【国家标准(GB)】 煤中锗的测定方法

ICS73.040
中华人民共和国国家标准
GB/T8207—2007
代替GB/T8207—1987
煤中锗的测定方法
Determination of germanium in coal2007-11-01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准化管理委员会
2008-06-01实施
本标准代替GB/T8207—1987《煤中锗的测定方法》。本标准与GB/T8207--1987相比，主要变化如下：修改了标准的有关术语、计量单位和符号；增加了前言、范围、规范性引用文件和试验报告四部分；修改了结果计算公式（1987年版的1.4，本版的3.5）；一修改了方法精密度（1987年版的1.5，本版的3.6）；GB/T8207—2007
修改了萃取分离一苯荔酮分光光度法中待测样品和样品空白溶液的制备方法（1987年版的2.3.2和2.3.3，本版的4.4.2和4.4.3）。本标准由中国煤炭工业协会提出。本标准由全国煤炭标准化技术委员会归口。本标准起草单位：煤炭科学研究总院煤炭分析实验室、河北煤田地质研究所。本标准主要起草人：杨华玉。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为：GB/T8207—1987。
1范围
煤中锗的测定方法
GB/T 8207-2007
本标准规定了煤中锗的蒸馏分离一苯苏酮分光光度法和萃分离一苯酮分光光度法的方法提要、试剂材料、仪器设备、试验步骤、结果表述和方法精密度等。在仲裁分析时，应采用蒸馏分离一苯酮比色法。
本标准适用于褐煤、烟煤和无烟煤。测量范围为(1～200)μg/g2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。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/T483煤炭分析试验方法一般规定3蒸馏分离苯酮分光光度法
3.1方法提要
将一般分析煤样灰化后用硝酸、磷酸和氢氟酸混合酸分解，然后制成盐酸(6mol/L)溶液并进行蒸馏，使锗以四氯化锗的形态逸出，用水吸收并与干扰元素分离。在1.2mol/L盐酸溶液下用苯荔酮显色并用分光光度计进行光度测定。3.2试剂和材料
3.2.1水：去离子水或同等纯度的蒸馏水。3.2.2硝酸(GB/T626）：相对密度1.42。磷酸(GB/T1282）：相对密度1.88。3.2.3
氢氟酸（GB/T620）：相对密度1.15。3.2.5
盐酸（GB/T622）：相对密度1.19。硫酸（GB/T625）：相对密度1.84。3.2.7
盐酸溶液：约6mol/L，1体积的盐酸(3.2.5)加1体积水，混匀。3.2.8
盐酸溶液：约7mol/L，580mL盐酸（3.2.5）加420mL水，混匀。盐酸溶液：约0.1mol/L，8mL盐酸(3.2.5)加992mL水，混匀。3.2.9
3.2.10氢氧化钠溶液：0.1mol/L，4g氢氧化钠(GB/T622)溶于1000mL水中。3.2.11
硼酸（GB/T628）。
3.2.12乙醇(GB/T679)：95%以上。亚硫酸钠溶液：12g/100mL，12g无水亚硫酸钠(HG3-1078)溶于100mL水中。3.2.13
3.2.14动物胶溶液：10mg/mL。
称取1g动物胶溶于100mL、（80～90)℃的水中并过滤。使用前配制。3.2.15锗贮备标准溶液：100μg/mL。称取光谱纯二氧化锗0.1441g于400mL烧杯中，加人氢氧化钠溶液（3.2.10)1mL和水50mL，加热溶解；加入0.1mol/L盐酸溶液1mL中和并过量1mL。溶液转入1L容量瓶中，用水洗净烧杯，洗液并入容量瓶中；用水稀释到刻度，摇匀备用。或称取高纯金属锗0.1000g于盛有微氨性水溶液的烧杯中，滴加6%过氧化氢（HG3-1082），在水浴上加热，使其慢慢溶解，然后用水洗人铂埚中并蒸干；加人5g无水碳酸钠（GB/T1255）于高温下GB/T8207-—2007
熔融，然后用热水浸出；于浸出液中加几滴硫酸（3.2.6），煮沸赶尽二氧化碳，冷却后转人1L容量瓶中，用水洗净烧杯，洗液并入容量瓶中；用水稀释到刻度，摇匀备用。注：锗贮备标准溶液也可使用市售有证标准物质。3.2.16锗中间标准溶液：10μg/mL。准确吸取锗贮备标准溶液（3.2.15)10mL至100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀备用。3.2.17锗工作标准溶液：1μg/mL。准确吸取锗中间标准溶液（3.2.16)10mL至100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀备用。3.2.18苯荔酮乙醇溶液：0.5g/L。称取分析纯苯荔酮（9-苯-2，3，7-三羟基-6-荔酮）0.5g于1000mL烧杯中，加入盐酸（3.2.5）4.3mL和乙醇（3.2.12)400mL，加热溶解后将溶液转人1L容量瓶中，用乙醇冲洗净烧杯，洗液并人容量瓶，冷却后用乙醇稀释到刻度，摇匀备用。3.3仪器和设备
3.3.1分析天平：感量0.1mg。
3.3.2分光光度计：波长范围（2001000)nm，波长精度士1nm。3.3.3马弗炉：能控温到（500～700)℃，炉子后壁上部有直径（25～30)mm的烟窗。3.3.4电热板：温度可调。
错的蒸馏装置：见图1。
单位为毫米
蒸馏瓶，容量50mL；
直径14mm标准磨口；
分馅柱，人字数量不少于24个；乳胶管；
冷凝管；
接受器，50mL量筒；
带弯管缓冲球，弯管下端直径0.5mm；电炉，炉盘直径50mm，功率300W。图1锗的蒸馏装置示意图
3.3.6聚四氟乙烯：容量30mL。
3.3.7容量瓶：容量50mL。
3.3.8灰皿：瓷质，底面45mm×22mm，上口为55mm×25mm，高为14mm。3.4试验步骤
3.4.1标准曲线的绘制
GB/T8207—2007
分别准确吸取锗工作标准溶液（3.2.17)0mL，1mL，5mL和10mL和锗中间标准溶液（3.2.16）2mL，3mL和4mL于50mL容量瓶中，加人盐酸溶液（3.2.7)10mL、亚硫酸钠溶液（3.2.13）2mL、动物胶溶液（3.2.14)3mL；摇匀，再加入苯酮乙醇溶液（3.2.18）5mL，用水稀释到刻度，在室温[(15～30)℃]下放置1h；用10mm厚比色ⅢL、在510nm波长下、以标准空白溶液为参比，用分光光度计测定标准系列的吸光度。以锗的含量（0μg，1μg，5μg，10μg，20ug，30μg，40μg）为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制锗的标准曲线。工作曲线的绘制与样品溶液的测定同时进行。3.4.2待测样品溶液的制备
3.4.2.1煤样的灰化此内容来自标准下载网
称取一般分析煤样1g（称准至0.0002g)于灰Ⅲ中，铺平，放入马弗炉中，半开炉门，由室温逐渐升温到（550士10）℃（至少30min），并在此温度下保持2h，然后再升温至（625士10）℃，灰化2h以上至无黑色炭粒为止。
注：煤中锗含量大于40μg/g时，可适当减少称样量。3.4.2.2灰样的处理
将灰样全部转人聚四氟乙烯璃中，用少量水将灰样润湿，加入硝酸（3.2.2)1mL、磷酸（3.2.3）2mL、氢氟酸（3.2.4)5mL～7mL（可根据硅含量多少而增减）。把放在低温电热板上缓缓加热至白烟冒尽后再适当提高温度，直到分解物成糖浆状（体积约2mL)为止。取下埚，稍冷后加入2mL水，放在电热板上加热至近沸。3.4.3样品处理空白溶液的制备
分解一批样品应同时制备一个空白溶液，制备操作除不加灰样外，其余同3.4.2.2。3.4.4样品测定
3.4.4.1锗的蒸馏分离
将灰分解物倒入蒸馏装置的蒸馏瓶中，用15mL盐酸溶液（3.2..8)分3次冲洗埚，每次约5mL，将洗液全部收集到蒸馏瓶中，加人硼酸0.2g。按图1把蒸馏装置连接好。往接收器中加入10mL水，并使冷凝管尾端浸入水中。冷凝管通入冷却水，电炉通电加热，以（1.5～2）mL/min的速度进行蒸馏。当馏出液达10mL时停止蒸馏。拆开分馏柱和冷凝管连接胶管，用少量水冲洗冷凝管及其尾端，并将洗液和接收器的溶液转移到50mL的容量瓶中。按同样的方法蒸馏样品处理空白溶液。3.4.4.2锗的测定
往上述容量瓶加入亚硫酸钠溶液2mL、动物胶溶液3mL，摇匀，加入苯苏酮乙醇溶液5mL，用水稀释到刻度，摇匀，在室温下放置1h。用10mm厚比色血，在510nm波长下，以样品处理空百溶液为参比，用分光光度计测定样品溶液的吸光度。从标准曲线查得样品溶液中锗的含量（μg）。3.5结果表述
一般分析煤样中锗的质量分数Gead（μg/g)按式（1)计算：Gead = mi
式中：
ml—从工作曲线上查得的样品溶液中储的质量，单位为微克（μg)；..(1)
GB/T8207—2007
煤样的质量，单位为克（g）。
计算结果按GB/T483的规则修约至小数点后1位。取重复测定结果的平均值换算成干燥基并修约到个位报出。
3.6方法精密度
煤中锗测定结果的精密度如表1规定。表1煤中锗测定的精密度
错的质量分数
Gea/(μg/g)
4萃取分离一苯荔酮比色法
4.1方法提要
重复性限
1(μg/g)
10%(相对）
再现性临界差
2(μg/g)
20%（相对）
将一般分析煤样灰化后用硝酸、磷酸和氢氟酸混合酸分解后，在（9～10)mol/L盐酸溶液中用四氯化碳萃取分离锗。在微酸性的四氯化碳-乙醇溶液中，锗与苯劳酮生成桔红色络合物，然后进行用分光光度计进行光度测定。
4.2试剂和材料
4.2.1四氯化碳(GB/T688）。
4.2.2亚硫酸(HG3-1083）。
4.2.3乙酰苯酮。
4.3仪器设备
4.3.1分液漏斗：锥形，容量50mL。4.3.2容量瓶：容量25mL。
4.3.3千燥小型容器：体积50mL。4.3.4比色管：带盖，容量25mL，并在10mL处有刻度。4.4试验步骤
4.4.1工作曲线的绘制
分别准确吸取0mL，1mL，2mL，3mL和4mL锗工作标准溶液（3.2.17）于装有10mL四氯化碳（4.2.1）的分液漏斗中，用水补足到15mL，加入2滴亚硫酸（4.2.2）、20mL盐酸（3.2.7）振荡2min。静置分层后，将四氯化碳萃取液放入干燥的50mL小型容器中。准确吸取5mL四氯化碳萃取液于25mL比色管中，加人乙酰苯酮（4.2.3)0.2mL、苯荔酮乙醇溶液（3.2.18)1mL，用无水乙醇稀释到10mL。5min后将显色溶液移人10mm厚的比色皿中，在510nm波长下、以标准空白溶液为参比、用分光光度计测定标准系列的吸光度。以锗的含量（0μg，1μg，2μg，3μg，4ug)为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制锗的工作曲线。工作曲线的绘制与样品溶液的测定同时进行。4.4.2待测样品溶液的制备
4.4.2.1煤样的灰化
同3.4.2.1。
4.4.2.2灰样的处理
按3.4.2.2的方法分解煤样，然后往分解物中加蒸馏水5mL，微热溶解，将溶液转入25mL容量瓶中，用水洗净埚，洗液并入容量瓶，冷却后用水稀释到刻度。4.4.3样品处理空白溶液的制备
除不加煤样外，其他操作与待测样品处理程序相同。4
4.4.4样品测定
4.4.4.1锗的萃取分离
GB/T8207—2007
准确吸取待测样品溶液(4.4.2)和样品空白溶液（4.4.3)5mL(锗含量大于4uμg时可少取溶液，并用水稀释到5.0mL）于装有10mL四氯化碳的分液漏斗中，加入亚硫酸（5～10）滴、盐酸（3.2.7）20mL，振荡2min。静置分层后，将四氯化碳萃取液放人干燥的50mL小型容器中。4.4.4.2锗的测定
准确吸取5mL四氯化碳萃取液于25mL比色管中，加入乙酰苯酮0.2mL、苯苟酮乙醇溶液1mL，用无水乙醇稀释到10mL；5min后将显色溶液移入10mm厚的比色血中，在510nm波长下、以样品处理空白溶液为参比、用分光光度计测定样品溶液的吸光度。从工作曲线查得样品溶液中锗的含量(μg)。
4.5结果表述
一般分析煤样中锗的质量分数，Geaa（μg/g），按式(2)计算：Gea-x
式中：
mi--从工作曲线上查得的样品溶液中锗的质量，单位为微克（μg）；分析煤样的质量，单位为克（g）；m
V一从25mL试样溶液（4.4.2)中分取的溶液体积，单位为毫升（mL）。（2）
计算结果按GB/T483的规则修约至小数点后1位。取重复测定结果的平均值换算成干燥基并修约到个位报出。
4.6方法精密度
同3.6。
5试验报告
试验报告至少应包含下列信息：a）试样标识；
依据标准；
c）测定结果；
与标准的偏离；
试验中观察到的异常现象；
试验日期。
GB/T8207-2007
中华人民共和
国家标准
煤中错的测定方法
GB/T 8207—2007
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开本880×1230
2008年3月第一版
印张0.75
字数11千字
2008年3月第一次印刷
书号：155066·1-30829
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