GBT 14353.20-2019 铜矿石、铅矿石和锌矿石化学分析方法 第20部分：铼量测定 电感耦

书书书犐犆犛７３．０６０犇４０!#$%&’’()*犌犅／犜１４３５３．２０—２０１９!#、$#%&#’()*+,-２０.)：/0123456789:;,犕犲狋犺狅犱狊犳狅狉犮犺犲犿犻犮犪犾犪狀犪犾狔狊犻狊狅犳犮狅狆狆犲狉狅狉犲狊，犾犲犪犱狅狉犲狊犪狀犱狕犻狀犮狅狉犲狊—犘犪狉狋２０：犇犲狋犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀狅犳狉犺犲狀犻狌犿犮狅狀狋犲狀狋—犐狀犱狌犮狋犻狏犲犾狔犮狅狌狆犾犲犱狆犾犪狊犿犪犿犪狊狊狊狆犲犮狋狉狅狊犮狅狆狔２０１９１０１８=２０２００５０１?@’(+,-./012!’’()*3/0456=书书书前　　言　　ＧＢ／Ｔ１４３５３《铜矿石、铅矿石和锌矿石化学分析方法》分为２１个部分：———第１部分：铜量测定；———第２部分：铅量测定；———第３部分：锌量测定；———第４部分：镉量测定；———第５部分：镍量测定；———第６部分：钴量测定；———第７部分：砷量测定；———第８部分：铋量测定；———第９部分：钼量测定；———第１０部分：钨量测定；———第１１部分：银量测定；———第１２部分：硫量测定；———第１３部分：镓量、铟量、铊量、钨量和钼量测定；———第１４部分：锗量测定；———第１５部分：硒量测定；———第１６部分：碲量测定；———第１７部分：铊量测定；———第１８部分：铜量、铅量、锌量、钴量和镍量测定；———第１９部分：锡量测定　氢化物发生原子荧光光谱法；———第２０部分：铼量测定　电感耦合等离子体质谱法；———第２１部分：砷量测定　氢化物发生原子荧光光谱法。本部分为ＧＢ／Ｔ１４３５３的第２０部分。本部分按照ＧＢ／Ｔ１．１—２００９给出的规则起草。本部分由中华人民共和国自然资源部提出。本部分由全国国土资源标准化技术委员会（ＳＡＣ／ＴＣ９３）归口。本部分起草单位：陕西省地质矿产实验研究所有限公司。本部分主要起草人：熊英、吴峥、董亚妮、牟乃仓、裴若会、刘晓艳。Ⅰ犌犅／犜１４３５３．２０—２０１９铜矿石、铅矿石和锌矿石化学分析方法第２０部分：铼量测定电感耦合等离子体质谱法　　警示———使用本部分的人员应有正规实验室工作的实践经验。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／Ｔ１４３５３的本部分规定了电感耦合等离子体质谱法测定铜矿石或多金属矿中的铼含量，包括氧化镁烧结（方法１）和密闭酸消解（方法２）２个不同前处理的分析方法。本部分适用于铜矿石或多金属矿中铼含量的氧化镁烧结或密闭酸消解电感耦合等离子体质谱法测定。方法１和方法２检出限均为：０．００４μｇ／ｇ。测定范围：０．０１μｇ／ｇ～１５．０μｇ／ｇ。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（包含所有的修改单）适用于本文件。ＧＢ／Ｔ６６８２　分析实验室用水规格和试验方法ＧＢ／Ｔ１４５０５　岩石和矿石化学分析方法　总则及一般规定３　氧化镁烧结电感耦合等离子体质谱法测定铜矿石或多金属矿中的铼含量（方法１）３．１　原理样品与氧化镁混合后在马弗炉中熔融分解，冷却后经过热水浸提，铼以高铼酸（ＲｅＯ－１４）形式进入溶液而与大量基体组分分离，含铼样品溶液经低温煮沸、过滤、浓缩酸化后，引入电感耦合等离子体质谱仪测定铼的计数值，用铑元素作内标，计数值与被测元素的浓度成正比，采用校准曲线法，直接测定样品中的铼量。３．２　试剂或材料本部分除非另有说明，在分析中均使用分析纯试剂和符合ＧＢ／Ｔ６６８２要求的二级水。３．２．１　氧化镁：优级纯。３．２．２　过氧化氢溶液：狑（Ｈ２Ｏ２）＝３０％。３．２．３　硝酸溶液（１＋１）：优级纯。３．２．４　铼标准溶液的配制：ａ）　铼标准储备溶液［ρ（Ｒｅ）＝２５０μｇ／ｍＬ］：称取０．０９７１ｇ高铼酸钾（＞９９．９９％），置于１００ｍＬ１犌犅／犜１４３５３．２０—２０１９烧杯中，沿杯壁加入２０ｍＬ硝酸溶液（５＋９５），微热，待全部溶解，冷却后移入２５０ｍＬ容量瓶中，用硝酸溶液（５＋９５）稀释至刻度，摇匀。ｂ）　铼标准工作溶液［ρ（Ｒｅ）＝１０μｇ／ｍＬ］：分取１０．００ｍＬ铼标准储备溶液［３．２．４ａ）］，置于２５０ｍＬ容量瓶中，用硝酸溶液（５＋９５）稀释至刻度，摇匀。ｃ）　铼标准工作溶液［ρ（Ｒｅ）＝１μｇ／ｍＬ］：分取２５．００ｍＬ铼标准储备溶液［３．２．４ｂ）］，置于２５０ｍＬ容量瓶中，用硝酸溶液（５＋９５）稀释至刻度，摇匀。该标准工作溶液现用现配。３．２．５　铑标准溶液［ρ（Ｒｈ）＝１０ｎｇ／ｍＬ］：由购置的标准储备溶液逐级稀释，介质为硝酸溶液（３＋９７），现用现配。３．２．６　调谐液：ρ（Ｌｉ，Ｂｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｂｉ，Ｉｎ，Ｂａ，Ｃｅ，Ｐｂ，Ｕ）＝１０ｎｇ／ｍＬ，由购置的单标或混合标准储备溶液逐级稀释混合，介质为硝酸溶液（３＋９７），现用现配。３．２．７　氩气［φ（Ａｒ）＝９９．９９％］。３．３　仪器设备３．３．１　电感耦合等离子体质谱仪。３．３．２　分析天平：分度值０．１ｍｇ。３．４　样品３．４．１　按照ＧＢ／Ｔ１４５０５的相关规定，加工样品的粒径应小于７４μｍ。３．４．２　样品在６０℃～８０℃烘箱中烘２ｈ～４ｈ，并置于干燥器中冷却至室温备用。３．４．３　样品量：称取１ｇ样品（３．４．２），精确至０．１ｍｇ。３．５　试验步骤３．５．１　空白试验随同样品进行双份空白试验，所用试剂应取自同一试剂瓶，加入同等的量。３．５．２　验证试验随同样品分析同矿种的标准物质或已知检测结果的质量控制样品。３．５．３　样品分解３．５．３．１　将样品（３．４．３）置于预先盛有约２．０ｇ氧化镁（３．２．１）的瓷坩埚中，用玻璃棒搅匀，在表面覆盖约０．５ｇ氧化镁（３．２．１），放入马弗炉中逐渐升温至７００℃，保温２ｈ（焙烧时炉门开一缝），取出稍冷后用热水浸取样品溶液于１５０ｍＬ烧杯中，加入几滴过氧化氢溶液（３．２．２），用热水洗涤坩埚数次，加入热水至约６０ｍＬ，将烧杯置于电炉上加热至微沸２０ｍｉｎ，再移至低温电热板保温２ｈ，取下冷却。３．５．３．２　用定量滤纸将样品溶液过滤于１５０ｍＬ烧杯中，用水洗涤残渣５次～６次，将承接滤液的烧杯置于电热板上蒸发至小体积，冷却，转入２５．０ｍＬ有刻度值带塞的聚乙烯试管中，加入５ｍＬ硝酸溶液（３．２．３），用水稀释至刻度，摇匀。３．５．３．３　分取１ｍＬ样品溶液（３．５．３．２）于２５．０ｍＬ有刻度值带塞的聚乙烯试管中，用水稀释至１０ｍＬ，摇匀备用。３．５．４　标准系列溶液的配制移取铼标准工作溶液［３．２．４ｃ）］，稀释配制成所需的混合标准：ＢＬＡＮＫ，ＳＴＤ１，ＳＴＤ２，ＳＴＤ３，ＳＴＤ４，ＳＴＤ５，ＳＴＤ６，混合校准溶液系列见表１。２犌犅／犜１４３５３．２０—２０１９表１　校准溶液系列标准系列ρ（Ｒｅ）／（ｎｇ·ｍＬ－１）ＢＬＡＮＫ０ＳＴＤ１０．１０ＳＴＤ２０．５０ＳＴＤ３１．０ＳＴＤ４５．０ＳＴＤ５１０．０ＳＴＤ６５０．０３．５．５　测定使用调谐液（３．２．６）调整仪器参数指标，使灵敏度、分辨率等各项指标达到测定要求，参考附录Ａ中给出的仪器参考工作条件及测量模式，分别进行铼标准系列溶液和样品溶液的测定，选择１０３Ｒｈ为测定内标，内标元素溶液（３．２．５）由内标溶液专用泵管，用三通阀连接，将内标溶液与铼标准系列溶液和样品溶液合并混合后，一并泵入雾化系统进入等离子矩焰中。同时进行空白试验溶液和验证试验溶液的测定。３．５．６　校准曲线的绘制根据含量范围选择校准溶液系列，采用非零的５个校准溶液点对仪器进行校准，按３．５．５操作同时测定并将数据储存于计算机内，由计算机专用软件自动进行校准工作曲线绘制。３．５．７　试验数据处理铼的含量以质量分数狑（Ｒｅ）计，数值以微克每克（μｇ／ｇ）表示，按式（１）计算。狑（Ｒｅ）＝（ρ１－ρ０）×犞×犞１×１０－３犿×犞２…………………………（１）　　式中：ρ１———从校准曲线上查得样品溶液中铼的质量分数的数值，单位为纳克每毫升（ｎｇ／ｍＬ）；ρ０———从校准曲线上查得空白溶液中铼的质量分数的数值，单位为纳克每毫升（ｎｇ／ｍＬ）；犞———样品溶液总体积的数值，单位为毫升（ｍＬ）；犞１———测量样品溶液体积的数值，单位为毫升（ｍＬ）；犞２———分取样品溶液体积的数值，单位为毫升（ｍＬ）；犿———样品质量的数值，单位为克（ｇ）。计算结果表示为０．０××μｇ／ｇ、０．××μｇ／ｇ、×．××μｇ／ｇ、××．×μｇ／ｇ。４　密闭酸消解电感耦合等离子体质谱法测定铜矿石或多金属矿中的铼含量（方法２）４．１　原理将样品置于密封消解罐的聚四氟乙烯内衬中，依次加入适量硝酸溶液和氢氟酸溶液后，将内衬置于钢套中密封，置于烘箱中加热消解，提取分解后的样品溶液，用阳离子交换树脂吸附分离Ｋ＋、Ｎａ＋、Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋等基体，铼以阴离子形式存在于上清液中，在硝酸浓度为２％的介质中，用电感耦合等离子３犌犅／犜１４３５３．２０—２０１９体质谱法测定铼的计数值，用铑元素作内标，计数值与被测元素的浓度成正比，采用校准曲线法，直接测定样品中的铼含量。４．２　试剂或材料除非另有说明，在分析中均使用优级纯试剂和符合ＧＢ／Ｔ６６８２要求的二级水。４．２．１　硝酸：ρ＝１．４２ｇ／ｍＬ。４．２．２　氢氟酸：ρ＝１．１３ｇ／ｍＬ。警示———氢氟酸有毒并有强腐蚀性，操作时应戴防腐手套，防止与皮肤接触！４．２．３　过氧化氢：狑（Ｈ２Ｏ２）＝３０％。４．２．４　硝酸溶液（１＋１）。４．２．５　７３２强酸型阳离子交换树脂：Ф１５０μｍ。阳离子交换树脂预处理：阳离子交换树脂用水洗去杂质后，先用５０％的乙醇溶液浸泡２４ｈ，清水洗净后再用氢氧化钠溶液（２００ｇ／Ｌ）浸泡２４ｈ，取出树脂用水冲洗至出水ｐＨ值为６左右，最后用３０％的盐酸溶液浸泡２４ｈ备用。使用时用２％～５％的盐酸溶液洗涤数遍至流出液无钠离子，再用水洗至ｐＨ达到中性，置于布式漏斗用真空过滤机抽至无水滴出。４．２．６　铼标准工作溶液［ρ（Ｒｅ）＝１μｇ／ｍＬ］，同３．２．４ｃ）。４．２．７　铑内标溶液［ρ（Ｒｈ）＝１０ｎｇ／ｍＬ］，同３．２．５。４．２．８　调谐液：ρ（Ｌｉ，Ｂｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｂｉ，Ｉｎ，Ｂａ，Ｃｅ，Ｐｂ，Ｕ）＝１０ｎｇ／ｍＬ，同３．２．６。４．２．９　氩气：φ（Ａｒ）＝９９．９９％。４．３　仪器设备４．３．１　电感耦合等离子体质谱仪。４．３．２　分析天平：分度值０．１ｍｇ。４．３．３　密封消解罐：聚四氟乙烯内衬，体积１０ｍＬ。４．３．４　控温烘箱：控温范围：室温～２５０℃，控温精度±１℃。４．４　样品４．４．１　按照ＧＢ／Ｔ１４５０５的相关规定，加工样品的粒径应小于７４μｍ。４．４．２　样品在６０℃～８０℃烘箱中烘２ｈ～４ｈ，并置于干燥器中冷却至室温备用。４．４．３　样品量：称取０．０５ｇ样品（４．４．２），精确至０．１ｍｇ。４．５　试验步骤４．５．１　空白试验随同样品进行双份空白试验，所用试剂应取自同一试剂瓶，加入同等的量。４．５．２　验证试验随同样品分析同矿种的标准物质或已知检测结果的质量控制样品。４．５．３　样品分解４．５．３．１　将样品（４．４．３）置于密封消解罐的聚四氟乙烯内衬中，用１滴～２滴水润湿样品，然后依次加入２ｍＬ硝酸（４．２．１）和２ｍＬ氢氟酸（４．２．２）（加入硝酸和氢氟酸的顺序不能颠倒），将内衬放入钢套中，拧紧后置于控温烘箱于１９０℃±５℃加热３６ｈ。４犌犅／犜１４３５３．２０—２０１９４．５．３．２　待消解罐冷却，开盖，将内衬聚四氟乙烯罐置于电热板上蒸干，然后加入１ｍＬ硝酸溶液（４．２．４）提取，用水将样品溶液转入２５ｍＬ比色管中并冲稀至刻度，摇匀。４．５．３．３　将样品溶液置于５０ｍＬ烧杯中，加入约８ｇ阳离子交换树脂（４．２．５），搅拌后放置约２ｈ，静置，取上层清液待测。４．５．４　标准溶液系列的配制同３．５．４。４．５．５　测定同３．５．５。４．５．６　校准曲线的绘制同３．５．６。４．６　试验数据处理铼的含量以质量分数狑（Ｒｅ）计，数值以微克每克（μｇ／ｇ）表示，按