【国家标准(GB)】 铁矿石钙、硅、镁、钛、磷、锰、铝和钡含量的测定波长色散X射线荧光光谱法

ICS 73. 060. 10
中华人民共和国国家标准
GB/T6730.62--2005
铁矿石
含量的测定
钙、硅、镁、钛、磷、锰、铝和钡波长色散X射线荧光光谱法
Iron ores-Determination of calcium, silicon ,manganese,titanium,phosphorusmagnesium,aluminiumn and bariumn content-Wavelength dispersiveX-ray fluorescence spectrometric method2005-07-21发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标化管理委员会
2006-01-01实施
GB/T 6730.62—2005
本标准参.IS09516：1992铁矿右一硅、钙、链、铝、钛、镁、麟、硫和钾含量的测定一波长色散X射线荧光光谱法》制定的。
本标准与1S0)9516：1992比较，主要不同如下：a）1S095161992的范围\中，测定9个元紊（Fe为参考值）。本标准测定个元素，去掉硫、钾的测定，增加钡的测定：
b）ISO9516：1992采用α系数法。本标推采用自治校正系数法测定校正系数；c）1SO9516：1992没有试样预处理。本标准准确测量试样灼失量，采用灼烧后的试样熔制样片，l）在\7熔片制备中。本标准为使试样与标准S样成分一致,需补齐钾盘。本标准的附录 A、附录 B 和附录 C 为规范性附录,附录D为资料性附录。本标准电中国钢铁工业协会提出。本标准出治金工业信息标准研究院归订。本标准起草单位：包头钢铁（集团）公司。本标准主要起草人：魏春艳、刘凯、德喜、王红霞。铁矿石钙、硅、镁、钛、磷、锰、铝和钡GB/T6730.62---2005
含量的测定波长色散X射线荧光光谱法需告一一使用本标准的人贝应有正规实验室工作的实践经验。本标准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患措施，并保证符合虐有关法规规定的条件。1范围
本标准规定了用波长色散X射线荧光光谱仪测定铁矿石中钙、硅、镁、钛、磷、锰、铝和钢含量的方法。
本标准适用于铁矿石、人造富矿中表1所列8个元素含量的测定，各元索测定范国（质量分数）见表1。
表1各元豪测定范围
2 规范性引用文件
测定范围（质量分数)/%
0. 02 ~~ 15. 00
0. 08-15. 00
0. 15 ~ 5. 00
0.004-~8.00
0. 005 ~-5. 00
0. 009 ~-3. 00
0. 02~5. 00
0. 02 ~ 3, 00
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条欲。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标准，然而，鼓励根据本标准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标准。GB/T6379测试方法的精密度通过实验室间试验确定标准测试方法的重复性和再现性(GB/T6379--1986,neqISO5723:1986)GB/T6730.1铁矿石化学分析方法分析用预干燥试样的制备（GB/T6730.1-1986，eqVISO 7764:1985)bZxz.net
GB/T10322.1铁矿石取样和制样方法（GB/T10322.1—2000，idtISO3082：1998）JJG810—1993中华人民共和国国家计量检定规程波长色散X射线荧光光仪3原理
将样品制备成硼盐玻璃状熔融样片，测量待測元素的X射线荧光强度。在空白熔融样片的分析线位置测景背景，作为试样背景扣除。利用纯化学试剂合成校正熔融样片，应用自洽校正原理校正元紊间基体效应后褥出结果。
GB/T 6730. 62--2005
4试剂与材料
分析中除另有说明外，仅使用认可的分析纯试剂。4. 1三氧化二铁(Fea0,),优级纯。将三氧化二铁在1000℃下至少灼烧1h，然后在于燥器中冷却。4.2 二氧化硅tsi02).优级纯。
将二氧化硅加热到1000℃，至少灼烧1h,然后在干燥器中冷却。4.3碳酸钙(CaCO,)），优级纯。将磁酸钙在 105℃下烘 1 h,然后在干燥器中玲却。4.4氧化镁（MgO)，优级纯。
将氧化镁在1000℃下灼烧1h，然后暨于芋燥器中，冷却后，立即称重。4.5三氧化二铝（Al,0,)，优级纯，α型。将三氧化二铅在1000℃下，至少灼烧2h（如果三氧化二铝不是α-型，那么应加热到1250℃，至少灼烧2 h.使之转变成 α-型).然店在干燥中冷却。4.6二氧化钛（TiO,）,优级纯。将二氧化钛在1000℃下至少灼烧1h,然后在干燥器申冷却。4.7氧化锰(Mn,02，优级纯。
将二氧化锰（MnO.）暨于铂培中在1000下灼烧24h，然后冷却。所得块状材料破碎成细粉，在550℃下烧结1h，然后在于燥器中玲却。4.8磷酸二氢钾(KH,PO4).优级纯。将磷酸二氨钾在 105℃下烘 1 h,然后在干燥器中冷却。4.9碳酸钡（BaCO,）-优级纯。
将磁酸钢在105℃下烘1h，然后在干燥器中冷却。4.10碳酸钾（K，C0）.优级纯。将碳酸钾在105℃下烘1h，然后在于燥器中冷却。4.11硝酸钠(NaNO,)
将硝酸钠在 105℃下烘1 h,然后在干燥器中冷却,4. 12碘化铵(NH,I)
碘化铵不需烘干，但应贮存于于燥器中。4.13干爆剂
干燥剂应是新近再生的，自身指示的挂胶。4.14熔剂
采用优级纯无水四酸锂(LizB,0,）.应在500℃下灼烧4h,然后在干燥器中冷却、贮存。4.15合成校准样品(S)
按表2所列的成分比例称取试剂，精确至0.0002g，在大型塑料容器中充分混合试剂，破碎所有结块，然后移人玛瑙研钵中，研混勾。将粉末移至铂血中，放入常温的电炉中，缓慢升高炉温，在不小于1h内达950°℃，在此温度下保温20min，然后取出，置于装有硅胶的于燥器中冷却，反复研磨混勾，然后贮存于密封容器中。制备两份独立的合成校准样品（不同天制备）。表2中规定的试剂量仅供参考，试剂量可以增减，担必须保证每个组分的比例不变。氧化物
5仪器与设备
2合成校准样品的成分
氧化物含监（质盘分数）/%
试剂量/g
67. 000 0 (Fe2C))
10.000 0 (Si0)
11. 600 9 (CaCO,)
5. c00 0 (Mg0)
5. 000 0 (Al,0.)
1. 500 0 tri0.3
2. 000 0(Mn,0,)
3. 835 1(KHPO4)
1, 287 (BaCO)
5. 1波长色散真空(或巢气)光路的X射线荧光光谱仪波长色散X射线荧光光谱仪应符合JJG810一1993的规定。5.2熔融机、电炉或煤气喷灯
GB/T 6730.62—2005
引用意节
熔融机、电炉至少能维持1100℃，如果用于转变三氧化二铝为a-型（1250℃），应能维持较高的温度。
用煤气火焰熔融时，熔化温度应在1050℃和1100℃之间，使用光学高温计检查温度。煤气喷灯可以用于加热模子，火焰应该调节到便模子亮红热（约950℃）。5.3埔埚和模子
埚和模子（或埚兼作模子），由不润的铂-金或铂-金-铠制造，加热熔融操作不易变形，应具有足够装下熔融所箱熔剂与试样的容量。模子应是平底，其厚度应足以防止变形。（底部厚度小于1 mm不宜使用)。
由于熔融样片底面是分析面，因此模子底部的内表面应该平坦，用约12m的金钢砂研磨剂定期光。
6取样及试样
按GB/T10322.1规定进行取、制样。按GB/T6730.1规定制备预干燥试样。7熔融样片的制备
7.1熔融样片的制备精度应满足附录C的规定，7.2校准S样片、校准样片及空白样片的制备按表3所列试剂量称取试剂,精确至0.0002g。加人6.000熔剂(4.14).0.360g硝酸钠(4.11)。充分混勾后，置于（5.3）中，于700℃下预氧化8min～10min，然后升温至1050℃~1100℃熔融10min。在此期间摇勾内熔融物。冷却后加人0.03g碘化铵（4.12),再熔融3min，取出后熔融物在垢埚中冷却剥离（或将熔融物注人模子中冷却剥离）。分别用独立制作的校推样品(S),制备双份校推S样片、校推样片和空白样片。GB/T 6730. 62--2005
表 3 校准 S 样片及按准样片的组成试剂量/名
0.6080gS+0.1430gK,CO
50%S+50%Fe0
50%S+50%Si0
75%S+25%Ca0
75%$ +25%Mg0
75 %S-25% Al, O,
75%S+25%TiO
75%$+25%MnaO
75%S/25%KH,PO
75%S+25%BacO
100%Si片
100%Fe片
100%FesC
0.304 0gS+0,3000gFeO,+
0. 148 9 &K,CO
0, 304 0 g S+0, 300 0 g SiO +0. 148 9 gK,CO;
0. 456 0 g $4 0. 267 7 g CaCO+0. 146 0 gK,CO,
0. 456 0 g S+0. 150 0 g MgO+0. 146 0 g K.CO.
D. 456 0 g S-0. 150 0 g Al,O, +0. 145 0 g KCO.
0. 456 0 gS+0. 150 0 g TiO,
0. 146 0 g K2C0
0. 456 0 g S+0. 130 0 g Mn0.+0. 146 0 g K:CO
0. 456 0 g $+0. 287 6 g KH,PC40. 456 0 g S+0. 193 1 g BaCO,+0. 146 0 gK,CO.
0. 610 0 SiO +0, 154 8 g KeCO,0. 600 0g FeO+0. 154 8gKCQ
引用编号
K,CO(4. 10)
Fe20, (4, 1).K,CO, (4. 10)
SiO: (4. 2),K,CO, (4. 10)
CaCO,(4. 3),K;CO. (4. 10)
MgO(4. 4),K,CO (4. 10)
Al,0(4. 5),K+CO, (4. 10)
TiO,(4. 6),K.CO,(4. 10)
Mn, O, (4.7),K,CO, (4. 10)
KH.PO,(4. 8)
BaCO, (4. 9),K,CO,(4. 10)
SiO (4. 2),KCO, (4, 10)
Fe, (4. 1),K,CO, (4. 10)
注1：在制备校推S样片、碟校准样片时，便用磷酸二氢钾，带人了大量的钾，采用将所有样片（包括未知样品熔酸样片)都定量加人碳酸钾的方法，以补齐钾量。托2，1C0%Fe片作为硅、钙、镁、铝、针和磷的空白样片：100%Si片作为缺、矫和的空白样片。注3；有条件的实验室可以使用带有自动据匀功能的自动熔样机或高频感应炉熔融制备熔融样片，熔削样片时间可根据所用燃融设备进行调整，但制备好的炼融样片必须满足附录C的规定。7.3灼烧减（增）量校正系数的测定称取1.0000g~2.0000g待测试样，于950℃对试样灼烧40min后，按式（1)计算灼烧碱（增）量的校正系数。
表—灼烧减(增)量校正系数;
试样重，单位为克(g)：
灼烧后试样重，单位为克（g)。(1
7.4未知样片的制备
GB/T 6730. 62--2005
称取0.6000g灼烧后试样（7.3）.0.1548g碳酸钾（4.10），精确至0.0002名。其他按7.2进行操作。
7. 4. 1目测检查
制好熔融样片后，自测检查熔融样片是否存在宋熔解的物质、结晶或气泡等缺陷，有缺陷的熔融样片应该舍弃,重新制备合格的熔融样片。7.4.2熔融样片的贮存
为了避免熔融好的样片吸水或受到污染，将熔融好的样片迅速放人于燥器（当熔融样片还是温的），不能用手触及分析表面，不能以任何方式处理，特别不要用水或其他溶剂冲洗、研暗或抛光7.4.3塌和模子的清洗
两次熔融之间，需要对埚和模子进行清洗。常用热盐酸（1+1）浸泡约1h，目测检查所有残存的熔融物都被除去后，用燕馅水冲洗干净，干燥后使用。有条件的实验室也可采用快速清洗法，将埚或模子放人盛有盐酸（约2mol/L>的烧杯中，放人超声浴中至所有残存熔融物被除去，用蒸馏水神洗干净，下燥后使用。8分析案件和分析步骤
8.1分析条件
本标准推荐使用下列分析条件，1）分析线和分析晶体见表4；
校准S样片中各元紊的X射线荧光测量强度不低于表4中所列计数值：2）
使用正比计数器和（或）闪烁计数器、脉冲高度选择器、测时试样旋转：3)
所有熔融样片测定条件必须一致。4）
表 4 推荐的元素测定条件
元素分析线
长/nm
分析晶体
注1：X光管电压应定在40kV或50kV.电流随所用的X光管而定，功率不超过规定值。注2，输出为计数积分时，应按指定的计数值束调节计数时间。8.2仪器漂移校正
8.2.1漂移校正样片
计数/N
采用单点校正时可直接用校准S样片作为灏移校正样片。采用两点校正时，校正样片中各元素含量分别取测量上限和下限附近的含量，带按(7.2)方法制备漂移校正样片。8.2.2移校正
由于仪器状态的变化会导致测定结果的偏离，为直接利用原始的×射线荧光强度值，在分析工作GB/T 6730. 62---2005
前，应用漂移校正样片对仪器进行激移校正。可采用单点校正或两点校正，校正的间隔时间可根据仪器的稳定性确定。
8. 3熔融样片强度的测定
在选定的测量条件下，分别测量空白样片、校准S样片、校推样片及未知样片的X射线荧光强度。8.4分析结果的验证
每款分析时，室少懂用1个含量相近，类型相同的标样，验证分析结果。9结果计算
9，1元素间校正系数及试样含量的计期按附录B中B.2.1.1至B.2.1.3所列方法，将独立制备的两套校S样片、校准样片的X射线荧光强度取平均值后，录人计算机程序中，计算出元案间校逆系数。注1，此较正系数对同一台波长色散X射线荧光光谱仪，在设备、实验条件一致的情况下可长期使用。注2，若待测样品中含对待测元素于扰严重的成分,则备将此成分作为残渣项,合成残渣校准样片。根据自搭校正原理,在校正系数计算程序中增加一个参数,计算出离体对各待测元素的校正系数,注3，传用生产批次不的熔剂时，庭再新测定焕剂空，注4，采用100%S片作为空白样片时，锰元豪含最的测量满进行化学补正，按附录B中B.2.2至B.2.3所列方法，将未知样片的X射线炭光强度，录入计算机程序中，计算出试样含量：
9.2分析果的一般处理
9. 2. 1 重复性和允许整
本标准的精密度是出8个实验室黜定6个水平试样的结果接GH/T6379统计确定的，精密度见表5.
表 5 精 密度
gP= -1. 176 8+α 463 9 IgX
1g 1 973 8+0, 084 0 lgX
--1. 683 0 -+α 533 3 igx
g Rg-- --1. 526 6+0. 089 0 IgX研
1 687 2+0. 358 3 1gX
Igrg = -1. 355 7+C. 169 1 lgXlgR
IgRg =
1. 742 6+0. 903 1 4gX
1. 948 5+0. 461 0 1gX
lgpg =—2. 134 4+C, 358 3 IgXlgP= -1, 276 6+0, 317 8 gX
Igs ±-1, 786 4+0, 333 4 IgXIgPm -1, 066 6+0. 479 7 IgX
lg --1, 802 9-+0. 169 1 lgX P-0,022 4+0 016 6X
Ig 2 189 8+0. 203 1 1gX
ggg=2 305 7+0. 461 0 igX
IgP=—1, 275 9+0, 438 7 IgX
-2. 320 0+α. 366 6 Igx
IgP= 1. 552 1+0. 399 7 lgX
4ga * --2 767 2+0. 366 6 IgXIgRa
-2. 643 9+0. 055 2 lgx/ 4gP-=1. 629 3+0, 424 1 lgX / Igg = -3. 091 0 +-0, 055 2 IgXIgR, = -- 2. 305 6--0. 148 8 IgX igPzr --0, 707 2 + 0, 638 2 Igx : lga -注：x-
试样中元素的平均含量（质量百分数），治，实验室内充许差（重复性：
实验室间允许差：
实验室内标准偏素，
实验室间标推偏差。
9. 2. 2分析结果的确定
2. 752 8-0. 148 8 lgX
-—1, 637 4+0, 734 8 1gX
0. 0. 006 9+0. 005 9X
igo -- -1. 734 3+0. 438 4 1gXigoi.
-2. 069 5+0. 351 1 lgXx
Igo =0, 521 3--1, 415 9 gX
~1. 115 7+0. 689 8 IgX
按照附录A中步骤，根据表5计算独立重复测量结果，与重复测定允许差（R,)进行比较，来确定分析结果。
9.2.3实验室间精密度
实验室间精密度用以评价两个实验室报告的最终结果之间的一致性。两个实验室按照9.2.2中规定的相同步骤报告结果后,计算：武中：
实验室1报告的最终结果：
实验室2报告的最终结巢：
最然结果的平均值。
如果|μ|≤P(见 9.2. 1),最终结果是一致的。9.2.4分析值的验收
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分析值的验收使用认证标准样品进行验证。步骤与以上所述相同。确认精密度后，实验室最终结果与标推值 A。比较。如：
a）1u一A.1≤C,测量值与标准值之间无显著差异;b)Ir。一A,1>C,测量值与标准值之间有显著差异。式中：
一标准样品的测量值：
-标准样品的标准值；
一该值联决于所使用标准样品的种类。对通过实验室间确定的标准样品：C2
式中：
V(A。)是标准值 A.的方差。
对仅有一个实验室确定的标准样品：+a+V(A.
注：除非已确证该标准值没有偏差,否则不应采用此类标准样品。9. 2. 5最终结果的计算
试样的最终结果是可接受分析值的算术平均值，也可按附录A中的规定进行计算。9.3氧化物换算系数
表6元囊含量转换成算化物含意的换算系数元
氧化物
换算系数
1,291 2
2,291 4
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试验报告
试验报告应包括下列信息：
测试实验室名称和地址，
试验报告签发日期：
本标的编号：
试样本身必要的详细说明，
分析结果：
标准样品名称和结果
谢定过程中存在的任何异常特性和在本标准中没有规定的可能对试样或标准样品的分析结果产生影响的任何操作。
注：R见9.2.1中定义。
附录A
（规范性附录）
试样分析值接受程序流程图
从独立的画复站果开始
测定Xi、x2
再次测定 x
Xm.-Xm≤1.2R
再这谢淀 x。
Xoox-XnmEI, 3R
中位值(xx,x)
Xr+ X+ Xa+ X
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B.1范围
附景B
（规范性附录）
光素间校正系数及表知样品含量的计算本附录规定便用计算机程序计算元亲间校正系效及未知样品含量的方法。B.2操作
B.2.1系数计算
B. 2. 1.1测量成分登记
在Mierosoft Visual FoxProb.0下运行cltkltk.prg，进人“系数计算程序中的“测量成分登记”，在配比一栏中登记S样片中各元紊含量（氧化物含量）,如：Fe:0.6700,Si:0.10;Ca:0,065:Mg:0.05;A1:0. 05Ti:0. 015,Mn:0.02,P:0. 02;Ba:0. 01。在 S量一栏中登记各校正样片中标准混合物 S所占比例，Fe0.50;Si0.50,Ca.0.75，Mg：0.75Al0.75,Ti.0.75Mn：0.75;P.0.75,Ra：0.75。将登记的数据存盘返面。
B. 2. 1. 2 标准强度登记
进人 标推强度登记,按照 S 片、Fe片,Si 片,Ca 片,Mg 片、Al 片、Ti片,Mn 片,P 片,Ba 片的顺序登记各样片扣除空白样片强度后的荧光强度，关闭数据库返回上一级菜单。B. 2. 1. 3 校正系数计期
进入“校正系数计算后返回上一级菜单。校正系数计算完成，点击“退出\后返回主菜单。B. 2. 2含量计算
B, 2. 2. 1登记空白强度
进人主单中\含量计算程序”,进人“翌记空白强度,分期将 100%Fe 片中 Si.Ca、Mg、AL,Ti、P的 X射线荧光强度以及 100%Si 片中 Fe、Mn、Ba 的 X射线荧光强度录,人。关闭数据库返回上一级菜单。
B.2.2. 2修改化学补正值
进入“修改化学补正值”，分别录入各元素的化学正值。关闭数据库返回上一级单。B.2.2.3登记荧光强魔
进人“登记荧光强度，用\Ctrl十Y\键添加新记录，在 No,Name.Date 项中分别录人试样序号、名称,日期。在 Fe、Si,Ca,Mg、AL、Ti,Mn,P,Ba 项中分别录人待测试样各元素 X 射线荧光强度,在 SS项中录人K值[灼烧减(增)量校正值],在KB项中录人“Y（注：此项录人‘Y,则在关闭数据库的同时，程序自动将各元素荧光强度扣空白，同时将此项替换为N”，若录人“N卿不进行空白的扣除），关闭数据库返回上一级菜单。
B. 2. 2. 4选代计算含量
进入‘选代计算含量”，系统提示“请输人欲计算起始序号”将序号录人后回车，系统将把此序号后所有试样进行含量计算.然后提示*是否将结果录人总库”，键人\Y\结果存人c：\\tkIHLZK.DBF中，键入“N”不存盘。
B.2.3结果输出
进入生单中“打印程序”，选择要打印的项月，根据系统提示进行数据打印输出。
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