GBT 43363-2023 廢棄化學(xué)品中銅、鋅、鎘、鉛、鉻等12種元素形態(tài)分布的測(cè)定 連續(xù)提取法

元素形態(tài)分布的測(cè)定連續(xù)提取法2023-11-27發(fā)布國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)I本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出。本文件由全國(guó)廢棄化學(xué)品處置標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC294)歸口。本文件起草單位：同濟(jì)大學(xué)、上海賽翠克環(huán)?？萍加邢薰?、上海市環(huán)境工程設(shè)計(jì)科學(xué)研究院有限公司、深圳市環(huán)?？萍技瘓F(tuán)股份有限公司、廣州市環(huán)境保護(hù)技術(shù)有限公司、中集安瑞環(huán)科技股份有限公司、耶拿分析儀器(上海)有限公司、北海鋰能新材料科技有限公司、安徽大學(xué)綠色產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究院、重慶新申世紀(jì)新材料科技有限公司、華東師范大學(xué)、四川省綿陽(yáng)市華意達(dá)化工有限公司、上海復(fù)潔環(huán)保科技股份有限公司、浙江水知音檢測(cè)有限公司、中海油天津化工研究設(shè)計(jì)院有限公司。1元素形態(tài)分布的測(cè)定連續(xù)提取法警告：使用本文件的人員應(yīng)有正規(guī)實(shí)驗(yàn)室工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本文件并未指出所有可能的安全問(wèn)題。使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧?，并保證符合國(guó)家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。本文件中使用的部分試劑具有毒性、強(qiáng)氧化性、腐蝕性，操作時(shí)須小心謹(jǐn)慎!必要時(shí)，應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行。如濺到皮膚、眼睛上應(yīng)立即用水沖洗，嚴(yán)重者應(yīng)立即治療。本文件描述了采用連續(xù)提取法測(cè)定廢棄化學(xué)品中銅(Cu)、鋅(Zn)、鎘(Cd)、鉛(Pb)、鉻(Cr)、銀(Ag)、砷(As)、鋇(Ba)、鈹(Be)、汞(Hg)、鎳(Ni)和硒(Se)12種元素形態(tài)分布的方法，包括一般規(guī)定、樣品處理、待測(cè)試樣中元素種類確定及總含量測(cè)定、提取測(cè)定。本文件適用于固態(tài)或半固態(tài)廢棄化學(xué)品。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T6682—2008分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法GB/T33057廢棄化學(xué)品取樣制樣方法3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。元素形態(tài)speciationofelements基體中元素以某種離子或分子存在的實(shí)際形式。連續(xù)提取法sequentialextractionprocedure劑，連續(xù)提取廢棄化學(xué)品中各類元素的可交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、可還原態(tài)、可氧化態(tài)、殘?jiān)鼞B(tài)的方法?？山粨Q態(tài)exchangeablefraction被氯化鎂溶液提取交換的元素形態(tài)。被乙酸鈉-乙酸溶液提取的元素形態(tài)。2在酸性條件下被鹽酸羥胺-乙酸溶液提取的元素形態(tài)。在酸性條件下被過(guò)氧化氫和乙酸銨溶液先后提取的元素形態(tài)。被鹽酸-硝酸-氫氟酸-高氯酸溶液或硝酸-鹽酸溶液等分解的元素形態(tài)?？扇苡谒脑氐穆然锖拖跛猁}等，與水接觸迅速溶出的元素形態(tài)。4一般規(guī)定4.1本文件所用試劑和水，在沒有注明其他要求時(shí)，均指優(yōu)級(jí)純?cè)噭┖虶B/T6682—2008表1中的二4.2試驗(yàn)所用的容器洗凈后應(yīng)置于盛有硝酸溶液(1+9)的具蓋容器中浸泡24h,用水沖洗干凈，置于潔凈的環(huán)境中晾干后使用。4.3按GB/T33057規(guī)定的方法取樣，將試樣置于干燥潔凈的玻璃瓶中，密封，并于4℃冷藏保存。5.1.1鼓風(fēng)干燥箱：溫度能控制在105℃±2℃。5.1.2電熱恒溫干燥箱：溫度能控制在35℃±2℃。5.1.3玻璃砂坩堝：濾板孔徑為10μm±將具蓋容器置于鼓風(fēng)干燥箱中，打開容器蓋，于105℃±2℃下烘干1h,置于干燥器中冷卻至室溫，稱量具蓋容器質(zhì)量(m),精確至0.01g。將50g～100g樣品轉(zhuǎn)移至烘干后的具蓋容器中，稱量總質(zhì)量(m?),精確至0.01g。打開容器蓋于自然狀態(tài)下風(fēng)干，或?qū)⑷萜魃w、盛有樣品的容器一并置于電熱恒溫干燥箱中，于35℃±2℃下放置12h～24h。風(fēng)干或干燥完成后蓋上容器蓋，置于干燥器中冷卻至室溫，取出立即稱量具蓋容器和樣品的總質(zhì)量(mz),精確至0.01g。將試樣粉碎、研磨，全部過(guò)非金屬篩，粒徑小于150μm后，裝入塑料密封袋中，室溫陰涼處保存3GB/T43363—2023將50g～100g新鮮樣品轉(zhuǎn)移至烘干后的具蓋容器中，稱量總質(zhì)量(m?),精確至0.01g。打開容器蓋，將容器蓋、盛有樣品的容器一并置于鼓風(fēng)干燥箱中，于105℃±2℃下烘干至質(zhì)量恒定。烘干完成后蓋上容器蓋，置于干燥器中冷卻至室溫，取出立即稱量具蓋容器和樣品的總質(zhì)量(m?),精確至0.01g。備用。5.2.1.4干燥減量計(jì)算風(fēng)干或干燥、烘干過(guò)程的干燥減量以質(zhì)量分?jǐn)?shù)w。計(jì)，按公式(1)計(jì)算，…(1)式中：m?——具蓋容器和新鮮樣品總質(zhì)量的數(shù)值，單位為克(g);m?——具蓋容器和風(fēng)干或干燥樣品(或烘干樣品)總質(zhì)量的數(shù)值，單位為克(g);m——具蓋容器的質(zhì)量的數(shù)值，單位為克(g)。取平行測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值作為測(cè)定結(jié)果，兩次平行測(cè)定結(jié)果符合以下規(guī)定：——當(dāng)干燥減量不大于30%時(shí)，兩次測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值不應(yīng)大于算術(shù)平均值的1.5%;——當(dāng)干燥減量大于30%時(shí)，兩次測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值不應(yīng)大于算術(shù)平均值的5%。5.2.2可溶性鹽含量測(cè)定及計(jì)算稱取適量按5.2.1處理后的試樣，稱量試樣質(zhì)量(m),精確至0.01g,置于400mL燒杯中，加250mL水溶解，用預(yù)先在105℃±2℃下干燥至質(zhì)量恒定的玻璃砂坩堝，稱量質(zhì)量(mo),抽濾。將玻璃砂坩堝和不溶物一起置于105℃±2℃干燥箱中干燥至質(zhì)量恒定(或于35℃±2℃下放置12h~24h)后稱量質(zhì)量(m?)?？扇苄喳}含量以質(zhì)量分?jǐn)?shù)w,計(jì)，按公式(2)計(jì)算：mir——干燥后不溶物及玻璃砂坩堝質(zhì)量的數(shù)值，單位為克(g);mor——玻璃砂坩堝質(zhì)量的數(shù)值，單位為克(g);m:——試樣質(zhì)量的數(shù)值，單位為克(g)。6待測(cè)試樣中元素種類確定及總含量測(cè)定6.1待測(cè)試樣取樣稱取5g～10g經(jīng)5.2.1.2、5.2.1.3處理后的試樣至瑪瑙研缽中繼續(xù)研磨，全部過(guò)非金屬篩，粒徑小于100μm后作為待測(cè)試樣。6.2待測(cè)試樣中元素種類確定稱取適量經(jīng)6.1研磨后的試樣，用全消解法對(duì)試樣進(jìn)行消解后，采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜法等進(jìn)行待測(cè)試樣中元素種類的確定。對(duì)于電感耦合等離子體發(fā)射光譜法未檢出的待測(cè)試樣中元素，采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法進(jìn)行待測(cè)試樣中元素種類的再確定(見A.1)。46.3待測(cè)試樣中元素[除砷(As)、汞(Hg)、硒(Se)外]總含量測(cè)定選取元素含量測(cè)定方法(見A.1.1),取適量經(jīng)6.1研磨后的試樣進(jìn)行廢棄化學(xué)品中銀(Ag)、鋇(Ba)、鈹(Be)、鎘(Cd)、鉻(Cr)、銅(Cu)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、鋅(Zn)9種元素各元素總含量的測(cè)定。6.4待測(cè)試樣中砷(As)、汞(Hg)、硒(Se)元素總含量測(cè)定選取元素含量測(cè)定方法(見A.1.2),取適量經(jīng)6.1研磨后的試樣進(jìn)行廢棄化學(xué)品中砷(As)、汞(Hg)、硒(Se)3種元素各元素總含量的測(cè)定。7提取測(cè)定列提取程序，連續(xù)溶解提取試樣中待測(cè)元素的可交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、可還原態(tài)、可氧化態(tài)、殘?jiān)鼞B(tài)5種形態(tài)。7.2試劑或材料7.2.230%過(guò)氧化氫。7.2.4氯化鎂溶液：c(MgCl?)≈1.0mol/L。準(zhǔn)確稱取95.21g氯化鎂置于燒杯中，加約800mL水溶解，溶解后移入1L聚乙烯容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。7.2.5乙酸鈉-乙酸溶液：c(CH?COONa·3H?O)≈1.0mol/L,pH≈5.0。準(zhǔn)確稱取136.08g乙酸鈉(CH?COONa·3H?O)置于燒杯中，加入約800mL水溶解，溶解后移入1L聚乙烯容量瓶中，用乙酸調(diào)節(jié)pH至5.0,用水稀釋至刻度，搖勻。7.2.6鹽酸羥胺-乙酸溶液：c(HONH?Cl)≈0.04mol/L,c(CH?COOH)≈25%。準(zhǔn)確稱取2.78g鹽酸羥胺置于燒杯中，加入約400mL水溶解，溶解后移入1L聚乙烯容量瓶中，加入250mL乙酸后，用水7.2.7乙酸銨-硝酸溶液：c(CH?COONH?)≈3.2mol/L,c(HNO?)≈20%。準(zhǔn)確稱取246.66g乙酸銨置于燒杯中，加入約400mL水溶解，溶解后移入1L聚乙烯容量瓶中，加200mL硝酸，用水稀釋至刻7.3儀器設(shè)備7.3.1往復(fù)式自動(dòng)振蕩器。7.3.2離心機(jī)：具蓋聚四氟乙烯螺口離心管，轉(zhuǎn)速可控制在10000r/min。7.3.3電熱恒溫水浴箱：溫度能控制在85℃±2℃、95℃±2℃。7.3.4電熱恒溫干燥箱：溫度控制精度士2℃。7.4試驗(yàn)步驟7.4.1連續(xù)提取程序7.4.1.1.1稱取1g～2g經(jīng)6.1研磨處理后的風(fēng)干或干燥、烘干試樣(計(jì)為mo),精確至0.0002g(如試5樣中可溶性鹽含量w.大于30%,按含鹽量相應(yīng)增加取樣量),置于50mL螺口離心管中，用移液管加入8.00momL氯化鎂溶液，搖勻，蓋上蓋子，室溫下于往復(fù)式自動(dòng)振蕩器上振蕩1h。然后置于離心機(jī)中，以10000r/min的轉(zhuǎn)速離心30min,用注射器吸出上層清液(避免剩余固體物流失),準(zhǔn)確移取適量上層清液，置于25mL容量瓶中，加硝酸至溶液pH小于2,以水定容。7.4.1.1.2移取適量上述定容后溶液進(jìn)行消解(見A.2),根據(jù)A.1中推薦的元素含量測(cè)定方法(電感耦合等離子體發(fā)射光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法或原子熒光法等)進(jìn)行待測(cè)元素含量測(cè)定。若無(wú)法當(dāng)天消解、測(cè)定，上述定容后溶液置于0℃~4℃的冰箱中保存，待處理。7.4.1.1.3向離心管的剩余固體物中加8.00m。mL水洗滌，手動(dòng)振搖2次～3次，置于離心機(jī)中，以10000r/min的轉(zhuǎn)速離心10min后，用注射器吸出上層液體(避免剩余固體物流失),離心管中剩余固體物于35℃±2℃干燥或冷凍干燥后作為下一步操作對(duì)象。向經(jīng)7.4.1.1處理后的剩余固體物中加入8.00m。mL乙酸鈉-乙酸溶液，搖勻，蓋上蓋子，室溫下于往復(fù)式自動(dòng)振蕩器上振蕩8h。然后置于離心機(jī)中，以10000r/min的轉(zhuǎn)速離心30min,用注射器吸出上層清液(避免剩余固體物流失),準(zhǔn)確移取上層清液適量，置于25mL容量瓶中，加硝酸至溶液pH小于2,以水定容。以下按7.4.1.1.2進(jìn)行操作。向離心管的剩余固體物中加入8.00m。mL水洗滌，手動(dòng)振搖2次～3次，置于離心機(jī)中，以10000r/min的轉(zhuǎn)速離心10min后，用注射器吸出上層液體(避免剩余固體物流失),離心管中剩余固體物以35℃±2℃干燥或冷凍干燥后作為下一步操作對(duì)象。向經(jīng)7.4.1.2處理后的剩余固體物中加入20.00m?mL鹽酸羥胺-乙酸溶液，加蓋后置于95℃±2℃恒溫水浴中保溫6h,期間偶爾振搖。然后置于離心機(jī)中，以10000r/min的轉(zhuǎn)速離心30min。用注射器吸出上層清液(避免剩余固體物流失),準(zhǔn)確移取上層清液適量，置于25mL容量瓶中，加硝酸至溶液pH小于2,以水定容。以下按7.4.1.1.2進(jìn)行操作。向離心管中的剩余固體物中加8.00m?mL水洗滌，手動(dòng)振搖2次～3次，置于離心機(jī)中，以10000r/min的轉(zhuǎn)速離心10min后，用注射器吸出上層液體(避免剩余固體物流失),離心管中剩余固體物以35℃±2℃干燥或冷凍干燥后作為下一步操作對(duì)象。向經(jīng)7.4.1.3處理后的剩余固體物中加入3.00m。mL硝酸溶液、5.00m。mL30%過(guò)氧化氫，加蓋后置于85℃±2℃電熱恒溫水浴箱中保溫2h,期間偶爾振搖。繼續(xù)加入3.00m。mL30%過(guò)氧化氫，在85℃±2℃電熱恒溫水浴箱中保溫3h,期間振蕩一次。取出冷卻至室溫后，加入5.00m。mL乙酸銨-硝酸溶液，室溫下振蕩30min,然后置于離心機(jī)中，以10000r/min的轉(zhuǎn)速離心30min。用注射器吸出上層清液(避免剩余固體物流失),準(zhǔn)確移取上層清液適量，置于25mL容量瓶中，加硝酸至溶液pH小于2,以水定容。以下按7.4.1.1.2進(jìn)行操作。向離心管的剩余固體物中加入8.00m。mL水洗滌，手動(dòng)振搖2次～3次，置于離心機(jī)中，以10000r/min的轉(zhuǎn)速離心10min后，用注射器吸出上層液體(避免剩余固體物流失),離心管中剩余固體物以35℃士2℃干燥或冷凍干燥后作為下一步操作對(duì)象。注：若7.4.1.1～7.4.1.4中定容溶液消解后檢測(cè)無(wú)待測(cè)元素，則省去洗滌步驟。稱量7.4.1.4中干燥后的剩余固體物0.2g(剩余固體物如小于0.2g,適當(dāng)增加7.4.1.1的稱樣量，重6GB/T43363—2023新進(jìn)行連續(xù)提取程序),精確至0.0002g,消解后測(cè)定待測(cè)元素含量(見附錄A)。7.4.2空白試驗(yàn)稱取2g經(jīng)6.1處理后的試樣，精確至0.0002g,置于50mL螺口離心管中，用移液管加入20.00mL水，搖勻，蓋上蓋子，室溫下于往復(fù)式自動(dòng)振蕩器上振蕩2h。然后置于離心機(jī)中，以小于2后以水定容。進(jìn)行待測(cè)元素含量測(cè)定(見附錄A);若無(wú)法當(dāng)天測(cè)定，則貯存于0℃~4℃的冰箱M?=wn+wiz+ws+w;a+w;s7.7質(zhì)量控制要求7(資料性)各元素含量測(cè)定方法與浸提液消解A.1各類元素含量測(cè)定方法銀(Ag)、鋇(Ba)、鈹(Be)、鎘(Cd)、鉻(Cr)、銅(Cu)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、鋅(Zn)元素含量測(cè)定方法及樣品處理見表A.1。序號(hào)推薦參考相關(guān)文件標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)1固體廢物金屬元素的測(cè)定電感耦合等離子體質(zhì)譜法HJ7662固體廢物22種金屬元素的測(cè)定電感耦合等離子體發(fā)射光譜法HJ7813工業(yè)廢液處理污泥中銅、鎳、鉛、鋅、鎘、鉻等26種元素含量測(cè)定方