【煤炭行业标准(MT)】 煤中铀的测定方法

中华人民共和国煤炭行业标准
煤中铀的测定方法
1主题内容与适用范围
MT/T 384---94
本标准规定了煤中铀测定用的试剂、材料、仪器、设备、煤样、测定步骤、结果表述和允许差。本标准适用于褐煤、烟煤和无烟煤。2方法提要
煤样灰化，然后用混合铵盐熔融、再用含硝酸盐的稀硝酸浸取。浸取液通过磷酸三丁酯色层柱，使干扰元素分离，用洗脱液洗下柱上吸附的铀。在弱碱性溶液（pH一8)中，铀与2-（5-漠-2-吡啶偶氮）-5-二乙胺基苯酚(Br-PADAP)形成有色的二元络合物，然后进行光度测量，求得铀含量。3引用标准
GB474煤样的制备方法
4试剂和材料
4.1聚三氟氯乙烯：粒度0.125～0.175mm。4.2丙酮(GB686)。
4.3混合铵盐：氟化铵（GB1276）、氯化铵（GB658）、硫酸铵（GB1396）和硝酸铵（GB659）以3+2+2十3的质量比混匀、研细、装瓶备用。4.4磷酸三丁酯(TBP)-乙醚溶液：取40mLTBP(HG3一1304)注100mL容量瓶中，用乙醚(HG3—1002)稀释到刻度。
TBP应进行如下预处理：取一定量的TBP注入分液漏斗中，用等体积的50g/L碳酸钠水溶液洗涤3次，再用等体积的水洗涤3次，分离后装瓶备用。4.5混合掩蔽液：称取12g环已二胺四乙酸（CYDTA），用氢氧化钠（GB629）溶液Cc（NaOH）一1mol/LJ溶解，加入3g氟化钠（GB1264），32g磺基水杨酸（HG3一991）和400mL水。待全部溶解后，用400g/L氢氧化钠（GB629)溶液和（1+1)盐酸（GB622)调整溶液的酸度至pH=8（用精密pH试纸检验），再用水稀释到500mL。
4.6三乙醇胺缓冲溶液：取100mL三乙醇胺溶于300mL水中，用（1+1）盐酸和氢氧化钠溶液Cc(NaOH)=1mol/L)调整溶液的酸度到pH=8(用精密pH试纸检验）,再用水稀释到500mL。4.7淋洗液：称取200g硝酸铵（GB659），加水溶解后，加入130mL硝酸（GB626），移入2L的容量瓶中，加水稀释到刻度（此溶液每升含100g硝酸铵和1mol硝酸）。4.8洗脱液：硝酸溶液Cc(HNO.)=1mol/LJ。4.9Br-PADAP乙醇溶液：称取0.25g2-（5-溴-2-吡啶偶氮）-5-二乙胺基苯酚（Br-PADAP）溶于500mL无水乙醇（GB678)中。
4.10铀标准溶液：称取0.2109g硝酸铀酰[UO,（NO.)26H,O]，溶于少量水中，将溶液移入1L容量瓶中，用水稀释到刻度（此溶液1mL含100μg铀）。取上述溶液50.0mL于500mL容量瓶中，用水稀释到刻度（此溶液1mL含10μg）中华人民共和国煤炭工业部1994-12-07批准402
1995-05-01实施
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4.11酚(HGB3039)指示剂:0.1g/L乙醇溶液。5仪器、设备
5.1马弗炉：附有热电偶和高温计，能控温在600土10℃。5.2分光光度计：含580nm波长。5.3瓷埚：容量50mL。
色层分离柱：如图所示。
色层分离柱
1---贮液杯;2—柱;3—毛细管
6试验准备
6.1色层柱的制备
6.1.1TBP-聚三氟氯乙烯的制备：称取2g聚三氟氯乙烯（4.1)放入50mL烧杯中，逐滴加入2mLTBP-乙醚溶液（4.4），边加边搅拌，然后置于水浴上加热，将乙醚基本除去。再按同样方法先后滴加1mL403
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和0.5mLTBP-乙醚溶液并分别蒸干，最后将乙醚完全除去，得到湿盐状颗粒，稍冷，沿杯壁加入少量水，得到雪花状物，即为吸附有TBP的聚三氟氯乙烯。6.1.2装柱
在色层分离柱（5.4)底部放入少量玻璃棉，然后垂直放好。在制备好的2gTBP-聚三氟氯乙烯中加入过量的水，搅拌，分数次倒入色层分离柱的贮液杯中，使TBP-聚三氟氯乙烯均匀沉降，并将流速控制在1～2mL/min。待水流尽后，加入20mL淋洗液（4.7)备用。
次装柱后，可使用12次左右。
7煤样
测定用的煤样为按GB474制备的、粒度小于0.2mm的空气干燥煤样。8测定步骤
8.1工作曲线的绘制
8.1.1吸取0,0.5，1.0，2.0,3.0，4.0和5.0mL浓度为10μg/mL的铀标准溶液（4.10），分别注入色层分离柱的贮液杯中，使溶液通过色层分离柱。待溶液流尽后，用12mL淋洗液（4.7）分6次洗涤杯壁和色层分离柱，再用4mL水淋洗。每次加淋洗液时，应等柱中溶液流尽后再加（以下凡多次淋洗都应遵守此原则）。将以上淋洗液弃去，铀被吸附。然后先用2mL水淋洗1次，再用14mL洗脱液（4.8）分46次淋洗，最后用2mL水淋洗，使洗脱。将全部18mL左右溶液收集于50mL容量瓶中。8.1.2往容量瓶中加2mL混合掩蔽液（4.5）、1滴酚指示剂（4.11），用150g/L的氢氧化钠（GB629）溶液调至粉红色，再用盐酸（GB622)c(HCI）=1mol/L调至无色，加2mL三乙醇胺缓冲液（4.6）、8ml丙酮（4.2)和2mLBr-PADAP乙醇溶液（4.9），摇匀（如混浊可多加1mL丙酮），用水稀释到刻度，摇。8.1.3放置30～60min，然后用1cm比色皿，于580nm波长下，以空白溶液为参比，测量各标准溶液的吸光度。
空白溶液应先经色层分离柱吸附和洗脱处理。8.1.4以吸光度为纵坐标，铀含量为横坐标绘制工作曲线。8.2煤样测定
8.2.1煤样的灰化
称取约1g（精确至0.0002g）煤样（根据铀的含量可适当增减）于瓷埚（5.3）中，放入马弗炉（5.1），由室温逐渐加热到600士10℃，并在此温度下保持1h，取出柑埚并冷却。8.2.2灰样的处理
在盛有灰样的瓷中加入3g混合铵盐（4.3）并混匀，再覆盖1~~2g。将置于能控温的电炉上，先在低温下熔融15～20min，然后稍稍升高温度使其冒白烟，再升高温度，直至白烟冒尽，稍冷，入20mL淋洗液（4.7)，加热，使盐类溶解。8.2.3的分离
将灰样处理液冷却，用小漏斗将溶液直接滤入色层分离柱的贮液杯内，使滤液通过色层分离柱。待滤液流尽后，用6mL淋洗液（4.7)分3次和4mL水分2次淋洗色层分离柱，将以上淋洗液弃去，铀被吸附。
用2mL水淋洗柱1次，再用14mL洗脱液（4.8）分4～6次淋洗，最后用2mL水淋洗，铀被洗脱。将全部18mL左右的淋洗液收集在50mL容量瓶中。8.2.4铀的测定
于容量瓶中加入2mL混合掩蔽液（4.5）。以后测定步骤按本标准8.1.2和8.1.3条进行。从工作曲线上查出相应的铀含量。
8.3空白试验
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空白试验除不加煤样外，其余步骤与煤样测定（7.2)完全相同。取重复测定结果的算术平均值作为空白值。
9测定结果的表述
钟含量按下述公式计算：
式中：Ua-空气干燥煤样中铀含量，μg/g；一煤样溶液中铀含量，pg；
m2\——空白溶液中铀含量，μg;；m-—空气干燥煤样质量，g。
mi--m2
计算结果取到小数后1位，修约到个位并报出。10允许差
煤中铀测定结果的允许差应符合下表规定铀含量
≥10～30
附加说明：
同一试验室
10%（相对）
本标准由全国煤炭标准化技术委员会提出。本标准由全国煤炭标准化技术委员会分析分会归口。不同试验室
20%（相对）
本标准由煤炭科学研究总院北京煤化学研究所与煤炭科学研究总院西安分院共同起草。本标准主要起草人邱蔚、刘建宁。本标准委托煤炭科学研究总院北京煤化学研究所负责解释。405
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