（高清版）GBT 3286.11-2022 石灰石及白云石化學(xué)分析方法 第11部分：氧化鈣、氧化鎂、二氧化硅、氧化鋁及氧化鐵含量的測(cè)定 波長(zhǎng)色散X射線熒光光譜法(熔鑄玻璃片法)

石灰石及白云石化學(xué)分析方法第11部分：氧化鐵含量的測(cè)定波長(zhǎng)色散X射線熒光光譜法(熔鑄玻璃片法)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。本文件是GB/T3286《石灰石及白云石化學(xué)分析方法》的第11部分。GB/T3286已經(jīng)發(fā)布了以下部分：——第1部分：氧化鈣和氧化鎂含量的測(cè)定絡(luò)合滴定法和火焰原子吸收光譜法；——第2部分：二氧化硅含量的測(cè)定硅鉬藍(lán)分光光度法和高氯酸脫水重量法；——第3部分：氧化鋁含量的測(cè)定——第4部分：氧化鐵含量的測(cè)定——第5部分：氧化錳含量的測(cè)定鉻天青S分光光度法和絡(luò)合滴定法；鄰二氮雜菲分光光度法和火焰原子吸收光譜法；高碘酸鹽氧化分光光度法；——第6部分：磷含量的測(cè)定磷鉬藍(lán)分光光度法；——第7部分：硫含量的測(cè)定管式爐燃燒-碘酸鉀滴定法、高頻燃燒紅外吸收法和硫酸鋇重量法；——第8部分：灼燒減量的測(cè)定重量法；——第9部分：二氧化碳含量的測(cè)定燒堿石棉吸收重量法；——第10部分：二氧化鈦含量的測(cè)定二安替吡啉甲烷分光光度法；——第11部分：氧化鈣、氧化鎂、二氧化硅、氧化鋁及氧化鐵含量的測(cè)定波長(zhǎng)色散X射線熒光光譜法(熔鑄玻璃片法)。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)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)提出。本文件由全國(guó)鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC183)歸口。本文件起草單位：福建三鋼閩光股份有限公司、山西太鋼不銹鋼股份有限公司、池州市銀龍礦業(yè)集團(tuán)有限公司、廣東韶鋼松山股份有限公司、江蘇省鑌鑫鋼鐵集團(tuán)有限公司、冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院。朱融。ⅡGB/T3286《石灰石及白云石化學(xué)分析方法》規(guī)定了石灰石及白云石的指定特性或指標(biāo)的化學(xué)分析方法，為了保證文件的可用性，將文件編制成若干部分，擬由以下部分構(gòu)成：——第1部分：氧化鈣和氧化鎂含量的測(cè)定絡(luò)合滴定法和火焰原子吸收光譜法；——第2部分：二氧化硅含量的測(cè)定硅鉬藍(lán)分光光度法和高氯酸脫水重量法；——第3部分：氧化鋁含量的測(cè)定——第4部分：氧化鐵含量的測(cè)定——第5部分：氧化錳含量的測(cè)定鉻天青S分光光度法和絡(luò)合滴定法；鄰二氮雜菲分光光度法和火焰原子吸收光譜法；高碘酸鹽氧化分光光度法；——第6部分：磷含量的測(cè)定磷鉬藍(lán)分光光度法；——第7部分：硫含量的測(cè)定管式爐燃燒-碘酸鉀滴定法、高頻燃燒紅外吸收法和硫酸鋇重量法；——第8部分：灼燒減量的測(cè)定重量法；——第9部分：二氧化碳含量的測(cè)定燒堿石棉吸收重量法；——第10部分：二氧化鈦含量的測(cè)定二安替吡啉甲烷分光光度法；——第11部分：氧化鈣、氧化鎂、二氧化硅、氧化鋁及氧化鐵含量的測(cè)定譜法(熔鑄玻璃片法);波長(zhǎng)色散X射線熒光光1石灰石及白云石化學(xué)分析方法第11部分：氧化鐵含量的測(cè)定波長(zhǎng)色散X射線熒光光譜法(熔鑄玻璃片法)警告——使用本文件的人員應(yīng)有正規(guī)實(shí)驗(yàn)室工作的實(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。1范圍本文件規(guī)定了用波長(zhǎng)色散X射線熒光光譜法測(cè)定石灰石及白云石中氧化鈣、氧化鎂、二氧化硅、氧化鋁及氧化鐵的含量。本文件適用于石灰石及白云石中氧化鈣、氧化鎂、二氧化硅、氧化鋁及氧化鐵含量的測(cè)定。測(cè)定范圍見(jiàn)表1。表1測(cè)定范圍分析成分測(cè)定范圍(質(zhì)量分?jǐn)?shù))%MgOSiO?Al?O?Fe?O?20.00～57.000.50～27.000.25～10.000.050～2.000.10～4.002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/T2007.2散裝礦產(chǎn)品取樣、制樣通則手工制樣方法GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定GB/T15000.3標(biāo)準(zhǔn)樣品工作導(dǎo)則(3)標(biāo)準(zhǔn)樣品定值的一般原則和統(tǒng)計(jì)方法GB/T16597冶金產(chǎn)品分析方法X射線熒光光譜法通則JJG810波長(zhǎng)色散X射線熒光光譜儀檢定規(guī)程YB/T082冶金產(chǎn)品分析用標(biāo)準(zhǔn)樣品技術(shù)規(guī)范3術(shù)語(yǔ)和定義本文件沒(méi)有需要界定的術(shù)語(yǔ)和定義。24原理試料經(jīng)高溫灼燒、硼酸鹽熔融制備成玻璃熔片，其表層樣品經(jīng)初級(jí)X射線照射，產(chǎn)生特征X射線熒光經(jīng)晶體分光后，探測(cè)器在選擇的特征波長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)的20角處測(cè)量X射線熒光強(qiáng)度。經(jīng)校準(zhǔn)曲線計(jì)算、共存元素校正，計(jì)算出樣品中氧化鈣、氧化鎂、二氧化硅、氧化鋁及氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。5試劑與材料分析中除另有說(shuō)明外，僅使用認(rèn)可的分析純?cè)噭?，?shí)驗(yàn)用水應(yīng)為GB/T水或純度與其相當(dāng)?shù)乃?682規(guī)定的三級(jí)以上蒸餾5.2硼酸鋰混合熔劑(四硼酸鋰：偏硼酸鋰=67:33):固體，應(yīng)為無(wú)水干燥狀態(tài)，否則需在500℃士10℃灼燒4h,冷卻至室溫，然后置于干燥器中待用。5.3標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品：用于繪制校準(zhǔn)曲線和質(zhì)量控制。所選標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品應(yīng)符合GB/T15000.3或YB/T082的規(guī)定，各分析成分含量應(yīng)覆蓋分析范圍且有適當(dāng)?shù)奶荻取?.4氬甲烷氣體(90%Ar-10%CH?):根據(jù)儀器選用。6儀器與設(shè)備6.1熔融爐熔融爐溫場(chǎng)均勻，應(yīng)至少能維持1100℃±10℃的溫度，可以選擇電熱熔融爐、燃?xì)馊廴跔t或高頻感應(yīng)熔融爐。6.2X射線熒光光譜儀應(yīng)符合JJG810和GB/T16597的規(guī)定和要求。需使用氬甲烷氣體的儀器，鋼瓶應(yīng)離儀器較近，當(dāng)鋼瓶氣壓低于1MPa時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換，并穩(wěn)定2h以上。6.3坩堝和模具坩堝和模具(或坩堝兼做模具)由不浸潤(rùn)的鉑-金合金(95%Pt-5%Au)制成。坩堝應(yīng)有一定的厚度以防止加熱后變形，模具的底部應(yīng)保持平整，對(duì)于直接成型的坩堝應(yīng)有平整的底部。6.4天平感量0.1mg長(zhǎng)時(shí)間最高工作溫度應(yīng)達(dá)到1100℃的溫度?？煽販囟?05℃±5℃。3GB/T3286.11—20227取樣和制樣7.1按照GB/T2007.2的規(guī)定進(jìn)行取樣、制樣，試樣應(yīng)全部通過(guò)0.125mm篩孔。7.2石灰石、白云石試樣分析前在105℃±5℃烘箱中干燥2h,然后置于干燥器中冷卻至室溫。干燥后的試樣保留時(shí)間不應(yīng)超過(guò)8h,否則應(yīng)重新干燥。8熔鑄玻璃片的制備8.1樣品灼燒處理稱取1.50g±0.01g干燥冷卻至室溫的試樣(見(jiàn)第7章)置于方瓷皿內(nèi)。放入高溫爐(見(jiàn)6.5)中，1050℃±50℃灼燒至恒重。8.2計(jì)算灼燒減量從高溫爐中取出試樣，放入干燥器內(nèi)冷卻至室溫稱重并按公式(1)計(jì)算試樣灼燒減量。式中：L——試樣灼燒減量，以%表示；m?——試樣和灼燒器皿灼燒前的質(zhì)量，單位為克(g);m?——試樣和灼燒器皿灼燒后的質(zhì)量，單位為克(g);m?！嚇淤|(zhì)量，單位為克(g)。8.3試樣熔片制備準(zhǔn)確稱取0.7000g±0.0005g灼燒后干燥冷卻至室溫的試樣(見(jiàn)8.2)置于玻璃攪拌皿內(nèi)，加入7.0000g±0.0005g硼酸鹽混合熔劑(見(jiàn)5.2)粉末，混勻。完全轉(zhuǎn)移至鉑-金坩堝(見(jiàn)6.3)內(nèi)。加入0.4000g±0.0005g碘化銨脫模劑(見(jiàn)5.1)于鉑-金坩堝(見(jiàn)6.3)內(nèi)，保證熔樣流動(dòng)性以及能夠脫模完全。也可采用溶液的形式滴加等量碘化銨脫模劑。8.4熔融鑄片將8.3所示坩堝轉(zhuǎn)移至熔融爐(見(jiàn)6.1)內(nèi)，在1050℃±20℃下預(yù)熔融2min,熔融13min,取出，直接成型或倒模成可測(cè)量的玻璃片。可根據(jù)使用的鑄型模類(lèi)型選擇樣品和熔劑的總量，且始終保持一致。試樣熔片應(yīng)是均勻的玻璃體，試樣熔片的分析面應(yīng)有足夠的平整度，內(nèi)部無(wú)氣泡和未熔小顆粒等夾雜。9儀器的準(zhǔn)備9.1儀器工作環(huán)境儀器的工作環(huán)境應(yīng)符合GB/T16597規(guī)定。9.2儀器工作條件X射線光譜儀在測(cè)量之前應(yīng)按儀器的需要使工作條件達(dá)到最優(yōu)化。410分析步驟10.1測(cè)量條件根據(jù)所使用儀器的類(lèi)型、分析元素、共存元素及其含量變化范圍，選擇適合的測(cè)量條件。a)分析元素的計(jì)數(shù)時(shí)間取決于所測(cè)元素的含量及所要達(dá)到的分析精密度一般為5s～60s。b)計(jì)數(shù)率一般不超過(guò)所用計(jì)數(shù)器的最大線性計(jì)數(shù)率。c)光管電壓、電流的選擇應(yīng)考慮測(cè)定譜線最低激發(fā)電壓和光管的額定功率。d)推薦使用的元素分析線、分光晶體、20角、光管電壓電流和可能干擾元素見(jiàn)附錄A。10.2校準(zhǔn)曲線的繪制與確認(rèn)10.2.1校準(zhǔn)曲線的繪制在選定的工作條件下，用X射線熒光光譜儀測(cè)量一系列標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品的玻璃熔鑄片。工作曲線最低點(diǎn)數(shù)不少于8個(gè)點(diǎn)，每個(gè)樣片應(yīng)至少測(cè)量?jī)纱?。用儀器所配的軟件，以標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品中該成分的灼燒基含量值和測(cè)量的熒光強(qiáng)度平均值計(jì)算并繪制出校準(zhǔn)曲線，一般以二次方程或一次方程的形式表達(dá)，如公式(2):w=al;+bl;+c………………(2)式中：w——待測(cè)成分的灼燒基含量，以%表示；I;——各成分的X射線強(qiáng)度，單位為千計(jì)數(shù)率(kcps);10.2.2校準(zhǔn)曲線準(zhǔn)確度的確認(rèn)可根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的模型對(duì)校準(zhǔn)方程進(jìn)行校正，如影響系數(shù)法、基本參數(shù)法、經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法和譜線重疊校正等。但應(yīng)注意不論采用何種校正模型，均應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品對(duì)校正曲線進(jìn)行驗(yàn)證。按照選定的分析條件，用X射線熒光儀測(cè)量與試樣化學(xué)成分相近的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品的玻璃熔鑄片，按公式(3)判定分析值與認(rèn)證值或標(biāo)準(zhǔn)值之間在統(tǒng)計(jì)上是否有顯著差異。不標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品中分析成分測(cè)量的平均值，以%表示；μo——標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品質(zhì)中分析成分的標(biāo)準(zhǔn)值，以%表示；r——精密度共同試驗(yàn)確定的重復(fù)性限，以%表示；R——精密度共同試驗(yàn)確定的再現(xiàn)性限，以%表示；n——標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品的重復(fù)測(cè)定次數(shù)；S——標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品中分析成分定值的標(biāo)準(zhǔn)偏差，以%表示；N——標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品定值實(shí)驗(yàn)室個(gè)數(shù)。…10.3未知試樣的分析10.3.1儀器的標(biāo)準(zhǔn)化定期對(duì)儀器進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化確認(rèn)，通常以固定樣片檢查待測(cè)成分對(duì)應(yīng)元素(見(jiàn)附錄A)的X射線強(qiáng)度是5GB/T3286.11—2022否有顯著變化來(lái)確認(rèn)，若發(fā)生顯著變化說(shuō)明儀器發(fā)生漂移。當(dāng)儀器出現(xiàn)漂移時(shí)，通過(guò)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品的X射線強(qiáng)度對(duì)儀器進(jìn)行漂移校正?？刹捎脝吸c(diǎn)校正或兩點(diǎn)校正。單點(diǎn)校正時(shí)，使用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品對(duì)X射線強(qiáng)度進(jìn)行漂移校正，一般以公式(4)表示。其中，通過(guò)將標(biāo)準(zhǔn)化樣品的曲線對(duì)應(yīng)X射線強(qiáng)度代入I。以及將標(biāo)準(zhǔn)化樣品當(dāng)下測(cè)量的X射線強(qiáng)度代入Ix,則可求得校正系數(shù)α值。兩點(diǎn)校正用設(shè)定在校正曲線兩端的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化樣品進(jìn)行漂移校正，一般以公式(5)表示。其中，通過(guò)將標(biāo)準(zhǔn)化樣品的曲線對(duì)應(yīng)X射線強(qiáng)度代入I。以及將標(biāo)準(zhǔn)化樣品當(dāng)下測(cè)量的X射線強(qiáng)度代入Ix,則可求得校正系數(shù)α,β值。校正的間隔時(shí)間可根據(jù)儀器的穩(wěn)定性決定。I.=α·I× (4)I.=α·Ix+β (5)式中：Ie——未知樣品校正后的X射線強(qiáng)度，單位為千計(jì)數(shù)率(kcps);Ix——未知樣品的測(cè)量X射線強(qiáng)度，單位為千計(jì)數(shù)率(kcps);α,β——校正系數(shù)。注：儀器一般具備漂移校正功能，若儀器具備漂移校正功能，則使用其自帶漂移校正功能即可。10.3.2標(biāo)準(zhǔn)化的確認(rèn)漂移校正后分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品，確認(rèn)分析值應(yīng)符合10.2.2的規(guī)定或在實(shí)驗(yàn)室的認(rèn)可范圍內(nèi)。10.3.3未知試樣的測(cè)量按照10.1選定的工作條件，按附錄B的程序，用X射線熒光光譜儀測(cè)量未知試樣中分析成分對(duì)應(yīng)元素(見(jiàn)附錄A)的X射線熒光強(qiáng)度。11結(jié)果計(jì)算和表示按GB/T8170使用未知試樣的X射線熒光強(qiáng)度測(cè)量值從校準(zhǔn)曲線計(jì)算出分析成分的灼燒基含量。按公式(6)計(jì)算出分析成分的干基含量。式中：C?！粗獦悠贩治龀煞值母苫浚?表示；C?——未知樣品分析成分的灼燒基含量，以%表示；L——試樣灼燒減量，以%表示。當(dāng)未知試樣的兩次分析值之差未超過(guò)表2所列重復(fù)性限(r)時(shí)，取二者平均值為最終分析結(jié)果，若超過(guò)r值，則應(yīng)按附錄B中的流程處理。12精密度本文件的精密度數(shù)據(jù)是2020年由8個(gè)實(shí)驗(yàn)室，對(duì)8個(gè)不同水平的樣品進(jìn)行共同分析的試驗(yàn)結(jié)果，按GB/T6379.1和GB/T6379.2統(tǒng)計(jì)方法確定的精密度見(jiàn)表2,精密度試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)見(jiàn)附錄C。6表2精密度分析成分測(cè)定范圍%重復(fù)性限(r)%再現(xiàn)性限(R)%20.00～57.00MgO0.50～27.000.25～10.00Al?O?0.050～2.00Fe?O?0.10～4.00注：式中m是兩個(gè)測(cè)定值的平均值，以%表示。重復(fù)性限(r)、再現(xiàn)性限(R)按表2給出的公式求得。在重復(fù)性條件下，獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的絕對(duì)差值應(yīng)不大于重復(fù)性限(r);在再現(xiàn)性條件下，獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的絕對(duì)差值應(yīng)不大干再現(xiàn)性限(R)。13試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容：a)識(shí)別樣品、實(shí)驗(yàn)室和試驗(yàn)日期所需的全部資料；b)引用標(biāo)準(zhǔn)(本文件編號(hào));c)結(jié)果與其表示；d)試驗(yàn)中觀察到的異常現(xiàn)象；e)在測(cè)定過(guò)程中注意到的任何特性和本標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有規(guī)定的，可能對(duì)試樣和認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品的結(jié)果產(chǎn)生影響的任何操作。7(資料性)推薦使用的X射線光譜儀測(cè)量條件表A.1給出了推薦使用的元素分析線、分光晶體、20角、光管電壓電流和可能干擾元素。表A.1推薦使用的元素分析線、分光晶體、20角、光管電壓電流和可能干擾元素分析成分分析譜線晶體管流管壓20角可能的干擾元素Br、Ba、Sc、ArCo、Mn、W、Sn、Mn833(規(guī)