GB T 29513-2013 含铁尘泥 X射线荧光光谱化学分析 熔铸玻璃片法.pdf

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1、道窜ICS 77.040.99 H 11 中华人民共和国国家标准GB/T 29513-2013 部分代替GB/T28292-2012 X射线荧光光谱化学分析熔铸玻璃片法含铁尘泥Chernical analysis of ferric-containing dust and sludge by XRF一Fused cast bead method 2014-02-01实施2013-05-09发布发布中华人民共和国国家质量监督检验检夜总局中国国家标准化管理委员会41，凡崎HA问LL础问f锹咆GB/T 29513-2013 剧吕本标准按照GB/T1. 1-一2009给出的规则起草。本标准代替GB/T

2、28292-2012(钢铁工业含铁尘泥回收及利用技术规范中附录A。本标准由中国钢铁工业协会提出。本标准由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口。本标准起草单位z宝山钢铁股份有限公司、冶金工业信息标准研究院。本标准主要起草人=金德龙、陆晓明、卓尚军、仇金辉、高建平、张毅、王姜维。I G/T 29513-2013 含铁尘泥X射线荧光光谱化学分析熔铸玻璃片法1 范围本标准规定了X射线荧光光谱法测定含铁尘泥中成分的原理、试剂与材料、仪器与设备、试样、玻璃样片的制备、X射线荧光光谱分析、试验报告、精密度等。本标准适用于炼铁、炼钢含铁尘泥中全铁、二氧化硅、氧化钙、氧化镜、三氧化二铝、二氧化铁、氧

3、化锤、五氧化二磷和氧化辞九种化学成分的X射线荧光光谱同时测定，测定范围列入表1。表1测定范围化学成分测定范围质量分数)/%TFe 30.0-75.。Si02 0.2-15.0 CaO 0.1-30.0 MgO 0.1-10.0 Al203 0.1-5.0 Ti02 0.02-5.0 MnO 0.02-5.0 P2 0s 0.02-1. 0 ZnO 0.02-10.。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 2007.2 散装矿产品取样、制样通则手工制样方

4、法GB/T 6379.2 测量方法与结果的准确度(正确度与精密度第2部分z确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法GB/T 6730.68铁矿石灼烧减量的测定重量法GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T 16597 冶金产品分析方法X射线荧光光谱法通则JJG 810 波长色散X射线荧光光谱仪检定规程3 原理试料用无水四跚酸鲤熔剂熔铸成玻璃样片，用原级X射线照射，从玻璃样片中产生待测元素的GB/T 29513-2013 X射线荧光，经衍射晶体分光，然后测量待测元素X射线荧光光谱强度，根据校准试样制作的校准曲线计算出待测元素的含量。4 试剂与材料除另有说明外，所用试剂应不低

5、于优级纯。4. 1 三氧化二铁(F乌03)三氧化二铁在700.C士25.C灼烧至少30min，在干燥器中冷却至室温备用。4.2 二氧化硅(Si02)二氧化硅在1200 c土问灼烧至少30min，在干燥器中冷却至室温备用。4.3 碳醋钙(CaC03)碳酸钙在105c士，5c烘1h，在干燥器中冷却至室温备用。4.4 氧化镶(MgO)氧化镜在1200 c士50c灼烧至少30min，然后置于于躁器中，冷却后，立即称章。4.5 三氧化二铝(AI203)三氧化二铝在1200 .C士50c殉烧至少30min，在干燥器中冷却至室温备用。4.6 二氧化怯(Ti02)二氧化铁在10士25oC灼烧至少1h.在干燥器

6、中冷却至室温备用。4. 7 四氧化主缸(Mn34)四氧化三锺在1000 c士25c灼烧至少30min，在干燥器中冷却至室温备用4.8 氧化铸(ZnO)氧化铸在400c士25c灼烧至少1h，在干燥器中冷却至室温备用。4.9 磷酸二氢锦(KH2P04)磷酸二氢何在105c士5C烘2h，在干燥器中玲却至室温备用。4.10 澳化镇(NBr)或漠化铿(LiBr)，分析纯当采用澳化镀或澳化铿时，应考虑滇对铝的干扰。4. 11 融化镜(NI)或融化鲤(LiI)，分析纯当采用腆化镀或腆化程时，应考虑腆对铁的干扰。4. 12 氧化钻(C03)氧化钻在1000 c士50c灼烧至少1h.在干燥器中冷却至室温备用。2

7、 GB/T 29513-2013 4. 13 无水四翻醺钮(Li2B4) 无水阿棚酸锢在700c士25c灼烧至少2h，在干燥器中冷却至室温备用。4. 14 氢甲镜气体(90%Ar+10%CH4) 使用氢甲烧气体为X射线荧光光谱仪流气正比计数器专用气体时，应置于仪器室内。当钢瓶气压低于1MPa时，应及时更换。更换后，钢瓶应稳定2h至室温后再使用。5 仪器与设备5.1 X射线荧光光谱仪X射线荧光光谱仪的校准环境应满足GB/T16597的规定，并按JJG810的检定合格，X射线管功率大于3.0kW。5.2 熔样炉能加热到1200 C，温度可控的电阻炉或高频感应炉。5.3 蜡捐和模具铀金增桶和模具或增

8、塌兼作模具)，铀金蜻捐和模具应不易变形。士甘塌和模具应具有足够装下熔融所需熔剂与试料的容量。模具应是平底，其厚度应足以防止变形。5.4 天平可精确称至士0.1mg. 5.5 烘箱不低于150C，温度可控，精度不低于2%。5.6 高温妒可提供不低于1300 c的工作温度。6 试梓6. 1 试样准备试样应按GB/T2007.2制备，最大粒度为0.088mm. 试样在105c士5C干燥2h，在干燥器中冷却至室温备用。6.2 试样灼烧藏量的测定按GB/T6730. 68的规定进行。灼烧后的试料用于制作玻璃样片。7 玻璃样片的制备7. 1 玻璃样片的配比熔剂Li2077.0000 g士0.0005g，试

9、料0.7000g士0.0002g，内标Co2030.0700 g士0.0002g , GB/T 29513-2013 脱模剂NH，Br(或LiBr、或NH，I、或Lil)O. 030 0 g士0.0010 g。7.2 嬉融温度及时间定量称取熔剂、试料、内标和脱模剂至铀金增塌中，放人熔样炉内，在熔融温度为(1100士50)c时，熔融时间21min(静置5min，倾动7min，倾动加旋转9min)。根据实验室条件试验，熔融条件应满足7.4玻璃样片的制备精度。制作校准曲线的试样与未知试样的熔融条件应保持一致。7.3 脱模从熔样炉中取出铀金蜡塌，放置在耐大摄上，冷却至室温取出玻璃样片，编号。7.4 玻

10、璃样片的制备精度按7.17. 3步骤，同一标准样品熔制6个玻璃样片，以建立校准曲线的分析条件进行连续测量。玻璃样片制备的重复性按式(1)和式(2)计算=式中z/(Xij - X;)2 Si二勾飞Z1X Yi Xi 一-_. F? Si一-l化学成分的标准偏差，以%表示;Xij一z化学成分的j玻璃样片的X射钱强度，单位为个数每秒(cps); Li化学成分的玻璃样片的平均X射线强度，单位为个数每秒(cps); Yi一一-i化学成分的含量，以%表示。. ( 1 ) ( 2 ) 当Yi40%时，$.0.15%，并且，当8%Yi;:;40%时，五iO.l%，试验满足该条件为熔样重复性合格。7.5 漂移植

11、正样片为了补偿背景和灵敏度漂移，需一套漂移校正试样。选择待测化学成分含量合适、平整的块状标准样品作为漂移校正试样，或按7.17. 3步骤制成漂移校正样片作为漂移校正试样。注2漂移校正试样选择低点含量时应保证测量的计数统计误差达到不显著的水平，在选择高点时含量应大于最高含量的0.8倍来制备漂移校正试样。7.6 校准样片选用校准试样绘制校准曲线时，每个化学成分应具有足够的含量范围又有一定梯度。每个化学成分应至少要8个水平，标准样品不少于4个。按7.17. 3步骤制成校准样片。校准样片制备可采用标准样品(参见附录A)，如无法满足分析范围要求，则添加试剂(4.14.的。如标准样品具有灼烧值，配制时称样

12、量旷应进行换算获得。4 注g标准样品具有灼烧减量值时，称量值按下式计算g式中gd 一一实际称量值，单位为克(g);w 一一理论称量值，单位为克(g);. = 100 X一一旦一100-WI GB/T 29513-2013 LOI一一灼烧减量值，以%表示。8 X射线荧光光谱分析8. 1 测量条件参见附录B。8.2 栓出限X射线荧光光谱仪测定含铁尘泥试样中各化学成分检出限DL按式(3)计算:DL=; ( 3 ) 式中zS一一待测化学成分灵敏度，单位质量分数的净计数，单位为百分之一含量的个数(CP/%); Rb 一一-100%基体得到的待测化学成分的背景计数，单位为个数(C的。S和Rb应采用相同的计

13、数时间测定。8.3 背景校正采用一点法进行背景校正。按式(4)计算z.( 4 ) 式中t1N一一背景校正后的X射线强度，单位为个数每秒(cps); 1p一峰值X射线强度，单位为个数每秒(cps); 1B一背景X射线强度，单位为个数每秒(cps) 8.4 绘制技准曲线8.4. 1 初始测量漂移技正试样输入漂移校正试样(7、5)名称、编号等，在X射线荧光光谱仪上进行初始测量漂移校正试样。8.4.2 测量校准样片。输入校准样片(7.的名称、编号等，在X射线荧光光谱仪上进行校准样片的测量。8.4.3 校准与校正根据已知校准试样的含量和测量校准样片的X射线强度，进行校准、基体效应校正、谱线重叠干扰校正的

14、回归运算，按式(5)计算z叫=(an + b1; +c)(1 + L;a;jwj) + L; L;jwj . . . . ( 5 ) 式中=W; 校准试样中待测化学成分i的推荐值(或未知试样中待测化学成分t基体校正后的含量)，以%表示za、b、c一一待测化学成分校准曲线常数z1; 一一校准样片(或未知样片中待测化学成分i的X射线强度(或内标强度比)，单位为个数每秒(cps); 向化学成分j对待测化学成分t的影响系数(理论a系数); 5 GB/T 29513-2013 叫一共存j化学成分的含量，以%表示zL。一一共存j化学成分对待测化学成分t的谱线重叠干扰校正系数。校准试样待测化学成分t的推荐值

15、经理论系数校正基体效应得表现含量。待测化学成分t的测量强度和表现含量，用式(5)回归计算求得校准曲线常数a，b、c。对有谱线重叠干扰的元素，则须进行谱线重叠干扰校正。可采用直接回归计算和采用影响系数(理论系数)回归计算求得校准曲线常数。校准曲线准确度按式(6)计算，如采用影响系数(理论系数)获得的(1j小于采用直接回归计算获得的(1.应采用影响系数(理论系数)。(1j =JL- (Wd-fJZ 式中z(1j一一化学成分t的准确度，以%表示zn一-用作校准曲线的熔融片数;是校准曲线常数的数目(一次线为2，二次线为3); UJ:一一-化学成分t的含量，以%表示。8.5 未知试样测量8.5. 1 漂

16、移校正试样测量通过漂移校正试样测量校正仪器漂移。其按式(7)式(9)计算zIj=dXIj+e 式中=d= (lOHj -1)/(IHi - h) e = IOHj - d X 1 Hi I; 一-t化学成分的测量强度，单位为个数每秒(cps); IOHj 高含量t化学成分的漂移校正试样原始测量强度，单位为个数每秒(cps); I a.i 低含量i化学成分的漂移校正试样原始测量强度，单位为个数每秒(cps); IHi一二高含量i化学成分的漂移校正试样测量强度，单位为个数每秒(cps);Iu一一低含量t化学成分的漂移校正试样测量强度，单位为个数每秒(cps); d 一一曲线斜率ze -一曲线截距。

17、8.5.2 未知样片的测量 ( 6 ) . ( 7 ) .( 8 ) . ( 9 ) 输入试样名称、玻璃样片编号、灼烧减量值等，在X射线荧光光谱仪上进行玻璃样片的测量。8.5.3 测量结果的处理根据用校准试样制作的校准曲线，求出试料中待测化学成分的含量。含铁尘泥试样的待测化学成分X射线荧光光谱分析值是经灼烧减量值按式(10)换算获得的，数值修约按GB/T8170进行。6 式中=LOI Wj=Wj X (1一一一:.), -,. ,- 100 ud 一一含铁尘泥化学成分i的含量，以%表示sLOI一一灼烧减量值，以%表示。.( 10 ) GB/T 29513-2013 9 试验报告试验报告应包括下

18、列信息za) 测试实验室名称和地址zb) 试验报告发布日期zc) 本标准的编号zd) 试样本身必要的详细说明:e) 分析结果;f) 测定过程中存在的任何异常特性相在本标准中没有规定的可能对试样的分析结果产生影响的任何操作。10 精密度本标准的精密度是在2011年由9个实验室对10个水平试样的结果按GB/T$379. 2统计确定的。精密度见表2。表2精密度化学成分水平范围/%重复性r再现性RTFe 30.0-82.。=0.1135+0.006 852 m R=O. 231 40+0.010 14 m Si02 0.5-19.0 r=O. 058 20+0.008 695时R=O. 2002十0.

19、01433 m Cao O. 229. 0 .,.=0.02909+0.01020 m R=O. 099 38+0.029 16 m MgO 0.19.0 r=O.034 33十0.01326 m R=O. 06068+0.03730 m A1203 O. 25. 3 r=O. 05594+0.01765隅R口0.1149十0.02060m Ti02 0.1-11. 5 r=0.006 228+0.027 89 m R=O. 050 44+0.124 2 m MnO 0.1-5.2 =0.016 52+0.012 56阳R=-二0.01246十0.09983m P2 05 0.1-2.0 r=

20、0.003 426+0.029 72 m R=0.025 49+0.068 72 m ZnO 0.2-17.0 =0.008 148+0. 022 86 m R=O. 123 6+0.095 92 m 二一-一-一7 GB/T 29513-2013 附录A(资料性附录)市场可售的标准样晶市场可售的标准样品见表A.l表A.1国内外有证标准样晶(CRM)化学成分四/%编号TFe SiOz CaO MgO Alz03 TiOz MnO p.Os ZnO GBW07218 65. 75 2.65 0.042 0.045 1. 08 0.035 0.036 0.11 GBW07220 61. 97 4.

21、92 3.54 1. 64 0.74 0.07 0.15 0.03 GBW07221 65.88 2.84 O. 76 1. 29 0.82 0.10 0.15 0.03 NBS692 59.58 10.14 0.023 0.035 1. 41 0.045 0.59 0.089 JSS803-3 60.57 2.26 0.68 2.15 2. 75 6.33 0.79 0.28 0.004 ECRM683 56.06 7.23 7.97 1. 72 2.46 0.16 0.60 0.34 ECRM676 39. 76 13.69 17.88 1. 92 6.42 0.32 1. 07 1. 3

22、5 8 测量条件见表B.l。待测测量20角度元素谱线n Al K. 144.71 Si K. 108.98 Mg K. 45.08 P K. 140.96 Ca K. 113.08 Ti K. 86.17 Fe K 51. 78 Co K. 52.82 Mn K. 62.97 Zn K. 41. 80 L一一附录B(资料性附录)测量条件表B.1 测量参数推荐表光管电压光管电流测量时间kV mA s 40 60 40 40 60 40 40 60 40 40 60 40 40 60 40 40 60 40 40 60 40 40 60 40 40 60 40 40 60 40 狭缝参数0.25

23、0.60 0.60 0.60 0.60 0.25 O. 15 O. 15 0.25 0.25 GB/T 29513-2013 探测器分析于扰晶体谱线ExNeBe PET BrL. ExNeBe NiSb FPC Ax06 ExNeBe Ge CaKn ExArBe LiF200 FPC LiF200 lt . FPC LiF200 FPC LiF200 FPC LiF200 FPC LiF200 9 GB/T 29513-2013 附录C资料性附录)脱模剂干扰校正C.1 使用NH4Br或LiBr时，BrL.对AIK.线的干扰。C. 1. 1 称取Li2B. 0 7 7. 000 0 g士0.0

24、005 g, Fe203 0.700 0 g士o.000 2 g, CO2 03 O. 070 0 g士0.0002g，制作不含澳化镀(或滇化铿)玻璃样片。C. 1.2 称取Li2B. 0 7 7. 000 0 g士0.0005g, Fe203 0.7000 g士0.0002 g, C0203 0.070 0 g士0.000 2 g，NH，Br或LiBrO. 030 0 g士0.0010 g，制作一含澳化惶或澳化镀)玻璃样片。C. 1.3 分别在AIK.线与BrK线位置进行测量，按式(C.1)计算获得二元一次方程式zI BrAIK = f + gI BrK 式中zIBrA1K -Br在AIK.

25、线位置产生的强度，单位为个数每秒(cps); f、g一一干扰校正常数zI BrK -BrK.线强度，单位为个数每秒(cps)0 C. 1.4 干扰校正方程zl AlK = IAIK一IBrAlK式中zILK-干扰校正后的AIK.线强度，单位为个数每秒(cps); IAIK一一一干扰校正前的AIK.线强度，单位为个数每秒(cps)。C.2 使用NH，Br时或NH，I时，IL.对TiK.线的干扰。( C.1 ) ( C.2 ) C.2.1 称取Li2B4077.000 0 g士0.0005g, Fe203 0.700 0 g士0.0002 g, C0203 0.070 0 g士0.0002 g，制

26、作不含腆化镀或腆化钮)玻璃样片。C.2.2 称取Li2B, 07 7. 000 0 g士0.0005g , Fe203 0.7000 g士0.0002 g , C0203 0.070 0 g士0.000 2 g，N凡10.0300 g士0.0010g，制作一含腆化镀(或腆化程玻璃样片。C.2.3 分别在TiKa线与1Ka线位置进行测量，按式(C.3)计算获得二元一次方程式=I mK =f+gIII飞式中zI民一一I在TiK.线位置产生的强度，单位为个数每秒(cps); IIK 一一-IK.线强度，单位为个数每秒(cps)。C.2.4 干扰校正方程z式中zITiK = ITiK - l lTiK

27、 . . . IiK. 干扰校正后的TiK.线强度，单位为个数每秒(cps); h气干扰校正前的TiK.线强度，单位为个数每秒(cps)。10 ( C.3 ) ( C.4 ) 的FON|的FmmNH阁。华人民共和国家标准含铁尘泥X射线荧光光谱化学分析嬉铸玻璃片法GB/T 29513-2013 国由 中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013)北京市西城区三里河北街16号(100045)网址总编室:(010)64275323发行中心:(010)51780235读者服务部:(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销 开本880X 1230 1/16 印张1字数20千字2013年6月第一版2013年6月第一次印刷4降书号:155066.1-47264定价18.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107打印H期:2013年7月8HF002A