溶液中砷的质量