SN T 0832-1999 进出口铁矿石中铁、硅、钙、锰、铝、钛、镁和磷的测定.波长色散X射线荧光光谱法.pdf

1、:才己|中华人民共和国出入境检验检疫行业标准SN/T 0832-1999 进出口铁矿石中铁、硅、钙、钮、铝、铁、镶和磷的测定波长色散X射线荧光光谱法Determination of iron, silicon ,calcium ,manganese , aluminium, titanium ,magnesium and phosphorus in iron ores for import and export-Wavelength dispersive X-ray f1 uorescence spectrometric method 1999-12 -30发布2000- 05-01实施中华人

2、民共和国国家出入境检验检疫局发布SN /T 0832-1999 前本标准是按照GB/T1. 1一1993(标准化工作导则第1单元:标准的起草与表述规则第1部分:标准编写的基本规定的要求编写的。本标准非等效采用ISO9516:1992(铁矿石一硅、钙、锤、铝、铁、镜、磷、硫和何的测定一波长色散X射线荧光光谱法和1ISM8205-1983(铁矿石的X射线荧光光谱分析方法。本标准采用无水四棚酸惶熔样，制得重现性良好的试料片。应用数学模式对铁矿的基体及共存元素的干扰进行校正。较国家标准中的方法测定速度快且重复性好。本标准的附录A和附录B是标准的附录。本标准由中华人民共和国国家出入境检验检疫局提出并归口

3、。本标准起草单位:中华人民共和国辽宁出入境检验检疫局和中华人民共和国上海出入境检验检疫局。本标准起草人:林忠、青成民、刘邦杰、蒋晓光、李卫刚、郑江。本标准系首次发布的行业标准。1 范围中华人民共和国出入境检验检疫行业标准进出口铁矿石中铁、硅、钙、锤、铝、铁、镶和磷的测定波长色散X射线荧光光谱法Determination of iron ,silicon ,calcium ,manganese , aluminium, titanium, magnesium and phosphorus in iron ores for import and export-Wavelength dispersi

4、ve X-ray fluorescence spectrometric method SN /T 0832-1999 本标准规定了用波长色散x-射线荧光光谱法测定铁矿石中铁、硅、钙、锤、铝、铁、镜和磷含量的方法。本标准适用于待测元素浓度范围如表1所示的铁矿石。表1本方法的适用范围元素浓度范围，%(m/m)Fel) 57-69 Si02 0.2-14.4 CaO 0.030-1. 0 A1203 0.1-5.5 MgO 0.020-0.70 P 0.004 0-0.62 Mn 0.001 5-0.77 Ti02 0.025-0.12 1)铁含量仅作参考2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标

5、准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 8170-1987 数值修约规则GB/T 16597-1996 冶金产品分析方法x-射线荧光光谱法通则3 方法提要用无水四棚酸鲤作熔剂，以硝酸埋为氧化剂、澳化惶为脱模剂制备试料片，测量出待测元素特征谱线的X射线荧光光谱强度，根据待测元素的X射线荧光光谱强度与待测元素含量之间的定量关系，选中华人民共和国国家出入境检验检疫局1999-12-30批准2000- 05-01实施1 SN /T 0832-1999 用回归方程及数学校正模式，计算出待测元素的含量。

6、4 试剂和材料在分析过程中，只能使用分析纯试剂和蒸馆水或相同纯度的水。4.1 无水四珊酸惶(荧光专用试剂):在550C下至少灼烧4h，并置于干燥器中储存。4.2 澳化钮:在105C下干燥1ho 4.3 60 mg/mL的澳化惺溶液:称取30g土0.001g澳化钮，溶解于200mL水中，稀释至500mLo 4.4 盐酸(1+1)。4.5 硝酸钮:在105C下干燥1h。4.6 220 mg/mL的硝酸鲤溶液:称取110g:!:O. 001 g硝酸惶，溶解于200mL水中，稀释至500mL。4.7 P-10离子气体:含90%(V /V)的氧气和10%(V /V)的甲烧。5 仪器5. 1 波长色散X射

7、线荧光光谱仪:符合GB/T16597规定。5.2 端窗姥靶X射线光管。5.3 晶体:LiF200、LiF220、PET、OV055和Ge。5.4 铀-金增塌(95%Pt十5%Au):30 mL。5.5 铀F金模具(95%Pt+5%Au):上端内径42mm，下端内径40mm，高3mm。5.6 马福炉:能控制在1OOOC 1 100C和1100C1150C。其他的常规电炉、高频电炉和/或燃气喷灯等也可使用。5. 7 瓷增塌:30mLo 6试料使用100m的预干燥试料。7 测定步骤7.1 测定次数对试料(6)至少应进行两次分析。7.2 核对试验随同试料分析与试料同类型的未参加曲线回归校正的标准物质。

8、7.3 试料片的制备7. 3. 1 烧失量的测定7. 3. 1. 1 瓷士甘塌的处理用蒸馆水洗净瓷士甘塌，烘干，于10001 100.C温度下灼烧至恒重，冷却备用。7. 3. 1.2 烧失量的测定分别称取2.0g土0.0001 g试料和建立校准曲线所用的全部标准物质于瓷增塌内，放入温度控制在1OOO 1 050C的马福炉内灼烧至恒重。按式(1)计算烧失量:LOI = (W 1 -日2)X 100/W 式中:LOI-试料的烧失量，约W1一一试料和增塌灼烧前的重量，g;W2一试料和增塌灼烧后的重量，g;W一一试料重量，g。7. 3. 2 试料片的制备2 ( 1 ) SN/T 0832 1999 7

9、. 3. 2. 1 称量在熔样前应彻底清洗铀-金增塌。当制备直径为40mm的试料片时，于铅-金增塌内尽快称取0.8000 g土0.0002 g灼烧后的试料，加入、8.0000 g土0.0002 g无水四棚酸惶。当制备其他尺寸的试料片时，试料片中各组分应按比例增减。7. 3. 2. 2 1;昆样用无锋利边棱的小铲或类似工具在铀-金增塌中充分搅拌使其内容物混匀，用小片滤纸擦拭混样工具，将滤纸放入铀金增锅内，以免样品损失。在实验台上轻轻震动铅-金增塌底部，以确保粘附在铝-金增塌壁上的物质进入混合物主体中。7. 3. 2. 3 烘干往铅-金士甘塌中加入1.00 mL澳化惶溶液和0.50mL硝酸铿溶液，

10、将铀-金增塌置于电热板上，烘干。7. 3. 2.4 熔融将铀-金增塌置于1150C的马福炉中，计时，5min时取出铅-金增塌，小心转动铅-金增塌，使粘附在铀-金增塌壁上的小熔珠和样品进入熔体中，并赶走熔体中的气泡，再将铅-金增唱放回马福炉中。隔3 min取出一次，将铅金增塌中的内容物里的气泡赶尽，并使熔融体?昆合均匀。7.3.2.5 浇铸当熔融物在马福炉中保温时间达到15min时，于马福炉内将熔融物浇铸到已在炉内保温至少2 min的模具内，取出模具，冷却，成型的试料片与模具自动脱模。如铀-金增塌内底面平整光滑，也可在铅-金士甘唱内直接冷却成型。试料片与铅-金增塌自然脱模。7.3.2.6 目视检

11、查在贮存前应目视检查试料片，重点检查分析表面。试料片不应含不熔物，也不应有结晶及气泡。有缺陷的试料片应废弃。7. 3. 2. 7 试料片的保存趁热将试料片放入干燥器中，以减少水分的吸收和可能引起的污染。当试料片不再用于测量时，应贮存于洁净的干燥器中。取放试料片时，应拿其边缘，不应用手或其他任何东西触其表面，以免引起分析表面污染，尤其注意试料片不应用水或其他溶剂清洗，也不应抛光或擦拭。7. 3. 3 标准化试料片的制备选择某些分析元素含量适当的标准物质作为标准化试料，测其烧失量，然后按7.3. 2.17. 3. 2. 7 制备标准化试料片。7. 3. 4 x射线荧光光谱分析7. 3. 4. 1

12、测量条件根据Rh靶X光管对轻元素的测量条件，当元素序号Z:;23时，选择3040kV的管电压和6075mA的管电流;当元素序号Z23时，选择5060kV的管电压和4060mA的管电流。通过窗口条件确定各元素的测量条件(见表2)。表2测量条件元素分析线28 kV/mA 晶体狭缝FCPHA SCPHA Si k. 1. 2 109.62 50/50 PET 0.46 0.5/3 Fe k. 1. 2 57.51 50/50 LiF200 0.15 0.2/4 0.4/3 Al k1.2 145.02 50/50 PET 0.46 O. 4/3 Ca k. 1. 2 113. 13 50/50 PE

13、T 0.46 0.5/3 L. 3 SN /T 0832-1999 表2(完)元素分析线28 kV/mA 品体狭缝FCPHA SCPHA Mg k.1. 2 21. 46 40/65 OV055 0.46 0.6/3 P k. 1. 2 89.38 50/50 PET 0.46 0.2/3 Ti k.1. 2 86.17 50/50 LiF200 0.46 O. 8/3 Mn k.1. 2 62.97 50/50 LiF220 0.46 0.3/3 O. 6/3 7. 3. 4. 2 校准曲线的制作选用铁矿石标准物质绘制校准曲线，每个元素都应具有足够的含量范围，同时还应有一定梯度的标准系列。当

14、已有标准物质不能满足要求时，应加配标准物质的人工混合物补充，各元素含量须经烧失量校正后再输入计算机。7. 3. 4.3 校准曲线的校正1)背景校正采用2点法扣除背景，按式(2)计算峰的净强度:In = Ip一(lB!E2一IB2Ej)/(B2- Bj) 式中:In -扣除背景后的净强度;I p -峰位置下的总强度;IBhIB2一一分别为背景1、2的X射线荧光强度;Bj、B2一一分别为背景1、2的28角与峰位置28角之差。2)回归分析 ( 2 ) 将测得的标准化试料片(7.3.3)中各元素分析线的净强度对相应的标准试料各元素含量按式(3)进行回归。然后求出工作曲线常数b和c。Xj = bli十c

15、式中:Xi-分析元素i未校正的含量，%(m/m);Ii -分析元素i的荧光净强度;b、c一一工作曲线常数。3)经验系数法基体校正方程为:Wi = (1 + K; + 2: AijFj)Xi十Ci式中:Wi一一分析元素i校正后的含量，%(m/m);Xi一一分析元素i未校正的含量，%(m/m);A;j -一共存元素j对分析元素i的吸收增强影响系数;Fj一一共存元素j的含量，%(m/m);Ki，Ci-分析元素i的基体校正常数。4)理论系数法理论系数法基体校正方程为:Ci = Di + EJi(l十二)式中:Ci -分析元素i校正后的含量，%(m/m);Di -校准曲线的截距(常数); Ei -校准曲

16、线的斜率;Ii -分析元素i的荧光强度;4 . ( 3 ) . ( 4 ) . ( 5 ) SN /T 0832-1999 J一一理论计算的共存元素j对分析元素i的影响系数;Cj 共存元素j的含量，%(m/m)。7.3.5 测量仪器稳定后，用参与曲线校正的标准化试料片进行曲线漂移校正，然后测定试料片。8 结果的表示8.1 分析结果的计算根据测出的试料片分析元素特征谱线的X射线荧光光谱强度，计算出试料片中各元素的含量，按式(6)计算出试料中各元素或化合物的含量zC; = c10 X (100 - LOl)/100 式中:Ci干态下的元素或化合物i的浓度，%(m/m); LOI-试料的烧失量，%(

17、m/m);C10 试料片中元素或化合物i的浓度，%(m/m)。8.2 结果的一般处理8.2.1 精密度本分析方法的精密度如表3所示。元素水平范围Fe 57-69 Si02 0.2-14.4 A1203 0.10-5.5 P 0.004 0-0.62 CaO 0.030-1. 0 MgO 0.020-0.70 Mn 0.001 5-0.77 Ti02 0.025-0.12 任表3精密度重复性rr=O.OOl 1 m+O. 1039 Igr= 0.541 1 Igm -1. 443 9 Igr=O. 3487 Igm- 1. 2946 r=O. 0346 m+O. 0020 r=0.138 8 m

18、+O. 0004 r=O. 0545 m+O. 0152 Igr=0.926 llgm-1. 337 2 Igr=-1. 0279 Igm-3. 7874 m一一用质量百分数表示的预干燥试料中元素或其氧化物的含量.%(m/m);r 实验室内允许差(重复性); R一-实验室间允许差(再现性。8.2.2 最终结果的计算( 6 ) %(m/m) 再现性RR=O. 0395 m-2. 0901 IgR=0.305 3 Igm-O. 9647 R=-0.004 4 m十O.127 2 R=O. 1197 m+O. 0028 R=O. 1246 m十0.014519 R=O. 315 21g m-O. 9

19、051 IgR=O. 895 41gm- 1. 1932 R=O. 030 5m+0. 007 1 最终结果是可验收的试料分析值或按照附录A中的程序测出的可验收分析值的算术平均值，分析值的验收按附录B规定进行。数值的取舍按GB/T8170规定进行。9试验报告试验报告至少应包括以下内容za)分析实验室名称和地址Fb)分析日期;c)本标准的标准号;d)鉴定试料所必需的详细资料;e)分析结果;5 SN /T 0832-1999 f)分析结果的编号;g)测定过程中观察到的所有异常现象，以及本标准中尚未包括的、可能影响试料或标准物质的分析结果的每一操作步骤。6 SN /T 0832-1999 附录A(标

20、准的附录)验收试样分析值的程序流程图附录B(标准的附录)分析值的验收X=(X,+X2+X3)/3 X=(X，+X2+X3十X.)/4由标准物质得到的分析值和标准物质的标准值之差应是统计学上不显著的。由至少10个实验室使用与本方法准确度和精密度可比的方法分析的标准物质，用式B1检验其差值的显著性:IAc -AI2 Jsc + S + S;/n .( B1 ) 式中:Ac 标准物质的标准值;A 分析标准物质得到的结果或其平均结果;SAC 标准值的标准偏差;n 对标准物质的重复测定次数(大多数情况下n=l);SR一-实验室间标准偏差;S，一一实验室内标准偏差。如果满足上式，那么差值IAc-AI是统计

21、学上不显著的z否则是统计学上显著的。白白白|民OHZSN /T 0832-1999 当差值显著时，标准物质应与试料一起重新进行分析。如果差值仍然显著，那么应使用同类型铁矿石的不同标准物质重新进行分析。当试样的两个分析值的极差超出按照表3计算得到的r时，应按附录A的规定，在分析同类型标准物质的同时，对试料进行一次或数次分析。在任何情况下，试样分析结果的验收应在标准物质分析结果通过验收的前提下进行。.-:k . :、 、sb -，、飞，-! ., , 、T:r也豆、俨，r 不得翻印仙一元1i-nHU Z一。-nu nu-y-仆川-卢hdEda-书一定版权专有中华人民共和国出入境检验检疫行业标准进出口铁矿石中铁、硅、钙、锤、铝、敏、镜和磷的测定波长色散X射线荧光光谱法SN/T 0832-1999 争e中国标准出版社出版北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045 电话:68522112 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷版权专有不得翻印* 开本880X12301/16 印张3/4字数16千字2000年6月第一版2000年6月第一次印刷印数1-20009唔书号:155066 2-13064 定价8.00元