YST 240.10-2024《鉍精礦化學(xué)分析方法 第10部分：三氧化二鋁含量的測定 鉻天青S光度法和Na2EDTA滴定法》

ICSICS77.120.99代替YS/T240.10—2007MethodsforchemicalanalysisofbismuthcPart10:Determinationof中華人民共和國工業(yè)和信息化部發(fā)布本文件按照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)定起本文件是YS/T240的第10部分。YS/T240已經(jīng)發(fā)布了以下部分：——第1部分：鉍含量的測定Na2EDTA滴定法；——第2部分：鉛含量的測定Na2EDTA滴定法、Na2EDTA返滴定法和火焰原子吸收光譜法；——第3部分：二氧化硅含量的測定硅鉬藍(lán)分光光度法和重量法；——第4部分：三氧化鎢含量的測定硫氰酸鹽分光光度法；——第5部分：鉬含量的測定硫氰酸鹽分光光度法；——第6部分：鐵含量的測定重鉻酸鉀滴定法；——第7部分：硫含量的測定燃燒-中和滴定法；——第8部分：砷含量的測定DDTC-Ag分光光度法和硫酸亞鐵銨滴定法；——第9部分：銅含量的測定碘量法和火焰原子吸收光譜法；——第10部分：三氧化二鋁含量的測定鉻天青S光度法和Na2EDTA滴定法；——第11部分：銀含量和金含量的測定火焰原子吸收光譜法和火試金-火焰原子吸收光譜法；——第12部分：鉛、鋅、銅、砷、銻和鎘含量的測定電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法。本文件代替YS/T240.10—2007《鉍精礦化學(xué)分析方法三氧化二鋁量的測定鉻天青S分光光度法》，與YS/T240.10-2007相比，除結(jié)構(gòu)調(diào)整和編輯性改動外，主要技術(shù)變化如下：a）增加了方法二：Na2EDTA滴定法（見第5章b）刪除了質(zhì)量保證和控制（見2007年版的第9章）。請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)識別專利的責(zé)任。本文件由全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（SAC/TC243）提出并歸口。本文件起草單位：北礦檢測技術(shù)股份有限公司、水口山有色金屬有限責(zé)任公司、贛州有色冶金研究所有限公司、深圳市中金嶺南有色金屬股份有限公司、國標(biāo)(北京)檢驗認(rèn)證有限公司、郴州市產(chǎn)商品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所、株洲冶煉集團(tuán)股份有限公司、廣東省科學(xué)院工業(yè)分析檢測中心、中國有色桂林礦產(chǎn)地質(zhì)研究院有限公司、中國檢驗認(rèn)證集團(tuán)廣西有限公司、江西銅業(yè)股份有限公司貴溪治煉廠、酒泉鋼鐵(集團(tuán))有限責(zé)任公司、山東恒邦治煉股份有限公司、昆明冶金研究院有限公司、紹興市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測院。本文件主要起草人：馮振華、閆友、韓曉、白成慶、阮桂色、鄭佳瀅、羅盈盈、王懿軒、楊華東、李甜、謝磊、譚謙、曾光明、羅永鋒、方開隴、雷素函、戴鳳英、黃環(huán)、黃世明、張鳳云、姜佳君、劉曉娜、李祿元、張文娟、張一炎、段艷莉。本文件及其所代替文件的歷次版本發(fā)布情況為：——1982年首次發(fā)布為GB3258.10-1982；——1994年第一次修訂為YS/T240.10-1994；——2007年第二次修訂；——本次為第三次修訂。鉍精礦是提煉鉍的主要原料，鉍精礦化學(xué)成分測定方法標(biāo)準(zhǔn)在保證鉍精礦產(chǎn)品質(zhì)量方面發(fā)揮著重要作用，該系列方法標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)于鉍精礦的生產(chǎn)、貿(mào)易和應(yīng)用，為我國有色金屬行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供技術(shù)支撐。YS/T240《鉍精礦化學(xué)分析方法》目的在于描述鉍精礦中鉍、鉛、鉬、二氧化硅、三氧化鎢、鐵、硫、砷、三氧化二鋁、銀等不同化學(xué)元素成分的測定方法。本系列方法在滿足行業(yè)對鉍精礦產(chǎn)品的生產(chǎn)、貿(mào)易以及資源回收利用的要求、增加檢測結(jié)果的可靠性和可比性等方面具有重要意義。YS/T240擬由12個部分構(gòu)成：——第1部分：鉍含量的測定Na2EDTA滴定法；——第2部分：鉛含量的測定Na2EDTA滴定法、Na2EDTA返滴定法和火焰原子吸收光譜法；——第3部分：二氧化硅含量的測定硅鉬藍(lán)分光光度法和重量法；——第4部分：三氧化鎢含量的測定硫氰酸鹽分光光度法；——第5部分：鉬含量的測定硫氰酸鹽分光光度法；——第6部分：鐵含量的測定重鉻酸鉀滴定法；——第7部分：硫含量的測定燃燒-中和滴定法；——第8部分：砷含量的測定DDTC-Ag分光光度法和硫酸亞鐵銨滴定法；——第9部分：銅含量的測定碘量法和火焰原子吸收光譜法；——第10部分：三氧化二鋁含量的測定鉻天青S光度法和Na2EDTA滴定法；——第11部分：銀含量和金含量的測定火焰原子吸收光譜法和火試金-火焰原子吸收光譜法；——第12部分：鉛、鋅、銅、砷、銻和鎘含量的測定電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法。本文件描述了采用鉻天青S光度法和Na2EDTA滴定法測定鉍精礦中三氧化二鋁含量的方法，本次修訂增加了Na2EDTA滴定法，將三氧化二鋁含量的測定范圍由0.10%～5.00%擴(kuò)大到0.10%～10.00%，對貿(mào)易結(jié)算和指導(dǎo)生產(chǎn)以及資源回收利用具有重要的現(xiàn)實意義和必要性。鉍精礦化學(xué)分析方法第10部分：三氧化二鋁含量的測定鉻天青S光度法和Na2EDTA滴定法本文件描述了鉍精礦中三氧化二鋁含量的測定方法，方法一為鉻天青S光度法，方法二為Na2EDTA滴定法。本文件適用于鉍精礦中三氧化二鋁含量的測定。方法一測定范圍（質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.10%～5.00%；方法二測定范圍（質(zhì)量分?jǐn)?shù)>5.00%～10.00%。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(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分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法3術(shù)語和定義本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。4方法一鉻天青S光度法4.1原理試料以氫氧化鈉、過氧化鈉熔融分解，熱水浸出，過濾分離除去鐵、銅、鉛、鉍等雜質(zhì)，調(diào)節(jié)酸度pH5.5～pH5.8，加入鉻天青S與鋁生成紅色絡(luò)合物，于分光光度計545nm處測定鋁吸光度，用標(biāo)準(zhǔn)曲線法計算三氧化二鋁含量。4.2試劑和材料除非另有說明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純試劑。4.2.1水，GB/T6682，二級及以上純度。4.2.2氫氧化鈉。4.2.3鹽酸（1+1）。4.2.4硫脲溶液（50g/L）。4.2.5抗壞血酸溶液（10g/L）。4.2.6乙酸-乙酸鈉緩沖溶液（pH：5.5~5.8溶解200g結(jié)晶乙酸鈉（NaC2H3O2·3H2O）于500mL水中，加入10mL冰乙酸，用水稀釋至1L。4.2.7無水乙醇（95%）。4.2.8鉻天青S溶液(1g/L)：稱取0.5g鉻天青S溶解于100mL無水乙醇（4.2.7）中，用水稀釋至500mL搖勻。4.2.9鋁標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液：稱取0.5000g鋁（wAl≥99.99%）置于250mL燒杯中，加入20mL鹽酸，加熱溶解，滴加數(shù)滴過氧化氫使溶解完全，冷卻至室溫，移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含鋁500μg。4.2.10鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液：移取20.00mL鋁標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液（4.2.9）于1000mL容量瓶中，加入20mL鹽酸，用水稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含鋁10μg。4.3儀器設(shè)備4.3.1分光光度計。4.3.2銀坩堝，容積為30mL。4.4樣品4.4.1樣品粒度應(yīng)不大于0.100mm。4.4.2樣品應(yīng)在100℃~105℃烘箱中烘1h，并置于干燥器中冷卻至室溫備用。4.5試驗步驟4.5.1試料稱取0.100g樣品（4.4精確至0.0001g。4.5.2平行試驗平行做兩份試驗，取其平均值。4.5.3空白試驗隨同試料做空白試驗。4.5.3測定4.5.3.1將試料（4.5.1）置于預(yù)先放有3g~4g氫氧化鈉（4.2.2）的銀坩堝中，覆蓋2g氫氧化鈉（4.2.2于高溫電爐上加熱10min~15min，移入750℃的高溫爐內(nèi)熔融20min~30min，至紅色透明，取出冷4.5.3.2將坩堝與熔融物一并移入300mL塑料杯中，加100mL近沸水，立即蓋上表面皿。待激烈反應(yīng)停止后，用熱水洗凈表面皿、坩堝，加5mL無水乙醇(4.2.7)，攪勻，冷卻至室溫。表1三氧化二鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)及分取體積%>1.00~2.00>2.00~5.004.5.3.3將試液移入200mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，立即倒入干燥的塑料燒杯中。放置1h~2h，使溶液澄清，用慢速濾紙干過濾。4.5.3.4按表1分取試液于100mL容量瓶中，補(bǔ)加水至20mL，加1滴甲基橙溶液（4.2.11滴加鹽酸(4.2.3)至恰變紅色并過量2滴，加2mL抗壞血酸溶液（4.2.5）、2mL硫脲溶液（4.2.44.0mL鉻天青S溶液（4.2.8）、5mL乙酸-乙酸鈉緩沖溶液（4.2.6每加一種試劑均需混勻。用水稀釋至刻度，混勻。4.5.3.5將部分溶液移入0.5cm比色皿中，以隨同試料的空白溶液為參比，于分光光度計波長545nm處測量其吸光度。從工作曲線上査出相應(yīng)的鋁量。4.5.4工作曲線的繪制4.5.4.1移取0mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL、6.00mL、7.00mL鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液(4.2.10)于一組100mL容量瓶中，以下按4.5.3.4條進(jìn)行。4.5.4.2將部分溶液移入0.5cm比色皿中，以“零”濃度溶液為參比，于分光光度計波長545nm處測量其吸光度。以鋁量為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)繪制工作曲線。4.6試驗數(shù)據(jù)處理三氧化二鋁含量以三氧化二鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)wAl2O3計，按公式（1）計算：Al2O3m0.V1×1000 Al2O3m0.V1×1000 式中：m1——自工作曲線上査得的鋁量，單位為微克(μgV0——試液總體積，單位為毫升（mL）m0——試料的質(zhì)量，單位為克（gV1——分取試液體積，單位為毫升（mL1.889——鋁換算成三氧化二鋁的因子。計算結(jié)果表示到小數(shù)點后兩位。4.7精密度4.7.1重復(fù)性在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測試結(jié)果的測定值，在表2給出的平均值范圍內(nèi)，兩個測試結(jié)果的絕對差值不超過重復(fù)性限（r超過重復(fù)性限（r）的情況不超過5%，重復(fù)性限（r）按表2數(shù)據(jù)采用線性內(nèi)插法或外延法求得。表2重復(fù)性限（方法一）wAlO/%234.7.2再現(xiàn)性在再現(xiàn)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測試結(jié)果的測定值，在表3給出的平均值范圍內(nèi)，兩個測試結(jié)果的絕對差值不超過再現(xiàn)性限（R超過再現(xiàn)性限（R）的情況不超過5%，再現(xiàn)性限（R）按表3數(shù)據(jù)采用線性內(nèi)插法或外延法求得。表3再現(xiàn)性限（方法一）wAlO/%23R/%5方法二Na2EDTA滴定法5.1原理試樣以氫氧化鈉、過氧化鈉熔融分解，用水浸出冷卻的熔融物，過濾分離除去鐵、銅、鉛、鉍等雜質(zhì)。在弱酸性溶液中使鋁和其他重金屬離子與過量Na2EDTA絡(luò)合，以二甲酚橙為指示劑，用鋅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定過量的Na2EDTA，加入氟化鈉，置換出與鋁絡(luò)合的Na2EDTA，用鋅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定釋放出來的Na2EDTA，根據(jù)消耗的鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積計算三氧化二鋁的含量。5.2試劑除非另有說明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純試劑。5.2.1水，GB/T6682，二級及以上純度。5.2.2氫氧化鈉。5.2.3過氧化鈉。5.2.4氟化鈉。5.2.5鹽酸(ρ=1.19g/mL）。5.2.6氨水(ρ=0.90g/mL）。5.2.7冰乙酸(ρ=1.05g/mL）。5.2.8鹽酸（1+1）。5.2.9鹽酸（1+9）。5.2.11Na2EDTA溶液（0.1mol/L）:稱取37.2g乙二胺四乙酸二鈉（C10H14N2Na2O8·H2O）于500mL燒杯中，加入300mL水，于電爐上加熱至完全溶解。取下冷卻至室溫，轉(zhuǎn)移至1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。5.2.12乙酸-乙酸鈉緩沖溶液：稱取250g乙酸鈉（NaC2H3O2·H2O）于500mL水中溶解，加入20mL冰乙酸（5.2.7稀釋至1000mL，混勻。5.2.13鋅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（cZn=0.1000mol/L準(zhǔn)確稱取0.6538g金屬鋅（wZn≥99.99%）于150mL燒杯中，加入15mL鹽酸（5.2.8加熱溶解蒸至2mL~3mL，取下冷卻至室溫，轉(zhuǎn)移至1000mL容量瓶中。加1滴甲基橙溶液（5.2.14用氨水（5.2.10）中和至黃色，再以鹽酸（5.2.8）調(diào)至紅色，并過量5滴，用水稀釋至刻度，混勻。5.2.14甲基橙溶液（2g/L）。5.2.15二甲酚橙溶液（5g/L）。5.3儀器和設(shè)備5.3.1高溫爐，溫度為500℃~800℃。5.3.2銀坩堝，容積為30mL。5.3.3pH計，精度為±0.01。5.4樣品5.4.1樣品粒度應(yīng)不大于0.100mm。5.4.2樣品應(yīng)在100℃~105℃烘箱中烘1h，并置于干燥器中冷卻至室溫備用。5.5試驗步驟5.5.1試料稱取0.500g樣品（5.4精確至0.0001g。5.5.2平行試驗平行做兩份試驗，取其平均值。5.5.3空白試驗隨同試料做空白試驗。5.5.4測定5.5.4.1將試料（5.5.1）置于預(yù)先放有2.0g氫氧化鈉（5.2.2）的銀坩堝（5.3.2）中，再加入0.5g過氧化鈉（5.2.3）、3.0g氫氧化鈉（5.2.2）。將銀坩堝移入已升溫至500℃左右的高溫爐（5.3.1）中，繼續(xù)升溫至700℃,熔融20min，取出冷卻。5.5.4.2將銀坩堝移入預(yù)先盛有50mL熱水的250mL塑料燒杯中，低溫加熱至熔塊溶解完全，煮沸1min～2min。待完全浸出后取出銀坩堝，加少量水用膠頭玻璃棒多次擦洗后用水洗入燒杯，再用5滴~10滴鹽酸（5.2.9）和熱水洗凈銀坩堝。待冷卻后將浸出液及沉淀全部移入100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。靜置片刻，用慢速濾紙過濾溶液于100mL干燥燒杯中。注：若坩堝中有少量不溶物，可將銀坩堝取出，用水洗凈外壁后置于電爐上烤干。取5.5.4.3移取20.00mL濾液（5.5.4.2）于300mL錐形瓶中，依次加入20mL水、5mLNa2EDTA溶液（5.2.11用鹽酸（5.2.8）、氨水（5.2.10）調(diào)節(jié)溶液pH為3.5（可采用pH計直接將pH調(diào)至3.5或者加1滴甲基橙指示劑（5.2.14用鹽酸（5.2.8）調(diào)至紅色，再以氨水（5.2.10）中和至橙色）加熱煮沸3min。取下冷卻至室溫，加入20mL乙酸-乙酸鈉緩沖溶液（5.2.12）、2滴二甲酚橙溶液（5.2.15以鋅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（5.2.13）滴至溶液由黃色恰好變?yōu)樽霞t色。加入1g~2g氟化鈉（5.2.4加熱煮沸3min，取下冷卻至室溫，補(bǔ)加2滴二甲酚橙溶液（5.2.15以鋅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（5.2.13）滴至溶液由黃色恰好變?yōu)樽霞t色即為終點。記下滴定消耗鋅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積。5.6試驗數(shù)據(jù)處理三氧化二鋁含量以三氧化二鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)wAl2O3計，按公式（2）計算：Al2O3