《铌钽矿石化学分析方法 第1部分：铌、钽和钨含量的测定 封闭酸溶-电感耦合等离子体原子发射光谱法》编制说明

1铌矿石钽矿石化学分析方法体光谱法(报批稿)编制说明标准起草单位：国家地质实验测试中心二〇二二年九月2目录第一章工作简况 1 第二章标准编制原则和确定标准主要内容的依据 7 第三章主要试验的分析综述报告及技术经济论证 10 1第一章工作简况节任务来源第二节编制过程检测相关的标准和文献资料，明确了本标准制定的主要问题、2氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠、二氧化钛、氧化锰、3。进行方法精密度协作试验。求意见稿。段4修改完善。4.审查阶段术委员会勘查技术与实验测试分技术委员会组织实验测试技术专家上报。5三节主要编制人员号准的具体贡献1的2协助实验研究，有关标3475标准溶液、监控溶液的6789计书，标准文写和修改数据统计6第四节参加方法精密度协作试验单位参加方法精密度协作试验的有10家单位(见表2)，代表着均测试水平1234所5试应用研究所6789产研究所查研究院7第二章标准编制原则和确定标准主要内容的依据第一节标准编制的主要原则则。第二节确定标准主要内容的依据标准方法的整体结构和内容编写方法国家标准有统一要求和规T标准》等国家标准进行编写，尽量做到编写的标准合乎规范。关的条件试验来确定的。本标准的主要技术指标包括方法检出限、测定范围(方法定量限~方法测定上限)、精密度、正确度等。1、方法检出限应该是指特定分析方法中，分析物能够被识别和82、方法定量限(测定范围下限)是指特定分析方法中，分析物3、方法测定范围上限一般是通过用相当于样品溶液中分析物浓规含量确定的。总则与定义》的要求，含量水平m之间的函数关系式。正确度是依据GB/T6379.4—20049算出测量方法的偏倚δ。第三章主要试验(或验证试验)的分析综述报告及技术经济论证第一节概述钽铌属难熔稀有金属,它们的物理化学性质很相似,在自然界中能力强，具有超导性能等一系列特性。至是环境污染(如放射性元素铀)。而具有灵敏度高、精密度好、具ESMS在已经成为比较成熟的测试方法。所以建立铌钽矿多金属矿的ICP-AES/ICP-MS分析技术方法一方面加快钽铌矿石的分析速度，从而缩而提高钽铌矿石的经济利用价值。目前，对铌钽矿石分析通常采用传统化学分析方法，如GB/TT (铌0.0010%~1.0％；钽0.0050％~1.0％)。铌钽矿分析中，由于Nb2O5+14HF⇌2[NbF7]2-+5H2O+4H+2[Nb(OH)7]2-+4H+2[NbF7]2-+5H2O⇌⇌[Nb(OH)7]2-+H++F-耦合等离子体光谱法，适合高低不同品位铌钽矿(0.0xx%~xx%)第二节样品前处理条件实验2酸用量实验 GBW07185样品5.0mL氢氟酸+1.0mL硝酸2.0mL氢氟酸+1.0mL硝酸1.5mL氢氟酸+1.0mL硝酸NbTaNbTaNbTa3次分次测定值379285963733831337338513(µg/g)353988033767851837678518370187343665853536658563测定平均值(µg/g)367787113722845537228531标准值(µg/g)3635±708353±1643635±708353±1643635±708353±164RSD(%)3.480.32相对误差(%)4.292.382.382.133称样量的影响(mg)Nb2OTa2O5(µg/g)(µg/g)(µg/g)(µg/g)00第三节样品测定条件实验仪器及主要工作参数Optima8300电感耦合等离子体发射光谱仪(美国PerkinElmer公司)，采用同心雾化器及旋流雾室，耐氢氟酸系统。仪器工作参数2标准溶液和主要试剂氟酸介质)单元素标准储备溶液(中国计量科学研究院)。蒸馏水：经Mili-Q离子交换纯化系统纯化，电阻率达到硝酸(1.42g/mL)，氢氟酸(1.16g/mL)。3光谱干扰、背景影响及扣除选择ICPAES基体效应。第四节方法检出限和测定范围L质)配制浓度为0~100µg/mL的铌钽混合校准溶液。根据测定样品含W(mg/L)Nb(mg/L)1酸溶液2酸溶液300酸溶液4酸溶液50.0酸溶液6.0酸溶液7酸溶液2方法检出限269.706292.781309.418Ta233.198Ta240.063W224.876W239.708BK11.6041.4761.3646.5061.3540.182BK21.026-0.1881.1226.2140.192.636-0.328BK3-0.190.2621.958-0.1-0.956BK41.5260.794-0.1765.092-0.2562.142BK50.3460.872-0.822-0.174-0.1062.104-0.596BK60.8220.866-0.552.70.3061.314BK70.0560.8042.8860.106-0.064-0.478BK80.9740.338-0.0140.038-0.2840.9560.32BK90.4680.690.5540.2621.602-0.756BK100.590.8561.892-0.7661.122BK110.5480.3540.4244.0661.3160.526SD0.40.70.82.40.80.83*SD2.22.47.12.44.32.410*SD成分方法检出限µg/g测定范围%铌230.008~5.0钽440.015~10.0钨0.004~1.0方法检出限是用该方法分解11份GBW07155钽矿石标准物质溶液测定结果的3倍标准偏倍数条件下的计算求得，测定下限是用该方法分解11份GBW07155钽矿石标准物质溶液测定结果的10倍标准偏差，在1000稀释倍数条件下的计算求得是第五节方法精密度和准确度269.706292.781309.418Ta233.198Ta240.063W224.876W239.708GBW07155-1337.0330.9333.9561.1581.6193.5202.6GBW07155-2325.5318.7337.5578.3578.3190.4206.5GBW07155-3318.4310.8327553.8559.8192.1204.3GBW07155-4311.5303.6317.3544.9550195.3198.8GBW07155-5327.6319.6329.9564.5571.2196.9200.9GBW07155-6328.1320.6338.4576.6585193.7209GBW07155-7317.0313.0331.2566.4557.6190.5198.2GBW07155-8304.3299.9315.5542.8539.3187.2197.8GBW07155-9319.5313.4326.5557.7554.2192.6193.7GBW07155-10320.6315.3336.5565.2567194.8200.7GBW07155-11313.3308.7327.4546.7549192.6200.5推荐值300.6+20.9573.0+49.1200.0+20均值319314329561564201SD9.969.687.6012.0214.802.674.293*SD29.8829.0422.836.0644.48.0112.87RSD(%)3.123.082.312.142.632.13RE(%)6.004.479.51-2.11-3.350.54Nb2O5DDGBW630±30GBW04节实际样品的测定g融钟，视沉淀情况补加硅酸钠溶液，放置过夜。过滤溶液，bTa-1本方法平均值(%)(n=3)碱熔法的测定值(%)RSDRE.72Ta-2本方法平均值(%)(n=3)碱熔法的测定值(%)RSDRE第七节方法协作验证试验及数据统计1方法协作试验样品的选择在现有的铌钽矿石的国家标准物质非常少，只有GBW07154，铜、锌、铌、钽元素量的测定封闭酸溶-电感耦合等离子体质谱。因此，精密度协作试验样品的选择，首先考虑从现有较高的矿石标准物质中通过分析筛选出有一定浓度分布的标准物质，通过分析确定了现有的钽矿石标准物质GBW07155、GBW85。从方法的使用范围考虑，宜春铌钽矿区采集的铌钽矿NT1-2，以及铌钽精矿和岩石样品标准物质配制了2件铌钽矿石的混合样品NT1-4、NT1-5。用于做测定方法精密度协作试验的样品相关见表11。表11精密度协作试验样品Nb、Ta、W的质量分数成分试验样品GBW07155NT1-2GBW07185NT1-4NT1-5w(Nb)/10-21299aw(W)/10-2933694试验样品均匀性检验方6MS1=i=1/(10-1)MS1=i=1/(10-1)62(xij−xi)2MS2=i=1j=1/(20-10) 式中：xi—组内平均值，x—总平均值。W2123456789(X)minmax偏差(S).39.8差(RSD%)70311F实测值F.01(v1,v2)949494F.05(v1,v2)bb07419W21650838825219390345642582924864919259099608899656188793843678929619639913399293(X)9362min33978max偏差(S)692差(RSD%)939082.9953192.09F实测值F.01(v1,v2)949494F.05(v1,v2)bb91W2123456789(X)minmax偏差(S)差1差.02差27950F实测值F.01(v1,v2)949494F.05(v1,v2)bb3方法协作试验数据统计分析按照“确定标准方法重复性与再现性的基本方法”标准的要求，~表17。表15铌(Nb)精密度协作实验原始数据表GBW07155NT2-2GBW07185NT2-4NT2-510.0320.0740.352.953.620.0330.0730.372.943.610.0320.0730.382.993.530.0320.0710.373.003.5120.0330.0760.352.903.730.0300.0710.342.953.840.0320.0730.362.933.870.0320.0720.372.873.7530.0310.0760.373.123.810.0320.0730.383.023.800.0320.0730.363.013.760.0320.0730.363.033.7640.0330.0750.402.973.960.0330.0730.402.883.960.0340.0750.392.904.020.0330.0730.392.933.8350.0310.0680.372.963.710.0320.0680.372.973.710.0320.0700.373.013.720.0320.0720.363.083.8060.0320.0630.352.803.590.0320.0590.352.833.630.0300.0610.372.823.470.0310.0620.342.803.6870.029*0.0670.342.813.730.027*0.0680.342.833.710.029*0.0670.342.833.710.028*0.0670.352.803.6380.0300.0660.363.103.980.0300.0660.363.113.950.0300.0650.363.104.000.0310.0650.363.163.9890.0330.0740.363.023.780.0330.0740.363.023.750.0330.0740.363.023.800.0330.0740.363.063.780.0320.0720.362.973.740.0310.0720.372.973.700.0320.0730.362.983.640.0320.0710.382.963.56Nb协作试验数据统计表GBW07155NT2-2GBW07185NT2-4NT2-544444参加实验室数p可接受实验室数p总平均值(y̿)60重复性变异系数(%)9410再现性变异系数(%)γ=SR/Sr71///A///A*SR///测量方法偏倚(δ)/////////标准值(μ)//////表16钽(Ta)精密度协作实验原始数据表GBW07155NT2-2GBW07185NT2-4NT2-510.0540.1690.835.957.210.0580.1600.855.957.170.0560.1570.856.037.030.0560.1520.866.086.960.0510.1390.74**6.9420.0480.1510.72**5.307.290.0490.1560.76**5.237.010.0500.1480.79**5.166.9030.0550.1750.845.186.500.0570.1690.845.286.550.0570.1670.835.236.500.0560.1720.835.256.5340.0530.1640.835.507.400.0530.1610.845.357.430.0530.1690.835.397.520.0540.1650.845.437.4450.0560.1680.855.616.910.0590.1710.835.636.880.0580.1670.855.606.890.0550.1690.855.607.0260.0580.1760.845.817.370.0570.1780.825.627.030.0560.1760.845.797.280.0560.1800.835.757.5470.0530.1440.835.667.410.0490.1440.835.647.420.0480.1490.825.667.520.0510.1470.825.607.4380.0580.1670.886.288.040.0580.1680.866.318.060.0580.1670.876.248.070.0580.1650.886.298.0490.0510.1620.836.247.510.0510.1630.846.217.420.0510.1640.836.207.380.0510.1630.826.217.240.0560.1630.835.767.260.0600.1610.845.847.110.0580.1660.845.827.210.0580.1650.865.656.97表16-1钽(Ta)准确度协作试验数据统计表GBW07155NT2-2GBW07185NT2-4NT2-544444参加实验室数p可接受实验室数p9总平均值(y̿)重复性变异系数(%)7038再现性变异系数(%)99γ=SR/Sr///A///A*SR///测量方法偏倚(δ)//////0///标准值(μ)//////表17钨(W)精密度协作实验原始数据表GBW07155NT2-2GBW07185NT2-4NT2-5153622.429034253820.929234253322.829233352721.92993312476---298362483---296368490---297364472---299365352940.032435151741.132634651044.032037352142.0326352452737.429137651240.428538950437.028838651735.6296362553421.3**29535953324.5**28936953129.4**29837851226.9**301389648940.128436820147541.827933920448742.727532920249742.0285338755226.829035855427.229136855228.428737055627.5289367822461031.533033822661131.633134022461231.632834222660931.73283439475307370475303373475309378474301372539---311351541---298369563---293369552---301346W试验数据统计表GBW07155NT2-2GBW07185NT2-4NT2-544444参加实验室数p可接受实验室数p78.500数(%)68930.28(%)511546.4350γ=SR/Sr///A///ASR///测量方法偏倚(δ)/////////标准值(μ).0/40///.60//和格拉布斯(Grubbs)检验剔除离群值，保留歧离值。再用检验合格的数据计算重复性方差(Sr)和再现性方差(SR)，建立精密度值(重素水平范围m铌r＝0.0003＋0.056m钽r＝0.002+0.032mR0.005＋