GB/T 34500.4-2017 稀土废渣、废水化学分析方法 第4部分：铜、锌、铅、铬、镉、 钡、钴、锰、镍、钛量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法

　　ICS 77 . 120 . 99 H 14

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 34500 . 4—2017

　　稀土废渣、废水化学分析方法

　　第 4 部分：铜、锌、铅、铬、镉、

　　钡、钴、锰、镍、钛量的测定

　　电感耦合等离子体原子发射光谱法

　　Chemicalanalysismethodsforrareearthwasteresidueandwastewater—

　　part4：Determinationofcopper，zinc，lead，chromium，cadmium，barium，cobalt，

　　manganese，nickelandtitanium contents—

　　Inductivelycoupledplasmaemissionspectrometry

　　2017-10-14 发布 2018-05-01 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 34500 . 4—20 17

　　前 言

　　GB/T 34500《稀土废渣、废水化学分析方法》共分 5 个部分：

　　— 第 1 部分：氟离子量的测定 离子选择电极法;

　　— 第 2 部分：化学需氧量(COD)的测定;

　　— 第 3 部分：弱放射性(α 和 β 总活度)的测定;

　　— 第 4 部分：铜、锌、铅、铬、镉、钡、钴、锰、镍、钛量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 5 部分：氨氮量的测定。

　　本部分为 GB/T 34500 的第 4 部分。

　　本部分按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本部分由全国稀土标准化技术委员会(SAC/TC 229)提出并归口 。

　　本部分起草单位：虔东稀土集团股份有限公司(赣州艾科锐检测技术有限公司)、包头稀土研究院、江西南方稀土高技术股份有限公司、江阴加华新材料资源有限公司、国家钨与稀土产品质量监督检验中心、中国科学院生态环境研究中心、钢研纳克检测技术有限公司、国标(北京)检验认证有限公司、广东省工业分析检测中心。

　　本部分主要起草人：温斌、张秀艳、姚南红、段桂兰、周凯红、祁生平、高励珍、张少夫、赵萍红、温世杰、李小军、于勇海、徐娜、王立、王继龙、王津。

　　GB/T 34500 . 4—20 17

　　稀土废渣、废水化学分析方法

　　第 4 部分：铜、锌、铅、铬、镉、

　　钡、钴、锰、镍、钛量的测定

　　电感耦合等离子体原子发射光谱法

　　1 范围

　　GB/T 34500 的本部分规定了采矿、选矿、冶炼产生的稀土废渣浸取液及废水中铜、锌、铅、铬、镉、钡、钴、锰、镍、钛量的测定方法。

　　本部分适用于采矿、选矿、冶炼产生的稀土废渣浸取液及废水中铜、锌、铅、铬、镉、钡、钴、锰、镍、钛量的测定。 测定范围见表 1 。

　　表 1

　　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。

　　HJ/ T 299 固体废物 浸出毒性浸出方法 硫酸硝酸法

　　HJ 493 水质采样样品的保存和管理技术规定

　　3 方法原理

　　试样采用标准加入法，以氩等离子体光源激发，进行光谱测定。

　　4 试剂和材料

　　4. 1 硫酸(ρ= 1.84 g/mL), 优级纯。

　　4.2 硝酸(ρ= 1.40 g/mL), 优级纯。

　　4.3 盐酸(ρ= 1.18 g/mL), 优级纯。

　　4 . 4 氢氟酸(30%),优级纯。

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　　4.5 硫酸(1+1)。

　　4.6 硝酸(1+1)。

　　4.7 盐酸(1+1)。

　　4 . 8 硫酸、硝酸混合液：搅拌下，将硫酸(4 . 5)、硝酸(4 . 6)按体积比 1 . 5 ∶ 1 混匀，待用。

　　4 . 9 浸提剂：将硫酸、硝酸混合液(4 . 8)加入水中[1 L水约为 4 滴硫酸、硝酸混合液(4 . 8)],调节酸度为pH=3.20±0.05。

　　4. 10 铜标准贮存溶液：称取 0.200 0 g 金属铜[狑(Cu) ≥99. 9%], 置于 200 mL 烧杯，加 20 mL 硝酸(4 . 6),低温加热溶解，冷却至室温，溶液移入 200 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液 1 mL含 1 mg铜。

　　4. 1 1 锌标准贮存溶液：称取 0.200 0 g金属锌粒[狑(Zn) ≥99.9%], 置于 200 mL烧杯，加 20 mL 盐酸(4 . 7),低温加热溶解，冷却至室温，溶液移入 200 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液 1 mL含 1 mg锌。

　　4. 12 铅标准贮存溶液：称取 0.200 0 g金属铅[狑(Pb) ≥99.9%], 置于 200 mL烧杯，加入 20 mL 硝酸(4 . 6),低温加热溶解，冷却至室温，溶液移入 200 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液 1 mL含 1 mg铅。

　　4. 13 铬标准贮存溶液：称取 0.200 0 g 金属铬[狑(Cr) ≥99. 9%], 置于 200 mL 烧杯，加 20 mL 盐酸(4 . 7),低温加热溶解，冷却至室温，溶液移入 200 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液 1 mL含 1 mg铬。

　　4. 14 镉标准贮存溶液：称取 0.200 0 g 金属镉[狑(Cd) ≥99. 9%], 置于 200 mL 烧杯，加 20 mL 硝酸(4 . 6),低温加热溶解，冷却至室温，溶液移入 200 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液 1 mL含 1 mg镉。

　　4. 15 钡标准贮存溶液：称取 0.380 6 g硝酸钡(光谱纯){狑[Ba(NO3)2] ≥99.9%} ,置于 200 mL烧杯，加 10 mL 硝 酸(4 . 6) 溶 解，溶 液 移 入 200 mL 容 量 瓶 中，用 水 稀 释 至 刻 度，混 匀。 此 溶 液 1 mL 含 1 mg 钡 。

　　4. 16 钴标准贮存溶液：称取 0. 200 0 g 金属钴[狑(Co) ≥99. 9%], 置于 200 mL 烧杯，加 20 mL 硝酸(4 . 6),低温加热溶解，冷却至室温，溶液移入 200 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液 1 mL含1 mg钴。

　　4. 17 锰标准贮存溶液：称取 0.200 0 g 金属锰[狑(Mn) ≥99. 9%], 置于 200 mL 烧杯，加 20 mL 硝酸(4 . 6),低温加热溶解，冷却至室温，溶液移入 200 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液 1 mL含 1 mg锰。

　　4. 18 镍标准贮存溶液：称取 0.200 0 g 金属镍粉[狑(Ni) ≥99.9%], 置于 200 mL烧杯，加 20 mL 硝酸(4 . 6),低温加热溶解，冷却至室温，溶液移入 200 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液 1 mL含 1 mg镍。

　　4. 19 钛标准贮存溶液：称取 0.166 9 g基准二氧化钛[狑(TiO2) ≥99.9%],加 7 mL硝酸(4.2)、1 mL氢氟酸(4 . 4)进行微波消解，冷却至室温，溶液移入 100 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液1 mL 含 1 mg钛。

　　4 . 20 混合标准溶液 A：分别移取标准贮存溶液(4 . 10~4 . 19) 各 5 . 00 mL 于 100 mL 容量瓶中，加入 10 mL 硝酸(4 . 6)以水稀释至刻度，混匀。 此溶液 1 mL含铜、锌 、铅 、铬 、镉 、钡 、钴 、锰 、镍 、钛各 50 . 0 μg。

　　4.2 1 混合标准溶液 B：移取混合标准溶液 A(4.20) 10.00 mL 于 100 mL 容量瓶中，加入 10 mL 硝酸(4 . 6)以水稀释至刻度，混匀。 此溶液 1 mL含铜、锌 、铅 、铬 、镉 、钡 、钴 、锰 、镍 、钛各 5 . 0 μg。

　　4.22 混合标准溶液 C：移取混合标准溶液 B(4.21) 10.00 mL 于 100 mL 容量瓶中，加入 10 mL 硝酸(4 . 6)以水稀释至刻度，混匀。 此溶液 1 mL含铜、锌 、铅 、铬 、镉 、钡 、钴 、锰 、镍 、钛各 0 . 5 μg。

　　4.23 氩气[φ(Ar) ≥99.99%]。

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　　5 仪器设备

　　5 . 1 电感耦合等离子体发射光谱仪，分辨率<0 . 006 nm( 200 nm 处)。

　　5 . 2 光源：氩等离子体光源。

　　5 . 3 酸度计(精度为 ±0 . 05) 。

　　5 . 4 提取瓶。

　　5 . 5 振荡装置：转速为 30 r/ min±2 r/ min 的翻转式振荡器。

　　5 . 6 筛：涂聚四氟乙烯(Teflon) 的筛网，孔径 9 . 5 mm。

　　6 试样

　　6 . 1 稀土废水

　　水样采集于聚乙烯瓶中，采集水样体积不少于 250 mL,立即分析。 如不能尽快分析，1 L水样中加10 mL硝酸(4 . 2),可保存 14 d,分析前充分混匀水样，具体按照 HJ 493 的规定进行。 若样品含大量有机物或有浑浊沉淀，应先干过滤后检测。

　　6 . 2 稀土废渣

　　6 . 2 . 1 除非冷藏会使废渣样品性质发生不可逆变化，否则废渣应于 4 ℃密封、冷藏保存。 用前破碎后过筛(5 . 6) 。

　　6 . 2 . 2 浸取液的制备：称取 150 g~ 200 g 废渣(精确至 0 . 1 g) 于提取瓶 (5 . 4) 内，按液固 比为 10 ∶ 1 (L/kg)加入浸提剂(4 . 9),将提取瓶(5 . 4) 固定在翻转式振荡器(5 . 5) 上，调节转速为(30±2)r/min, 于室温下振荡 18 h±2 h,过滤，收集滤液于玻璃瓶中，4 ℃下密封保存，具体按照 HJ/ T 299 的规定进行。

　　7 分析步骤

　　7 . 1 试料

　　按表 2 移取试料。

　　表 2

　　7 . 2 测定次数

　　移取两份试料(7 . 1)进行平行测定，取其平均值。

　　7 . 3 空白实验

　　随同试料做空白试验。

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　　7 . 4 样品加标系列溶液的配制

　　按表 2 移取被测样品于 7 个 50 mL容量瓶中，按照表 3 分别加入相应的混合标准溶液，加入 10 mL硝酸(4 . 6)以水稀释至刻度，混匀。 各元素浓度见表 4 。

　　表 3

　　表 4

　　7 . 5 测定

　　7 . 5 . 1 推荐分析线见表 5 。

　　表 5

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　　7 . 5 . 2 将样品加标系列溶液(7 . 4)进行氩等离子体光谱测定。

　　7 . 6 分析结果的计算与表述

　　按式(1)计算样品中待测元素的质量浓度：

　　…………………………( 1 )

　　式中：

　　ρ —被测元素的质量浓度，单位为毫克每升(mg/L) ;

　　ρ1 —分析试液被测元素的质量浓度，单位为毫克每升(mg/L) ;

　　V1 —试料定容体积，单位为毫升(mL) ;

　　V3 —加标定容体积，单位为毫升(mL) ;

　　V —移取试料的体积，单位为毫升(mL) ;

　　V2 —试液分取体积，单位为毫升(mL) 。

　　8 精密度

　　8 . 1 重复性

　　在重复性条件下获得的两次独立测试结果的测定值，在以下给出的平均值范围内，这两个测试结果的绝对差值不超过重复性限(r)，超过重复性限(r)的情况不超过 5%,重复性限(r)按表 6 数据采用线性内插法求得。

　　表 6

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　　表 6(续)

　　8 . 2 允许差

　　实验室之间分析结果的差值应不大于表 7 所列允许差。

　　表 7

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　　9 质量保证与控制

　　每周用自制的控制标样(如有国家级或行业级标样时，应首先使用)校核一次本部分分析方法的有效性。 当过程失控时，应找出原因，纠正错误，重新进行校核。