GB/T 14352.7-2010 钨矿石、钼矿石化学分析方法 第7部分：钴量测定

　　ICS 73. 060 D 40

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 14352.7—2010代替 GB/T 14352. 7—1993

　　钨矿石、钼矿石化学分析方法

　　第 7 部分 :钴量测定

　　Methodsforchemicalanalysisoftungsten oresand molybdenum ores—

　　Part7:Determination ofcobaltcontent

　　2010-11-10发布 2011-02-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 14352.7—2010

　　前 言

　　GB/T 14352《钨矿石 、钼矿石化学分析方法》共有 18个部分 :

　　— 第 1部分 :钨量测定 ;

　　— 第 2部分 :钼量测定 ;

　　— 第 3部分 :铜量测定 ;

　　— 第 4部分 :铅量测定 ;

　　— 第 5部分 :锌量测定 ;

　　— 第 6部分 :镉量测定 ;

　　— 第 7部分 :钴量测定 ;

　　— 第 8部分 :镍量测定 ;

　　— 第 9部分 :硫量测定 ;

　　— 第 10部分 :砷量测定 ;

　　— 第 11部分 :铋量测定 ;

　　— 第 12部分 :银量测定 ;

　　— 第 13部分 :锡量测定 ;

　　— 第 14部分 :镓量测定 ;

　　— 第 15部分 :锗量测定 ;

　　— 第 16部分 :硒量测定 ;

　　— 第 17部分 :碲量测定 ;

　　— 第 18部分 :铼量测定 。

　　本部分为 GB/T 14352的第 7部分 。

　　本部分代替 GB/T 14352. 7—1993《钨矿石 、钼矿石化学分析方法 丁二肟-磺基水杨酸-氢氧化铵-氯化铵底液极谱法测定钴量》。

　　本部分与 GB/T 14352. 7—1993相比 ,主要变化如下 :

　　— 增加火焰原子吸收光谱法测定钴量的方法 ;

　　— 增加了警示 、警告内容 ;

　　— 修改了试样干燥温度 。

　　本部分的附录 A为资料性附录 。

　　本部分由中华人民共和国国土资源部提出 。

　　本部分由全国国土资源标准化技术委员会归 口 。

　　本部分负责起草单位 : 国家地质实验测试中心 。

　　本部分起草单位 :江苏省地质调查研究院(国土资源部南京矿产资源监督检测中心) 。

　　本部分主要起草人 :黄光明 、汤志云 、江冶 。

　　本部分所代替标准的历次版本发布情况为 :

　　—GB/T 14352. 7—1993。

　　Ⅰ

　　GB/T 14352.7—2010

　　钨矿石、钼矿石化学分析方法

　　第 7 部分 :钴量测定

　　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/T 14352的本部分规定了钨矿石 、钼矿石中钴量的测定方法 。

　　本部分适用于钨矿石 、钼矿石中钴量的测定 。

　　测定范围 :极谱法 5 μg/g~ 500 μg/g的钴 ,火焰原子吸收分光光度法 10 μg/g~ 1 000 μg/g的钴 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的条款通过 GB/T 14352的本部分的引用而成为本部分的条款 。凡是注日期的引用文件 ,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分 ,然而 ,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否 可 使 用 这 些 文 件 的 最 新 版 本 。 凡 是 不 注 日 期 的 引 用 文 件 , 其 最 新 版 本 适 用 于 本部分 。

　　GB/T 6379. 2 测量方法与结果的准确度 第 2 部分 : 确定标准测试方法的重复性和再现性的基本方法

　　GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法

　　GB/T 14505 岩石和矿石化学分析方法 总则及一般规定

　　3 丁二肟-磺基水杨酸-氨水-氯化铵底液极谱法

　　3. 1 原理

　　试料经碱熔 ,水浸取 ,镍 、钴 、铁等在氢氧化物沉淀中 ,可与锌 、钨 、钼 、锡 、砷 、钒 、铬等元素分离 。在盐酸介质中 ,用磷酸三丁酯萃淋树脂分离大部分铁 ,在氨水-氯化铵-磺基水杨酸-丁二肟底液中 , 峰电位约为 -1. 14V(对饱和甘汞电极) ,用示波极谱导数部分测定钴与丁二肟产生的催化波峰电流值 ,计算钴量 。

　　3. 2 试剂

　　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/T 6682的分析实验室用水 。

　　3. 2. 1 过氧化钠 。

　　3. 2. 2 氢氧化钠 。

　　3. 2. 3 磷酸三丁酯萃淋树脂(也可用聚三氟氯乙烯-磷酸三丁酯自制 ,参见附录 A. 1) 。

　　3. 2. 4 高氯酸(ρ1. 67g/mL) ,警告 :易爆品 ,小心操作 !

　　3. 2. 5 无水乙醇 。

　　3. 2. 6 盐酸(1+1) 。

　　3. 2. 7 盐酸(1+99) 。

　　3. 2. 8 氢氧化钠溶液(10g/L) 。

　　3. 2. 10 氨水溶液(1+1) 。

　　3. 2. 9 磺基水杨酸溶液 c[(HO)(C6 H3COOH)SO3 H · 2H2 O]= 2 mol/L。

　　3. 2. 11 氯化铵溶液 c(NH4Cl)= 5 mol/L。

　　1

　　GB/T 14352.7—2010

　　3. 2. 12 丁二肟乙醇溶液(10g/L) 。

　　3. 2. 13 钴标准溶液 :

　　杯中 ,盖上表面皿 ,沿杯壁加入 10 mL盐酸(ρ1. 19g/mL) ,低温加热溶解 ,冷却 ,用水洗去表面

　　a) 钴标准储备溶液[ρ(Co) = 100. 0 μg/mL] :称取 0. 100 0 g 金属钴(99. 99%) ,置于 100 mL烧

　　皿 ,移入 1 000 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 ;

　　b) 容量瓶中(钴标准溶)液,用[稀(Co))至(2). 刻(0)度(μg)/,摇匀(mL)] :。分取 20. 00 mL钴标准储备溶液[3. 2. 13a)] ,置于 1 000 mL

　　3. 3 仪器

　　3. 3. 1 分析天平 :三级 ,感量 0. 1 mg。

　　3. 3. 2 示波极谱仪(参比电极 :饱和甘汞电极) , 警告 :应按照示波极谱仪的使用规程 ,避免汞可能引起的危害 !

　　3. 4 试样

　　3. 4. 1 按 GB/T 14505的相关要求 ,加工试样粒径应小于 97μm。

　　3. 4. 2 试样应在 105 ℃预干燥 2 h,含硫矿物的试样在 60 ℃ ~ 80 ℃的鼓风干燥烘箱内干燥 2 h~4 h,然后置于干燥器中 ,冷却至室温 。

　　3. 5 分析步骤

　　3. 5. 1 试料

　　根据试样中钴量按表 1称取试料量 ,精确至 0. 1 mg。

　　表 1 试料量

　　钴量/(μg/g)

　　试料量/g

　　试液总体积/mL

　　分取试液体积/mL

　　5~ 20

　　0. 5

　　—

　　—

　　>20~ 50

　　0. 2

　　—

　　—

　　>50~ 100

　　0. 2

　　50

　　10. 00

　　>100~ 500

　　0. 1

　　50

　　5. 00

　　3. 5. 2 空白试验

　　随同试料进行双份空白试验 ,所用试剂应取自同一试剂瓶 ,加入同等的量 。

　　3. 5. 3 验证试验

　　随同试料分析同矿种 、含量相近的标准物质 。

　　3. 5. 4 试料分解

　　3. 5. 4. 1 将试料(3. 5. 1)置于石墨坩埚(或刚玉坩埚)中 ,加 3 g过氧化钠(3. 2. 1)搅匀 ,上面覆盖 1 g过氧化钠(3. 2. 1) ,置于已升温的高温炉中 ,700 ℃熔融 10 min,取出 ,冷却 ,放入 250 mL烧杯中 ,加入约100 mL热水及 3滴乙醇(3. 2. 5) ,煮沸 10 min,取下冷却 ,用中速滤纸过滤 ,用氢氧化钠溶液(3. 2. 8)洗涤烧杯及沉淀 。沉淀用 15 mL盐酸(3. 2. 6)溶解于原烧杯中 ,用热盐酸(3. 2. 7)洗净坩埚及滤纸 。将承接液低温蒸干 ,脱水 30 min,取下冷却 。加入 10 mL~ 15 mL盐酸(3. 2. 6) ,盖上表面皿 ,微热溶解干涸物 ,冷至室温(A液) 。

　　注 : 煮沸后体积不小于 70 mL。

　　3. 5. 4. 2 根据试料中钴量(>50μg) ,将溶液(A液) 移入 50 mL容量瓶中 ,用盐酸(3. 2. 6) 稀释至刻度 ,摇匀 。按表 1分取试液 ,置于 100 mL烧杯中 ,补加盐酸(3. 2. 6)至 15 mL(B液) 。

　　3. 5. 4. 3 往溶液(A液或 B液)中加入 2 g左右磷酸三丁酯萃淋树脂(3. 2. 3) ,充分搅拌 ,放置片刻 。若矿样含铁量高 ,可酌情再多加几次磷酸三丁酯萃淋树脂(3. 2. 3) ,每次约 0. 5 g,充分搅动 ,直至溶液颜色褪至浅黄色为止 ,在漏斗上用棉花过滤 ,用盐酸(3. 2. 6)洗涤 ,滤液用 50 mL烧杯承接 ,加入 2 mL高氯酸(3. 2. 4) ,蒸至烟冒尽 ,取下冷却 。

　　2

　　GB/T 14352.7—2010

　　3. 5. 4. 4 加入 1 mL盐酸(3. 2. 6) ,盖上表面皿 ,微热 。冷却后 ,用适量水洗去表面皿 ,加入 2. 5 mL磺基水杨酸溶液(3. 2. 9) ,摇匀 ,加入 3. 3 mL氨水溶液(3. 2. 10) ,摇匀 ,放置至室温后 ,加入 5 mL氯化铵溶液(3. 2. 11)及 0. 5 mL丁二肟乙醇溶液(3. 2. 12) ,移入 25mL 比色管中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀后 ,放置 30 min备测 。

　　注 : 有关说明见附录 A. 1、A. 2。

　　3. 5. 5 校准溶液系列配制

　　分取 0 . 00mL、0. 50mL、1. 00mL、2. 00mL、3. 00mL、4. 00mL、5. 00mL钴标准溶液[3. 2. 13b)] ,分别置于一组 25 mL烧杯中 ,低温蒸至近干 , 以下按分析步骤(3. 5. 4. 4)进行 。

　　3. 5. 6 测定

　　倾出部分校准溶液和试料溶液于电解池中 ,选择适当的电流倍率(以峰电流值不小于满刻度一半为准) ,于起始电位为 -0. 90 V处 ,用示波极谱仪导数部分进行校准溶液 、试料溶液 、空白试验溶液和验证试验溶液的测定 ,记录峰电流值 。

　　3. 5. 7 校准曲线绘制

　　以钴量为横坐标 ,峰电流为纵坐标 ,绘制校准曲线 ,从校准曲线上查得相应的钴量 。

　　3. 6 结果计算

　　钴量以质量分数 w(Co)计 ,数值以 μg/g表示 ,按式(1)计算 :

　　w …………………………( 1 )

　　式中 :

　　m1— 从校准曲线上查得分取试料溶液的钴量 ,单位为微克(μg) ;

　　m0— 从校准曲线上查得空白溶液的钴量 ,单位为微克(μg) ;

　　V— 试液总体积 ,单位为毫升(mL) ;

　　m— 试料量 ,单位为克(g) ;

　　V1— 分取试液体积 ,单位为毫升(mL) 。

　　计算结果表示为 × × × 、× × . × 、× . × × 。

　　3. 7 精密度

　　方法精密度见表 2。

　　表 2 精密度 单位为微克每克

　　元 素

　　水平范围 m

　　重复性限 r

　　再现性限 R

　　钴

　　3. 86~ 70. 4

　　r= 0. 371 8m0. 665 4

　　R= 0. 805 8+0. 2482m

　　注 : 本精密度数据是由 5个实验室对 7个水平的试样进行试验确定 。

　　4 火焰原子吸收分光光度法

　　4. 1 原理

　　试样经氢氟酸 、王水 、高氯酸分解 ,用盐酸 、硼酸溶液溶解盐类 ,在盐酸介质中 ,使用空气-乙炔火焰 ,于原子吸收分光光度计上 ,波长 240. 7 nm 处 ,测定吸光度 ,计算钴量 。

　　4. 2 试剂

　　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/T 6682的分析实验室用水 。

　　4. 2. 1 氢氟酸(ρ1. 13g/mL) ,警告 :氢氟酸有毒并有腐蚀性 ,操作时应戴手套 , 防止皮肤接触。

　　4. 2. 2 高氯酸(ρ1. 67g/mL) ,警告 :易爆品 ,小心操作 !

　　4. 2. 3 无水乙醇 。

　　3

　　GB/T 14352.7—2010

　　4. 2. 4 王水 :盐酸(ρ1. 19g/mL) +硝酸(ρ1. 42g/mL) =3+ 1,新鲜配制。

　　4. 2. 5 盐酸(1+1) 。

　　4. 2. 6 硼酸溶液(60g/L) 。

　　4. 2. 7 钴标准溶液 :

　　a) 钴标准储备溶液[ρ(Co) = 100. 0 μg/mL] :

　　称取 0. 100 0 g金属钴(99. 99%) ,置于 100 mL烧杯中 ,盖上表面皿 ,沿杯壁加入 10 mL盐酸(ρ1. 19g/mL) ,低温加热溶解 ,冷却 ,用水洗去表面皿 ,移入 1 000 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 ;

　　b) 钴标准溶液[ρ(Co) = 10. 0 μg/mL] :

　　分取 50. 00 mL钴标准溶 液 储 备 溶 液[4. 2. 7a)] , 置 于 500 mL 容 量 瓶 中 , 用 水 稀 释 至 刻 度 ,摇匀 。

　　4. 3 仪器

　　4. 3. 1 分析天平 :三级 ,感量 0. 1 mg。

　　4. 3. 2 原子吸收分光光度计 , 附钴空心阴极灯 。

　　4. 4 试样

　　4. 4. 1 按 GB/T 14505的相关要求 ,加工试样粒径应小于 97μm。

　　4. 4. 2 试样应在 105 ℃预干燥 2 h,含硫矿物的试样在 60 ℃ ~ 80 ℃的鼓风干燥烘箱内干燥 2 h~4 h,然后置于干燥器中 ,冷却至室温 。

　　4. 5 分析步骤

　　4. 5. 1 试料

　　根据试样中钴量按表 1称取试料量 ,精确至 0. 1 mg。

　　表 3 试料量

　　钴量/(μg/g)

　　试料量/g

　　10~ 100

　　1

　　100~ 500

　　0. 5

　　500~ 1 000

　　0. 2

　　4. 5. 2 空白试验

　　随同试料进行双份空白试验 ,所用试剂应取自同一试剂瓶 ,加入同等的量 。

　　4. 5. 3 验证试验

　　随同试料分析同矿种 、含量相近的标准物质 。

　　4. 5. 4 试料分解

　　将试料(4. 5. 1)置于聚四氟乙烯坩埚中 ,加入 10 mL氢氟酸(4. 2. 1) 、10 mL王水(4. 2. 4) 、0. 5 mL高氯酸(4. 2. 2) ,加盖 ,在低温电热板上微热 30 min,用少量水洗去盖子 ,继续在电热板上加热至高氯酸白烟冒尽 。取下冷却 ,加入 5 mL盐酸(4. 2. 5) 、5 mL硼酸溶液(4. 2. 6) , 温热溶解盐类 。取下 ,冷至室温后 ,用水移入 50 mL容量瓶中 ,并稀释至刻度 ,摇匀 ,澄清 。

　　注 : 有关说明见附录 A. 4。

　　4. 5. 5 校准溶液系列配制

　　分取 0. 00 mL、1. 00 mL、3. 00 mL、5. 00 mL、10. 00 mL、15. 00 mL、20. 00 mL、25. 00 mL钴标准溶液[4. 2. 7a)] ,分别置于一组 50mL容量瓶中 ,加入 5 mL盐酸(4. 2. 5) 、5 mL硼酸溶液(4. 2. 6) ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。

　　4

　　GB/T 14352.7—2010

　　4. 5. 6 测定

　　警告 :应按照原子吸收分光光度计的使用规程点燃或熄灭空气-乙炔火焰 , 以避免可能引起的爆炸危险!

　　参照附录 A表 A. 1仪器工作条件 ,测量校准溶液 、试料溶液 、空白试验溶液和验证试验溶液的吸光度 。

　　4. 5. 7 校准曲线绘制

　　以钴量为横坐标 , 吸光度为纵坐标 ,绘制校准曲线 ,从校准曲线上查得相应钴量 。

　　4. 6 结果计算

　　钴量以质量分数 w(Co)计 ,数值以 μg/g表示 ,按式(2)计算 :

　　w …………………………( 2 )

　　式中 :

　　m1— 从校准曲线上查得分取试料溶液的钴量 ,单位为微克(μg) ;

　　m0— 从校准曲线上查得的空白溶液的钴量 ,单位为微克(μg) ;

　　m— 试料量 ,单位为克(g) 。

　　计算结果表示为 × × × 、× × . × 、× . × × 。

　　4. 7 精密度

　　按照 GB/T 6379. 2计算方法精密度见表 4。

　　表 4 精密度 单位为微克每克

　　元 素

　　水平范围 m

　　重复性限 r

　　再现性限 R

　　钴

　　9. 6~ 14. 3

　　r= 0. 621 0m0. 160 9

　　R= 2. 202 0-0. 069 1m

　　注 : 本精密度数据是由 4个实验室对 5个水平的试样进行试验确定 。

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　　GB/T 14352.7—2010

　　附 录 A (资料性附录)有 关 说 明

　　A. 1 聚三氟氯乙烯-磷酸三丁酯制备手续 :移取 100 g 200 目的聚三氟氯乙烯粉 ,置于 100 mL烧杯中 ,在搅拌下加入 60 mL磷酸三丁酯 ,充分搅拌均匀 。

　　A. 2 易熔矿样可以氢氧化钠为主 ,加入少量过氧化钠熔矿 ,这样对坩埚腐蚀小 ,可以延长使用寿命 。

　　A. 3 使用塞曼原子吸收分光光度计的参考工作条件如表 A. 1。

　　表 A. 1 仪器参考工作条件

　　波长/

　　nm

　　灯电流/ mA

　　单色器通带/

　　nm

　　燃烧器高度/

　　mm

　　空气压力/ MPa

　　乙炔压力/ MPa

　　240. 7

　　7. 5

　　1. 3

　　7. 5

　　0. 16

　　0. 03

　　A. 4 在本实验条件下 ,分别共存下列含量的(μg/mL) 的 元 素(离 子) , 不 影 响 钴 的 测 定 : 钙 、镁 、铁 、锌各(5000) , 锰(4000) ;钾 、铝 、铅 、铬各(2000) ;钠 、钡 、钨 、钼 、铜各(1000) ;锂 、锶 、硼 、硅 、锡 、钛 、钒 、镍 、镉各(500) ;铋(400) ;砷 、汞各(200) ;金 、银各(100) ;铍 、镓 、铟 、铊各(50) ;铷 、铯(30) ;铂(20) 。

　　6

　　GB T 14352 7 2010

　　— .

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　　中 华 人 民 共 和 国

　　国 家 标 准

　　钨矿石、钼矿石化学分析方法

　　第 7 部分 :钴量测定

　　GB/T 14352. 7—2010

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　　开本 880× 1230 1/16 印张 0. 75 字数 13 千字

　　2010年 12月第一版 2010年 12月第一次印刷

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