ICS73.060.10 D31 中华人民共和国国家标准 GB/T6730.19—2016 代替GB/T6730.19—1986 铁矿石 磷含量的测定 铋磷钼蓝分光光度法 Ironores—Determinationofphosphoruscontent— Bismuthphosphomolybdatebluespectrophotometricmethod 2016-12-13发布 2017-09-01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《铁矿石》分为几十个部分。 本部分为GB/T6730的第19部分。 本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本部分代替GB/T6730.19—1986《铁矿石化学分析方法 铋磷钼蓝光度法测定磷量》。本部分与 GB/T6730.19—1986相比,除编辑性修改外,主要技术变化如下: ———将标准名称改为《铁矿石 磷含量的测定 铋磷钼蓝分光光度法》; ———增加了“警告”“规范性引用文件”“试验报告”等内容; ———将测量范围由0.010%~0.50%扩展为0.010%~1.00%; ———增加了硫代硫酸钠-亚硫酸钠掩蔽砷的操作; ———进行了实验室间精密度共同试验,用统计得到的重复性限r和再现性限R代替了“允许差”。 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(SAC/TC317)归口。 本部分起草单位:武汉钢铁(集团)公司、冶金工业信息标准研究院。 本部分主要起草人:沈克、吕琦、郭芳、李小杰、崔隽、罗岁斌、陈晓红、陈自斌。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为: ———GB/T6730.19—1986。 ⅠGB/T6730.19—2016 铁矿石 磷含量的测定 铋磷钼蓝分光光度法 警告———使用本部分的人员应有正规实验室经验。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%。 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/T6379.1 测量方法与结果的准确度(正确度与精密度) 第1部分:总则与定义 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/T6682 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/T7729 冶金产品化学分析 分光光度法通则 GB/T8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T10322.1 铁矿石 取样和制样方法 GB/T12806 实验室玻璃仪器 单标线容量瓶 GB/T12807 实验室玻璃仪器 分度吸量管 GB/T12808 实验室玻璃仪器 单标线吸量管 3 原理 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720nm处,测量其吸光度。 显色液中存在二氧化钛20mg、锰10mg、钴2mg、铜10mg、四价钒0.5mg、镍3mg、六价铬3mg、 铈10mg、铁50mg以及锆5mg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0.3mg以下在显色时用硫代硫酸钠将砷还原至三价消除干扰。 4 试剂 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/T6682规定的三级及三级以上蒸 馏水或与其纯度相当的水。 1GB/T6730.19—2016 4.1 碳酸钠,无水。 4.2 盐酸,ρ=1.19g/mL。 4.3 硝酸,ρ=1.42g/mL。 4.4 氢氟酸,ρ=1.15g/mL。 4.5 硫酸,ρ=1.84g/mL。 4.6 硫酸,1+1。 4.7 高氯酸,ρ=1.67g/mL。 4.8 过氧化氢,1+10。 4.9 抗坏血酸溶液,2g/100mL。称取2g抗坏血酸,溶于50mL蒸馏水与50mL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(ρ=1.48g/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,7g/100mL。称取7g钼酸铵[(NH4)6Mo7O24·4H2O]、14g酒石酸钾钠,溶于水 中,稀释至100mL,混匀。 4.13 硝酸铋溶液,4g/L。称取4g金属铋或称取9.30g硝酸铋[Bi(NO3)3·5H2O],加25mL硝酸 (见4.3),加热溶解后,加水约100mL,煮沸驱除氮氧化物,加100mL硫酸(4.6),冷却至室温,用水稀释 至1000mL,混匀。 4.14 磷标准溶液: a) 称取0.2196g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5mL硫酸(见4.6),冷却至室温,移入500mL容量瓶中,以水稀释 至刻度,混匀。此溶液1mL含100.0μg磷。 b) 移取50.00mL磷标准溶液[见4.14a)]置于500mL容量瓶中,以水稀释至刻度,混匀。此溶 液1mL含10.0μg磷。 c) 移取25.00mL磷标准溶液[见4.14a)]置于500mL容量瓶中,以水稀释至刻度,混匀。此溶 液1mL含5.0μg磷。 5 仪器 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/T12806、GB/T12807和GB/T12808的规定。 5.1 聚四氟乙烯烧杯,250mL。 5.2 聚四氟乙烯盖。 5.3 烧杯,250mL。 5.4 容量瓶,250mL。 5.5 铂坩埚,25mL。 5.6 烧杯,100mL。 5.7 容量瓶,50mL。 5.8 分光光度计,符合GB/T7729的规定。 6 取样和制样 6.1 实验室试样 分析用实验室样品应按GB/T10322.1进行取样和制备,粒度应小于100μm。如试样中化合水或 2GB/T6730.19—2016 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/T6730.1。 6.2 预干燥试样 充分混匀实验室试样,按GB/T6730.1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。 7 分析步骤 7.1 测定次数 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。 7.2 试料量 按表1称取试料,精确至0.0001g。 表1 试料量 磷含量(质量分数)/% 试料量/g 0.010~0.030 1.00 >0.030~0.50 0.50 >0.50~1.00 0.25 7.3 空白试验 随同试料做空白试验,所用试剂须取自同一试剂瓶。 7.4 验证试验 随同试料分析同类型标准样品。 7.5 测定 7.5.1 试料分解 将试料(见7.2)置于聚四氟乙烯烧杯(见5.1)中,用水湿润,加25mL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5mL硝酸(见4.3),在微沸下加热30min。滴加1mL~ 5mL氢氟酸(见4.4),再慢慢加入10mL高氯酸(见4.7),继续加热至冒高氯酸白烟3min~5min,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10mL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2min],如有残 渣按7.5.2进行,如确认无残渣,可再加入10mL硫酸(见4.6),移入250mL容量瓶(见5.4)中,稀至刻 度,混匀,以下按7.5.3进行。 7.5.2 试液制备 将上述试液用中速滤纸加纸浆过滤于250mL容量瓶中,用热水洗涤烧杯,擦棒擦净烧杯,将残渣 3GB/T6730.19—2016 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10min,取出,待 坩埚冷至室温,加入2g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250mL烧杯中,加入10mL热水、5mL盐酸(见4.2),慢慢溶解熔融物,洗出坩 埚,加5mL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)、30mL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 分液及处理 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 磷含量(质量分数)/%分取试液量/mL相当试样量/mg补加硫酸量/mL 吸收皿/cm 校准曲线 0.01~0.03