鎢精礦化學分析方法第12部分：二氧化硅含量的測定硅鉬藍分光光度法和重量法2023-08-06發布國家市場監督管理總局國家標準化管理委員會I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。本文件是GB/T6150《鎢精礦化學分析方法》的第12部分。GB/T6150已經發布了以下部分：——第1部分：三氧化鎢含量的測定鎢酸銨灼燒重量法；——第2部分：錫含量的測定——第3部分：磷含量的測定——第4部分：硫含量的測定碘酸鉀滴定法和電感耦合等離子體原子發射光譜法；磷鉬黃分光光度法和電感耦合等離子體原子發射光譜法；高頻感應紅外吸收法和燃燒-碘量法；——鈣量的測定EDTA容量法和原子吸收光譜法；——第6部分：濕存水含量的測定重量法；——鉭鈮量的測定等離子體發射光譜法和分光光度法；——第8部分：鉬含量的測定硫氰酸鹽分光光度法；——銅量的測定火焰原子吸收光譜法；——第10部分：鉛含量的測定氫化物發生原子熒光光譜法和火焰原子吸收光譜法；——鋅量的測定火焰原子吸收光譜法；——第12部分：二氧化硅含量的測定硅鉬藍分光光度法和重量法；——第13部分：砷含量的測定原子熒光光譜法和DDTC-Ag分光光度法；——錳量的測定硫酸亞鐵銨容量法和火焰原子吸收光譜法；——第15部分：鉍含量的測定氫化物發生原子熒光光譜法和火焰原子吸收光譜法；——鐵量的測定磺基水楊酸分光光度法；——第17部分：銻含量的測定原子熒光光譜法；——第18部分：鋇含量的測定電感耦合等離子體原子發射光譜法。本文件代替GB/T6150.12—2008《鎢精礦化學分析方法二氧化硅含量的測定硅鉬藍分光光度法和重量法》,與GB/T6150.12—2008相比，除結構調整和編輯性改動外，主要技術變化如下：a)更改了方法一的測定范圍，由0.50%～3.00%修改為0.50%～10.00%(見第1章，2008年版的第1章);b)增加了“術語和定義”(見第3章);c)更改了方法一的溶樣方法和二氧化硅與鎢的分離條件(見4.5.4.1,2008年版的6.4.1和6.4.4);d)更改了方法一的還原顯色條件(見4.5.4.2,2008年版的6.4.6);e)更改了“精密度”(見4.8和5.6,2008年版的第8章和第16章)。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件由中國有色金屬工業協會提出。本文件由全國有色金屬標準化技術委員會(SAC/TC243)歸口。本文件起草單位：廣東省科學院工業分析檢測中心、贛州有色冶金研究所有限公司、北礦檢測技術股份有限公司、西安漢唐分析檢測有限公司、國標(北京)檢驗認證有限公司、湖南柿竹園有色金屬有限責任公司、中國有色桂林礦產地質研究院有限公司、深圳市中金嶺南有色金屬股份有限公司丹霞冶煉廠、國合通用(青島)測試評價有限公司、大冶有色設計研究院有限公司。Ⅱ本文件于1985年首次發布為GB/T6150.14—1985《鎢精礦化學分析方法鉬藍光度法測定二氧化硅量》,2008年第一次修訂為GB/T6150.12—2008《鎢精礦化學分析方法二氧化硅量的測定硅鉬藍分光光度法和重量法》,本次為第二次修訂。Ⅲ鎢精礦是一種重要的戰略資源，以其作為重要工業原料生產的鎢及鎢合金，由于具有高熔點、高比GB/T6150旨在通過實驗研究建立一套完整、切實可行且適應于鎢精礦產品生產和貿易需求的化學成分分析的方法標準。限于文件篇幅、使用需求、適用范圍以及各分析方法之間的技術獨立性等方面原因，GB/T6150擬由20個部分組成。——第1部分：三氧化鎢含量的測定鎢酸銨灼燒重量法。目的在于確立三氧化鎢含量的測定方法。——第2部分：錫含量的測定碘酸鉀滴定法和電感耦合等離子體原子發射光譜法。目的在于確立錫含量的測定方法。——第3部分：磷含量的測定磷鉬黃分光光度法和電感耦合等離子體原子發射光譜法。目的在于確立磷含量的測定方法。——第4部分：硫含量的測定高頻感應紅外吸收法和燃燒-碘量法。目的在于確立硫含量的測定方法。——第5部分：鈣含量的測定EDTA容量法和火焰原子吸收光譜法。目的在于確立鈣含量的測定方法。 第6部分：濕存水含量的測定重量法。目的在于確立濕存水含量的測定方法。——第7部分：鉭和鈮含量的測定等離子體發射光譜法和分光光度法。目的在于確立鉭和鈮含量的測定方法。第8部分：鉬含量的測定——第9部分：銅含量的測定——第10部分：鉛含量的測定立鉛含量的測定方法。——第11部分：鋅含量的測定硫氰酸鹽分光光度法。目的在于確立鉬含量的測定方法。火焰原子吸收光譜法。目的在于確立銅含量的測定方法。氫化物發生原子熒光光譜法和火焰原子吸收光譜法。目的在于確火焰原子吸收光譜法。目的在于確立鋅含量的測定方法。——第12部分：二氧化硅含量的測定硅鉬藍分光光度法和重量法。目的在于確立二氧化硅含量的測定方法。——第13部分：砷含量的測定的測定方法。——第14部分：錳含量的測定的測定方法。——第15部分：鉍含量的測定立鉍含量的測定方法。——第16部分：鐵含量的測定——第17部分：銻含量的測定——第18部分：鋇含量的測定方法。——第19部分：氟含量的測定——第20部分：汞含量的測定原子熒光光譜法和DDTC-Ag分光光度法。目的在于確立砷含量硫酸亞鐵銨容量法和火焰原子吸收光譜法。目的在于確立錳含量氫化物發生原子熒光光譜法和火焰原子吸收光譜法。目的在于確磺基水楊酸分光光度法。目的在于確立鐵含量的測定方法。原子熒光光譜法。目的在于確立銻含量的測定方法。電感耦合等離子體原子發射光譜法。目的在于確立鋇含量的測定離子選擇電極法。目的在于確立氟含量的測定方法。分光光度法。目的在于確立汞含量的測定方法。鎢精礦化學分析方法系列標準化文件主要依據鎢精礦產品標準中技術指標而起草。自1985年以來，先后發布了2個版本的GB/T6150。GB/T6150.12—2008發布實施已十余年，期間其適用的產品標準已于2015年進行了修訂(YS/T231—2015),各項技術指標有了新的變化，鎢行業上下游客戶對產品檢測也有了新的要求，同時分析檢測技術也有了發展和進步。鑒于此，確有必要對GB/T6150.12—2008進行修訂，確保標準適應行業變化和市場需求。本文件進一步提高了標準的適用性，在提升鎢精礦產品質量、促進其生產、貿易及擴大應用需求方面具有重要的意義。1鎢精礦化學分析方法第12部分：二氧化硅含量的測定硅鉬藍分光光度法和重量法本文件規定了鎢精礦中二氧化硅含量的測定方法。本文件適用于鎢精礦中二氧化硅含量的測定，包含兩個方法(方法一：硅鉬藍分光光度法；方法二：重量法)。方法一測定范圍(質量分數):0.50%～10.00%;方法二：測定范圍(質量分數):3.00%~10.00%。測定范圍重疊部分以方法一為仲裁方法。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應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/T6682分析實驗室用水規格和試驗方法GB/T8170數值修約規則與極限數值的表示和判定GB/T17433冶金產品化學分析基礎術語3術語和定義GB/T17433界定的術語和定義適用于本文件。4方法一：硅鉬藍分光光度法試料在磷酸存在下用鹽酸、硝酸溶解，加入高氯酸冒煙使硅沉淀與鎢分離，用氫氧化鈉溶解沉淀，用硫酸浸取，加入高錳酸鉀把沉淀中夾雜的鎢氧化成鎢酸，過濾后使硅進入溶液與鎢進一步分離，然后在稀硫酸介質中使硅與鉬酸銨形成硅鉬黃雜多酸，加入草酸消除磷、砷等元素的干擾，用硫酸亞鐵銨將硅鉬黃還原為硅鉬藍，于分光光度計波長660nm處測量其吸光度。4.2試劑或材料除非另有說明，在分析中僅使用確認為分析純的試劑。24.2.8過氧化氫(質量分數，30%)。4.2.9硫酸(1+1)。4.2.10氯化鋁溶液(200g/L)。4.2.12高錳酸鉀溶液(100g/L)。4.2.13氨水(1+1)。4.2.14硫酸(1+9)。4.2.16草酸溶液(50g/L)。4.2.17硫酸亞鐵銨溶液(60g/L):6g硫酸亞鐵銨溶于適量水中，加入10mL硫酸(4.2.9),用水稀釋至4.2.18對硝基苯酚溶液(1g/L)。4.2.19二氧化硅標準貯存溶液：稱取0.5000g二氧化硅(w≥99.95%),置于鉑坩堝中，加入6g無水碳酸鈉，在950℃高溫爐中熔融30min,取出稍冷。放入已盛有約70mL熱水的塑料杯中浸取，洗凈坩堝，冷卻后移入500mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。貯存于塑料瓶中。此溶液1mL含1mg二氧化硅。或使用有證標準溶液。4.2.20二氧化硅標準溶液：移取50.00mL二氧化硅標準貯存溶液(4.2.19)于500mL的容量瓶中，以水稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含100μg二氧化硅。分光光度計。4.4.2樣品預先在105℃~110℃烘干2h,置于干燥器中冷卻至室溫。4.5試驗步驟按表1稱取樣品(4.4),精確至0.0001g。試料/g3GB/T6150.12—20234.5.4.1將試料(4.5.1)置于200mL燒杯中，加入5mL氯化鋁溶液(4.2.10),使試料分散開，加入磷酸(4.2.5),蓋上表面皿于低溫電爐加熱，不時搖動燒杯，保持微沸約25min,取下稍冷。取下表面皿，加入20mL高氯酸(4.2.6),于電爐加熱至冒高氯酸煙約10min,取下冷卻，加入10mL鹽酸(4.2.3)、加入100mL熱水，加熱使鹽類溶解，取下稍冷，用定量慢速濾紙過濾，用鹽酸洗液(4.2.11)將燒杯中的沉淀全部轉移到濾紙上，并洗滌沉淀5次～8次，再用溫熱水洗滌沉淀3次～5次。4.5.4.2將濾紙和沉淀轉入30mL鎳坩堝中，于高溫電爐灰化，加入5g氫氧化鈉(4.2.2),在電爐上脫水后放至750℃馬弗爐中熔融至暗紅后，保持約15min至試料溶解完全(中間搖動二次),取出冷卻。將坩堝外部用水洗凈后放入250mL聚四氟乙烯燒杯中，加入50mL熱水、20mL硫酸(4.2.9)浸出完全后洗出坩堝，邊加熱邊加入高錳酸鉀溶液(4.2.12)至生成二氧化錳沉淀后過量2mL。冷卻，然后滴加過氧化氫(4.2.8)使二氧化錳分解后，煮沸分解過量的過氧化氫，取下冷卻后移入250mL容量瓶4.5.4.3移取5.00mL試液(4.5.4.2)于100mL容量瓶中(若試液有鎢酸析出需干過濾),加入20mL水，加入1滴對硝基苯酚溶液(4.2.18),用氨水(4.2.13)和硫酸(4.2.14)調至溶液黃色恰好褪去，加入鉬酸銨溶液(4.2.15),每加一種試劑均需混勻。放置15min后，加入10mL草酸溶液(4.2.16),混勻后立即加入5mL硫酸亞鐵銨溶液(4.2.17),用水稀釋至4.5.4.4移取部分試液(4.5.4.3)于1cm比色皿中，以空白試驗試液(4.5.3)作參比，于分光光度計波長660nm處，測量其吸光度。從工作曲線上查出相應的二氧化硅質量。4.6工作曲線的繪制4.6.1分別移取0mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL二氧化硅標準溶液(4.2.20)于一組100mL容量瓶中，加入5.00mL空白試驗試液(4.5.3),加入20mL水，以下按4.5.4.3加入1滴對硝基苯酚溶液(4.2.18)操作。4.6.2移取部分系列標準溶液(4.6.1)于1cm比色皿中，于分光光度計波長660nm處，以水為參比，測量其吸光度，減去系列標準溶液中“零”濃度溶液的吸光度，以二氧化硅質量為橫坐標，吸光度為縱坐標，繪制工作曲線。4.7試驗數據處理二氧化硅含量以二氧化硅的質量分數w計，按公式(1)計算：式中：m?——從工作曲線上查得的二氧化硅質量，單位為微克(μg);V?——試液總體積，單位為毫升(mL);m?——試料的質量，單位為克(g);V?——分取試液體積，單位為毫升(mL)。的規定執行。計算結果表示到小數點后兩位，數值修約按GB/T8170的規定執行。44.8精密度在重復性條件下獲得的兩次獨立測試結果的測定值，在表2給出的平均值范圍內，這兩個測試結果的絕對差值不超過重復性限(r),超過重復性限(r)的情況不超過5%,重復性限(r)按表2數據采用線性內插法或外延法求得。精密度數據統計結果見附錄A。表2重復性限(方法一)w/%在再現性條件下獲得的兩次獨立測試結果的測定值，在表3給出的平均值的范圍內，這兩個測試結果的絕對差值不超過再現性限(R),超過再現性限(R)的情況不超過5%,再現性限(R)按表3數據采用線性內插法或外延法求得。精密度數據統計結果見附錄A。表3再現性限(方法一)w/%5.1原理試料以焦硫酸鉀熔融，用草酸-鹽酸混合溶液浸取，用氨水中和并過量，然后加入鹽酸，大部分雜質進入溶液而與二氧化硅分離，過濾后殘渣連同濾紙在高溫爐內灼燒，加氫氟酸除去硅，兩次質量之差，即為二氧化硅的質量。5.2試劑或材料除非另有說明，在分析中僅使用確認為分析純的試劑。5.2.2焦硫酸鉀。5.2.3鹽酸(p=1.19g/mL)。5.2.4氨水(p=0.88g/mL)。5.2.5氫氟酸(p=1.15g/mL)。5.2.6草酸飽和溶液：稱取100g草酸，加400mL水，加熱溶解，放置過夜后使用。5.2.7草酸-鹽酸溶液：量取20mL草酸飽和溶液(5.2.6),加入5mL鹽酸(1+1)、95mL水，混勻。5.2.8草酸-鹽酸洗液：稱取10g草酸溶解于1000mL鹽酸(1+49)溶液中。5.2.9甲基橙溶液(10g/L)。55.3.1樣品粒度應不大于0.074mm。5.3.2樣品應在105℃~110℃烘干2h,置于干燥器中冷卻至室溫。5.4試驗步驟稱取0.50g樣品(5.3)精確至0.0001g。5.4.2平行試驗平行做兩份試驗，取其平均值。5.4.3空白試驗隨同試料(5.4.1)做空白試驗。5.4.4測定5.4.4.1將試料(5.4.1)置于預先盛有已在帶石墨圈的高溫電爐上加熱除去水分的6g焦硫酸鉀(5.2.2)的30mL瓷坩堝中，再用1g焦硫酸鉀(5.2.2)覆蓋試料，在電爐上加熱至冒白煙，搖動坩堝使試料散開，置于780℃~800℃高溫爐中熔融10min取出，冷卻。5.4.4.2將坩堝置于300mL燒杯中，加入120mL沸熱的草酸-鹽酸溶液(5.2.7)浸出熔塊，用水洗凈坩堝；加熱使熔塊溶解完全，取下，稍冷[對白鎢精礦，加入1滴甲基橙溶液(5.2.9),用氨水(5.2.4)中和呈堿性，再過量20mL,然后用鹽酸(5.2.3)中和呈酸性。按溶液體積在不斷攪拌下加入鹽酸(5.2.3),使加入鹽酸量約為溶液體積的10%]。5.4.4.3用慢速定量濾紙過濾，以熱的草酸-鹽酸洗液(5.2.8)洗凈燒杯及沉淀5次～8次，再用熱水洗沉淀3次～5次。將沉淀連同濾紙置于鉑坩堝中，先在電爐上烘干并灰化，然后移入高溫爐內，在900℃下灼燒30min,取出，置于干燥器內，冷卻至室溫，稱量，并反復灼燒至恒重。5.4.4.4用少量水先將殘渣潤濕，加入5mL氫氟酸(5.2.5),在低溫電爐上緩慢加熱，把酸蒸發至干，取下稍冷；加少量水沖洗坩堝壁，再加2mL氫氟酸(5.2.5),重復上述操作。將坩堝移入高溫爐內，在750℃下灼燒10min,取出，置于干燥器內冷卻至室溫，稱量，并反復灼燒至恒重。以差減法得出二氧化硅的質量。5.5試驗數據處理二氧化硅含量以二氧化硅的質量分數w計，按公式(2)計算：式中：m?——氫氟酸處理前沉淀及坩堝的質量，單位為克(g);m?——氫氟酸處理后沉淀及坩堝的質量，單位為克(g);ms——氫氟酸處理前隨同試料的空白和坩堝的質量，單位為克(g);ms——氫氟酸處理后隨同試料的空白和坩堝的質量，單位為克(g);m?——試料的質量，單位為克(g)。計算結果表示到小數點后兩位，數值修約按GB/T8170的規定執行。65.6精密度在重復性條件下獲得的兩次獨立測試結果的測定值，在表4給出的平均值的范圍內，這兩個測試結果的絕對