GB/T 14352.19-2021 钨矿石、钼矿石化学分析方法 第19部分：铋、镉、钴、铜、铁、锂、镍、磷、铅、锶、钒和锌量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法

　　ICS 73 . 060 D 40

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 14352 . 19—2021

　　钨矿石、钼矿石化学分析方法

　　第 19 部分：铋、镉、钴、铜、铁、锂、镍、磷、

　　铅、锶、钒和锌量的测定 电感耦合

　　等离子体原子发射光谱法

　　Methodsforchemicalanalysisoftungstenoresandmolybdenum ores—

　　Part19：Determinationofbismuth，cadmium，cobalt，copper，iron，lithium，

　　nickel，phosphorus，lead，strontium，vanadium andzinccontent—

　　Inductive-coupledplasmaatomicemissionspectrophotometry(ICP-AES)

　　2021-03-09 发布 2021-10-01 实施

　　国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会

　　发

　　布

　　GB/T 14352 . 19—202 1

　　GB/T 14352 . 19—202 1

　　前 言

　　GB/T 14352《钨矿石、钼矿石化学分析方法》共有 22 个部分，包括 34 项元素的 25 个化学分析方法：

　　— 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：睐量测定;

　　— 第 19 部分：铋、镉、钴、铜、铁、锂、镍、磷、铅、锶、钒和锌量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 20 部分：铌、钽、锆、铪及 15 个稀土元素量的测定 电感耦合等离子体质谱法;

　　— 第 21 部分：砷量的测定 氢化物发生-原子荧光光谱法;

　　— 第 22 部分：锑量的测定 氢化物发生-原子荧光光谱法。

　　本部分为 GB/T 14352 的第 19 部分。

　　本部分按照 GB/T 1 . 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 自然资源与国土空间规划标准化技术委员会(SAC/TC 93)归口 。

　　本部分起草单位：江苏省地质调查研究院。

　　本部分主要起草人：蔡玉曼、黄光明、乔爱香、肖灵、高孝礼、汤志云、江冶、张培新、常青。

　　GB/T 14352 . 19—202 1

　　钨矿石、钼矿石化学分析方法

　　第 19 部分：铋、镉、钴、铜、铁、锂、镍、磷、

　　铅、锶、钒和锌量的测定 电感耦合

　　等离子体原子发射光谱法

　　1 范围

　　GB/T 14352 的本部分规定了电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钨矿石、钼矿石中铋、镉、钴、铜、铁、锂、镍、磷、铅、锶、钒和锌含量。

　　本部分适用于钨矿石、钼矿石中铋、镉、钴、铜、铁、锂、镍、磷、铅、锶、钒和锌含量电感耦合等离子体原子发射光谱法同时测定。

　　本方法各元素检出限和测定范围见表 1 。

　　表 1 各元素检出限和测定范围 单位为微克每克

　　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(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　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 原理

　　样品经盐酸、硝酸、氢氟酸和高氯酸溶解，制备成样品溶液。 利用电感耦合等离子体作为离子源，样品溶液由载气(氩气)引入雾化系统进行雾化后，以气溶胶形式进入等离子体的轴向通道，在高温和惰性气氛中被充分蒸发、原子化、电离和激发，发射出所含元素的特征谱线。 根据特征谱线强度，采用校准曲线法定量测定溶液中分析元素的质量分数。

　　GB/T 14352 . 19—202 1

　　4 试剂

　　除非另有说明，在分析中使用确认为优级纯的试剂，分析用水符合 GB/T 6682 二级水规定。

　　4. 1 硫酸[ρ(H2 SO4) = 1.84 g/mL]。

　　4.2 盐酸[ρ(HCl) = 1.19 g/mL]。

　　4.3 硝酸[ρ(HNO3) = 1.40 g/mL]。

　　4.4 氢氟酸[ρ(HF) = 1.13 g/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。

　　4.5 高氯酸[ρ(HClO4) = 1.675 g/mL]。

　　警告 — 易爆品，小心操作!

　　4.6 氢氧化钠溶液[ρ(NaOH) =200 g/L]。

　　4 . 7 盐酸溶液(1+1) 。

　　4.8 盐酸溶液(7+93)。

　　4 . 9 盐酸溶液(1+9) 。

　　4. 10 硝酸溶液(1+1)。

　　4. 1 1 铋标准储备溶液[ρ(Bi) = 1.0 mg/mL]：称取 0.500 0 g 高纯金属铋于 250 mL烧杯中，加硝酸溶液(4 . 10) 50 mL,盖上表面皿加热至完全溶解，冷却至室温，用水洗净表面皿，移入 500 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　4. 12 镉标准储备溶液[ρ(Cd) = 1.0 mg/mL]：称取 0.500 0 g 高纯金属镉于 250 mL烧杯中，加硝酸溶液(4 . 10) 50 mL,盖上表面皿加热至完全溶解，冷却至室温，用水洗净表面皿，移入 500 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　4. 13 钴标准储备溶液[ρ(Co) = 1.0 mg/mL]：称取 0.703 6 g 高纯三氧化钴，置于 250 mL烧杯中，加入15 mL盐酸(4 . 2),盖上表面皿，加热煮沸至 Co2 O3 完全溶解后取下冷却，用水洗净表面皿，移入 500 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　4. 14 铜标准储备溶液[ρ(Cu) = 1.0 mg/mL]：称取 0.500 0 g 高纯金属铜片，置于 250 mL烧杯中，盖上表面皿，加入 40 mL盐酸(4 . 2) 、15 mL硝酸(4 . 3),低温加热至完全溶解，直至棕色烟雾冒尽后，取下冷却，用水洗净表面皿，移入 500 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　4. 15 铁标准储备溶液[ρ(Fe) = 1.0 mg/mL]：称取 0.714 9 g 高纯三氧化铁，置于 250 mL烧杯中，加入80 mL盐酸溶液(4 . 7),盖上表面皿，加热溶解完全后取下冷却，用水洗净表面皿，移入 500 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　4. 16 锂标准储备溶液[ρ(Li) = 1.0 mg/mL]：称取 2.661 4 g光谱纯碳酸锂，置于 250 mL烧杯中，加入80 mL盐酸溶液(4 . 7),盖上表面皿，加热煮沸至溶解完全后取下冷却，用水洗净表面皿，移入 500 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　4. 17 镍标准储备溶液[ρ(Ni) = 1.0 mg/mL]：称取 0.704 4 g光谱纯三氧化二镍，置于 250 mL烧杯中，加入 40 mL盐酸(4 . 2),盖上表面皿，加热至完全溶解后取下冷却，用水洗净表面皿，移入 500 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　4. 18 磷标准储备溶液[ρ(P) = 1.0 mg/mL]：称取 2.196 8 g基准磷酸二氢钾，置于 250 mL烧杯中，加入少量水至溶解完全，移入 500 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　4. 19 铅标准储备溶液[ρ(Pb) = 1.0 mg/mL]：称取 0 . 500 0 g 高纯铅粒，铅粒预先用盐酸溶液(4 . 9) 清洗表面，再用无水乙醇和石油醚清洗后存于干燥器中，置于 250 mL 烧杯中，加入 20 mL 硝酸溶液(4 . 10),盖上表面皿，至完全溶解后加热除去 NO 2 后取下冷却，用水洗净表面皿，移入 500 mL 容量瓶中，补加 40 mL硝酸(4 . 3),用水稀释至刻度，摇匀。

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　　4.20 锶标准储备溶液[ρ(Sr) = 1.0 mg/mL]：称取 0.842 4 g 高纯碳酸锶，置于 250 mL烧杯中，加入少量水溶解，小心滴加盐酸(4 . 2) 至 SrCO 3 完全溶解，盖上表面皿，加热煮沸后取下冷却，用水洗净表面皿，移入 500 mL容量瓶中，补加 35 mL盐酸(4 . 2),用水稀释至刻度，摇匀。

　　4.2 1 钒标准储备溶液[ρ(V) = 1.0 mg/mL]：称取 0.892 6 g 光谱纯五氧化二钒，置于 250 mL烧杯中，加入 20 mL硝酸(4 . 3),盖上表面皿，加热煮沸至溶解完全后取下冷却，用水洗净表面皿，移入 500 mL容量瓶中，补加 30 mL硝酸(4 . 3),用水稀释至刻度，摇匀。

　　4.22 锌标准储备溶液[ρ(Zn) = 1.0 mg/mL]：称取 0 . 622 4 g 已在 900 ℃灼烧至恒重的高纯氧化锌，置于 250 mL烧杯中，加入 70 mL盐酸溶液(4 . 7),盖上表面皿，加热煮沸至溶解完全后取下冷却，用水洗净表面皿，移入 500 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　4.23 钛标准储备溶液[ρ(Ti) = 1.0 mg/mL]：称取 0.834 0 g 于 800 ℃灼烧 30 min冷却后的高纯二氧化钛置于 30 mL新的瓷坩埚中，加入 2 mL硫酸(4 . 1)和 15 g焦硫酸钾，置于高温炉中低温升至 650 ℃熔融约 20 min,其间摇动数次使熔解完全，取出冷却至室温。 将烧杯移至 150 mL烧杯中，加 50 mL 盐酸溶液(4 . 7),盖上表面皿，加热煮沸 10 min至完全溶解后取下冷却，用盐酸溶液(4 . 9)吹洗净表面皿，移入 500 mL容量瓶中，补加 50 mL盐酸溶液(4 . 7),用水稀释至刻度，摇匀。

　　4.24 钼标准储备溶液[ρ(Mo) = 1.0 mg/mL]：称取 0.750 1 g 经 500 ℃灼烧 1 h冷却后的光谱纯三氧化钼(MoO3) ,置于 250 mL烧杯中，加入 15 mL 氢氧化钠溶液(4 . 6) 加热至 MoO 3 溶解完全后取下稍冷，加 50 mL硫酸(4 . 1)酸化，用水洗净表面皿，移入 500 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　5 仪器和设备

　　5 . 1 分析天平：感量 0 . 1 mg。

　　5 . 2 电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-AES) 。

　　5 . 3 控温鼓风干燥烘箱：常温 ~300 ℃ , 控温精度 ±1 ℃ 。

　　5 . 4 控温电热板：最高温度为 250 ℃ , 控温精度 ±5 ℃ 。

　　6 样品

　　6. 1 按照 GB/T 14505 的相关规定，样品粒径应小于 0.097 mm。

　　6 . 2 样品应在 105 ℃预干燥 2 h,硫含量较高的样品在 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。

　　7 分析步骤

　　7 . 1 样品量

　　称取样品(第 6 章)0 . 1 g,精确至 0 . 1 mg。

　　7 . 2 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。

　　7 . 3 验证试验

　　随同样品分析同类型、含量相近的标准物质。

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　　7 . 4 样品的分解

　　将样品(7 . 1)置于 50 mL 聚四氟乙烯烧杯中，加入 20 mL盐酸(4 . 2), 加盖，置于约 230 ℃ ~240 ℃的电热板上加热 30 min,取下冷却，用水吹洗盖子内侧和烧杯内壁，再加 5 mL 硝酸(4 . 3) 、10 mL 氢氟酸(4 . 4) 、1 mL高氯酸(4 . 5),加原盖，继续置于电热板上加热并时常摇动至样品分解完全，用水吹洗盖子内侧和烧杯内壁并去盖，继续加热至高氯酸烟冒尽，取下稍冷，加入 3 . 5 mL 盐酸溶液(4 . 7) 并用水吹洗烧杯内壁，温热溶解盐类，取下，冷却至室温，移入 25 mL塑料比色管中，用水稀释至刻度，摇匀备测。

　　7 . 5 校准溶液系列的配制

　　用标准储备溶液(4 . 11~4 . 24)稀释成表 2 中的校准溶液系列，用盐酸溶液(4 . 8) 稀释至刻度，摇匀备测。

　　表 2 校准溶液系列 单位为微克每毫升

　　7 . 6 测定

　　参照附录 A 中的表 A. 1 和表 A. 2 优化仪器工作条件，分别测量校准溶液(7 . 5)、样品溶液(7 . 4)、验证试验溶液(7 . 3)和空白试验溶液(7 . 2)中各元素的强度。

　　7 . 7 校准曲线的绘制

　　以校准溶液系列中各元素的质量浓度为横坐标，校准溶液系列测定强度为纵坐标，绘制校准曲线。从校准曲线上查得样品溶液、验收试验溶液和空白试验溶液相应的各元素质量浓度，同时参照表 A. 3的谱线干扰元素进行干扰系数校准。

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　　8 结果计算

　　8 . 1 分析结果的计算

　　各元素的含量以质量分数 ∞ 计，数值以%表示，按式(1)计算：

　　…………………………( 1 )

　　各元素的含量以质量分数 ∞ 计，数值以 μg/g表示，按式(2)计算：

　　…………………………( 2 )

　　式中：

　　ρ1 —从校准曲线上查得经干扰校正后各元素的质量浓度，单位为微克每毫升(μg/mL) ;

　　ρ0 —从校准曲线上查得经干扰校正后的空白试验溶液(7 . 2)中各元素的质量浓度，单位为微克每

　　毫升(μg/mL) ;

　　V —样品溶液总体积，单位为毫升(mL) ;

　　m —称取样品的量，单位为克(g) 。

　　所得结果按 GB/T 14505 表示为：× × . × × %、× . × × %、0. × × %、× × × × μg/g、× × × μg/g、 × × . × μg/g、× . × × μg/g。

　　8 . 2 干扰校正

　　干扰系数 k 由式(3)计算：

　　k=ρeq/ρin …………………………( 3 )

　　式中：

　　ρeq —干扰物标准溶液测得的相当分析物的等效质量浓度，单位为微克每毫升(μg/mL) ;

　　ρin —干扰元素标准溶液的已知质量浓度，单位为微克每毫升(μg/mL) 。

　　被分析物的真实质量浓度 ρ1 由式(4)求出：

　　ρ1 = ρgr - kρin …………………………( 4 )

　　式中：

　　ρgr —被分析物存在干扰时测得的总质量浓度，单位为微克每毫升(μg/mL) ;

　　ρin —被测样品溶液中干扰物的实测质量浓度，单位为微克每毫升(μg/mL) 。

　　9 精密度和正确度

　　8 个实验室对含铋、镉、钴、铜、铁、锂、镍、磷、铅、锶、钒和锌等不同水平钨矿石、钼矿石的统一样品分别在重复性条件下进行测定 3 次试验，结果统计得到的方法精密度数据参见附录 B 中的表 B. 1 。

　　5 个 ~8 个实验室对铋、钴、铜、铁、锂、镍、磷、铅、锌等不同含量的钨矿石、钼矿石有证标准物质进行3 次试验，相对标准误差(RE)计算结果参见表 B. 2 。

　　同一实验室对铋、镉、钴、铜、铁、锂、镍、磷、铅、锶、钒和锌等不同含量的钨矿石、钼矿石有证标准物质进行加标回收，加标回收率结果参见表 B. 3 。

　　10 质量保证与控制

　　10 . 1 通过对实验测试人员、样品、检测设备及耗材、检测方法以及实验记录等环节的质量控制加强实

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　　验室内部测试质量控制。

　　10 . 2 在测试过程中，采用标准物质验证、空白试验、加标回收、方法比对和重复分析等方法进行质量保证与控制。

　　10 . 3 每批样品至少做两个空白试验，结果不高于分析方法的最低检测质量浓度。

　　10 . 4 每次样品分析应绘制校准曲线，校准曲线的相关系数应大于或等于 0 . 995 。

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　　附 录 A

　　(资料性附录)

　　仪器参考工作条件及测定干扰元素

　　A.1 使用全谱直读电感耦合等离子体发射光谱仪参考工作条件如表 A. 1,各元素测定选用波长见表 A. 2 。

　　表 A.1 仪器参考工作条件

　　表 A.2 各元素测定波长

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　　A.2 钨矿石、钼矿石中钨钼的含量一般较高，且钨、钼的谱线众多，对多数元素都会有谱线干扰。 电感耦合等离子体发射光谱仪的谱线干扰元素见表 A. 3 。

　　表 A.3 谱线干扰元素表

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　　附 录 B

　　(资料性附录)

　　精密度和正确度汇总表

　　B.1 8 个实验室对 6 个 ~10 个含铋、钴、铜、铁、锂、镍、磷、铅、锶、钒和锌量不同水平的钨矿石、钼矿石统一样品分别在重复性条件下进行测定 3 次，镉是由 8 个实验室对 2 个水平的样品进行测定 3 次试验确定，结果统计得到的方法精密度数据见表 B. 1 。

　　表 B.1 精密度 单位为微克每克

　　B.2 5 个 ~8 个实验室对铋、钴、铜、铁、锂、镍、磷、铅、锌不同含量的 1 个 ~ 6 个钨矿石、钼矿石有证标准物质进行 3 次测定，相对标准误差(RE)计算结果见表 B. 2 。

　　表 B.2 方法正确度(有证标准物质测试)

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　　表 B.2(续)

　　B.3 同一实验室对铋、镉、钴、铜、铁、锂、镍、磷、铅、锶、钒和锌量不同含量的 6 个钨矿石、钼矿石有证标准物质进行加标回收试验，加标回收率结果见表 B. 3 。

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　　表 B.3 加标回收率 %