EN-14582--卤素含量的测定

欧洲标准草案prEN145822002年10月ICS英文版本废弃物特性描述－卤素和硫含量－密闭系统内氧气燃烧法和测定方法本欧洲标准草案提交至CEN成员并征求询问。它是由技术委员会CEN/TC292拟订的。如果此草案成为欧洲标准，CEN成员必须遵守《CEN和CENELEC内部章程》，其中制订了赋予此欧洲标准国家标准的地位而不可更改的条件。本欧洲标准由欧洲标准化委员会（CEN）制定，存在三种官方版本（英文，法文，德文），其它在CEN成员的负责之下经过翻译成为自己的语言并通知到管理中心的版本具有官方版本相同的地位。CEN的成员为以下国家的国家标准机构：奥地利、比利时、捷克、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、冰岛、爱尔兰、意大利、卢森堡、马尔他、荷兰、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、瑞士和大不列颠王国。警告：本文件并非欧洲标准。它分发至各成员以备审查和征询意见。此文件变更时将不予以通知，不可作为欧洲标准参考。欧洲标准化委员会（CEN）管理中心：布鲁塞尔斯塔沙特路36号B-1050©2002CEN版权归CEN各成员所有，不得以任何形式进行非法利用。参考号prEN14582：2002EprEN14582：2002（E）目录前言……………………………………………………………………………………………………………………………………3简介……………………………………………………………………………………………………………………………………41范围…………………………………………………………………………………………………………………………………42引用标准……………………………………………………………………………………………………………………………53术语和定义…………………………………………………………………………………………………………………………54原理…………………………………………………………………………………………………………………………………55干扰…………………………………………………………………………………………………………………………………66危险…………………………………………………………………………………………………………………………………67试剂和控制混合物…………………………………………………………………………………………………………………68样品储存和预处理…………………………………………………………………………………………………………………79方法A(量热弹燃烧法)………………………………………………………………………………………………………………810方法B(Schöniger烧瓶燃烧法)…………………………………………………………………………………………………1111建议的测定方法…………………………………………………………………………………………………………………1312控制测量…………………………………………………………………………………………………………………………1413评估………………………………………………………………………………………………………………………………1414性能特征…………………………………………………………………………………………………………………………1415测试报告…………………………………………………………………………………………………………………………14附录A(参考信息)方法A的变异……………………………………………………………………………………………………17附录B(参考信息)实验室间比对实验结果…………………………………………………………………………………………18附录C(参考信息)控制物质举例……………………………………………………………………………………………………19参考书目……………………………………………………………………………………………………………………………202prEN14582：2002（E）前言本文件（prEN14582）由技术委员会CEN/TC292“废弃物的特性描述”制订，其秘书处隶属于NEN。本文件目前已提交给CEN征求他们的意见。3prEN14582：2002（E）简介硫和卤素（氟，氯，溴，碘）在废弃物中以各种形态存在，在燃烧这些废弃物的过程中，会释放出腐蚀性和有害的化合物。测定硫和卤素可以用来评估焚烧废弃物的适合性。密闭系统内氧气燃烧法是用来将废弃物样品消解后测定卤素和硫的优先选用方法。也可以使用其它的预处理方法，例如：高温炉燃烧法，酸消解法，碱熔融法，Wickbold氢氧焰燃烧法，但是必须证明分析性能至少等同于优选方法。生成的卤化物和硫化物可以通过不同的技术来的测定，例如：使用原子发射光谱法，滴定法，离子色谱法。在所有情况下，这些方法不会产生可以比对的结果。1范围本欧洲标准描述两种通过在含有氧气的密闭系统内燃烧的方法测定废弃物中的卤素和硫含量，，接着可采用不同的分析技术分析燃烧后的产物。这些制备程序是：－方法A）氧弹燃烧法（量热弹）；－方法B）氧气烧瓶燃烧法（Schöniger烧瓶）。方法A适用于含有卤素和/或硫超过0.025g/kg的固体、膏体和液体样品。方法B的灵敏度大约要低10倍。对于两种方法，检出限取决于元素及最终使用的测定方法。原始样品中存在的或在燃烧过程中产生的不可溶的卤化物或硫化物不能通过这些方法完全测定。本欧洲标准为测定燃烧之后所获得溶液中的卤化物和硫化物的标准化方法提供建议。4prEN14582：2002（E）2引用标准本欧洲标准包含了注明日期或未注明日期的参考文件、其它出版物中的条款。在文中合适的位置引用到这些标准，这些出版物的名称在此列出。对于注明日期的参考资料，其后的修订案或修订版只有当修订案或修订版将它包括在内时才适用于本欧洲标准。对于未注明日期的参考资料，所提到的出版物其最新版本适用之。ISO3696：1995分析实验室用水-规范和测试方法prEN14346废弃物的特性描述-通过计算干燥的残渣或水含量计算干重ENISO11885水质-采用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定33种元素（ISO11885：1996）ENISO10304-1水质-采用离子液相色谱法测定溶解的氟化物、氯化物、亚硝酸盐、正磷酸盐、溴化物、硝酸盐和硫酸根盐-第1部分：轻度污染的水的测定方法（ISO10304-1：1992）ENISO10304-2水质-采用离子液相色谱法测定溶解的阴离子-第2部分：测定废水中的溴化物、氯化物、硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐及硫酸盐（ISO10304-2：1995）ENISO10304-3水质-采用离子液相色谱法测定溶解的阴离子-第3部分：测定铬酸盐、碘化物、亚硫酸盐、硫氰酸盐、硫代硫酸盐（ISO10304-3：1997）ISO9280水质-硫酸盐的测定-采用氯化钡重量分析法ISO9297水质-测定氯离子-采用铬酸盐做指示剂的硝酸银滴定法（摩尔法）ISO10359-1水质-测定氟离子-第1部分：电化学电极法测定可饮用的和轻度污染的水3术语和定义以下术语和定义适用于本标准：3．1硫含量在废弃物中以有机化合物或无机化合物存在的总硫量，可以在燃烧后通过水溶液吸收或溶解于水溶液当中转化成硫酸根离子。3．2卤素含量在废弃物中以有机化合物或无机化合物的形式存在的总卤素的量，可以在燃烧后通过水溶液吸收或溶解于水溶液当中转化成卤化物（氟化物、氯化物，溴化物、碘化物）。备注：注意到以上的定义只针对此经验化的欧洲标准是有效的，与硫和卤素含量的科学定义并不相符。4原理4．1概略样品在密闭的系统内燃烧被氧化（A方法用到含有高压氧的氧弹；B方法中用到一个厚壁的玻璃烧瓶-Schöniger装置-瓶内装满氧气），当碳被转化成CO2时，卤素化合物和硫的化合物被吸收溶液吸收和/或溶解于吸收溶液中，分别转化为氟化物，氯化物，溴化物，碘化物及硫酸盐。可用几种方法测定此水溶液中的卤化物和硫酸盐的浓度。5prEN14582：2002（E）4．2适用性一般地，方法A适用于浓度超过0.025g/kg，取决于元素及其测定方法。它可用于含水的废弃物或焚烧困难的废弃物。这些会包括使用助燃剂。方法B，速度快且容易操作，使用更少量的均匀的有代表性的废弃物样品。一般地，它适用于浓度超过0.25g/kg，取决于元素及其测定方法。5干扰在目前的标准中所描述的燃烧步骤中不存在干扰，但是干扰可能会发生在接下来的测定硫酸盐和卤化物中（见相应的标准）。6危险双氧水是非常有腐蚀性的，水合肼是腐蚀性且致癌作用，实验员应戴上护目镜和手套，在接触这些试剂时应在通风橱中进行，这两种方法在高温高压下使用一种反应气体（氧气），实验员应采取预防措施。7试剂和控制混合物7．1试剂7．1．1概略所有的试剂都至少为分析等级且适用它们相关的目的。特别是不含硫和卤素。7．1．2ISO3696：1995所规定的一级水。7．1．3双氧水（浓度约为30%）（H2O2）；7．1．4水合肼溶液（浓度约为50%）（N2H4·H2O）；7．1．5吸收溶液，其种类和浓度取决于最终测试方法和估计的卤素和硫含量，例如：－水（7.1.2）或－0.3M的氢氧化钾或氢氧化钠溶液（将16.8克KOH或12.0克NaOH弹丸溶解于水（7.1.2）并稀释至1L）或－碳酸盐/碳酸氢盐溶液（将2.52克碳酸氢钠和2.54克碳酸钠溶解于水（7.1.2）并稀释至1L）。6prEN14582：2002(E)7．1．6氧气，不含可燃材料，气压为3MPa~4MPa（30~40个大气压）（例如：医用等级）；7．1．7助燃剂（矿物油、丙三醇、乙二醇、乙醇、苯甲酸、二甲基甲酰胺、异辛烷、丙酮等）；7．1．8三氧化二铝，Al2O3，中性，粒度200μm，预热到600℃；7．1．9白明胶或乙酰丁酸胶囊；7．1．10滤纸做的包装纸，例如尺寸为3cm×3cm带有3.5cm×1cm的尾巴（见图1）（只适用于方法B）7．2控制混合物附录C表中列出了一些控制物质的例子，使用方法A它们能够为卤素和硫产生充分的回收率（90%~110%）。为了配制合适的控制混合物，选择几种混合在一起的控制物质使样品中被测定的所有元素都能够被代表。卤素和硫的含量应处在样品元素含量相同的范围内且大致处于测定方法工作范围的中间。如果有必要，可掺入纤维质或三氧化二铝得到合适的元素浓度。控制物质与纤维质或三氧化二铝的混合物需要被混匀，例如：使用一台砾磨机。举例说明一种测定氟、氯、溴、硫的控制物质的混合物：将0.50g4-氟代苯酸、2.0g4-氟代苯酸、0.25g4-溴代苯酸、0.25g4-碘代苯酸、2.0g磺胺酸和55.0g纤维质混合。将混合物混匀，例如：用一台砾磨机。此混合物含有1.130g/kg氟、7.547g/kg氯、1.656g/kg溴、2.132g/kg碘及6.170g/kg硫。8样品储存和预处理收集废弃物样品于干净的、敞口的容器中（例如：棕色玻璃瓶或聚乙烯瓶）。样品应于4℃下储存，且卤素和硫的分析应在取样后7天之内进行。如果不可行，为了减少生物降解及挥发性的卤化物及硫化物的损失，样品应当冷冻保存（例如：在-18℃下保存）。提供用于分析的废弃物样品应尽可能均匀且不被干燥。特殊情况：根椐方法的准确度，如果样品含有可以忽略不计的在105℃下挥发的除了水以外的化合物，样品在混匀之前可以在此温度下干燥。在此情况下，测试报告中须含有一条“样品在105℃下干燥”（见15e）。固体材料可以直接粉碎（避免加热）成粒状粉末，如果可以的话，微粒大小应小于200mm，如果必要的话，材料在研磨之前可以冷冻（例如：使用液氮或固体二氧化碳）。备注1：避免使用卤素聚合物，例如：PVC手套。备注2：非均质的潮湿的样品或膏状样品可以同氧化铝混合（7.1.8）直至获得颗粒状的材料然后磨碎成粒状粉末，最好微粒大小小于200μm。在这种情况下，氧化铝与样品的比率在计算卤素和硫的含量时应考虑进去，如果有必要，加入助燃剂。7prEN14582：2002(E)9方法A（量热弹燃烧法）9．1仪器9．1．1量热弹，容积不少于200ml