2024 水泥原材料中总铬的测定方法

GB/T43875—2024

目次

前言

…………………………Ⅲ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

试验的基本要求

4…………………………1

试剂和材料

5………………2

仪器与设备

6………………4

试样的制备

7………………5

电感耦合等离子体发射光谱法

8…………5

火焰原子吸收分光光度法

9………………6

二苯基碳酰二肼分光光度法

10……………7

允许差

11……………………9

方法检出限

12………………9

Ⅰ

GB/T43875—2024

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由中国建筑材料联合会提出

。

本文件由全国水泥标准化技术委员会归口

(SAC/TC184)。

本文件起草单位中国国检测试控股集团股份有限公司安徽海螺水泥股份有限公司内蒙古蒙维

:、、

科技有限公司涞水金隅冀东环保科技有限公司河北金隅鼎鑫水泥有限公司嘉峪关祁连山水泥有限

、、、

公司葛洲坝石门特种水泥有限公司广灵金隅水泥有限公司重庆市九龙万博新材料科技有限公司陵

、、、、

川金隅冀东环保科技有限公司济源中联水泥有限公司江苏横山南方水泥有限公司江苏山河水泥有

、、、

限公司南方水泥有限公司日照中联港口水泥有限公司天津水泥工业设计研究院有限公司浙江红狮

、、、、

环保股份有限公司山东东源新材料科技有限公司常山江山虎水泥有限公司安徽美诺福科技有限公

、、、

司宁夏中测计量测试检验院有限公司内蒙古伊东冀东水泥有限公司内蒙古蒙西水泥股份有限公

、()、、

司唐山冀东水泥股份有限公司唐山分公司乌海市西水水泥有限责任公司广西都安西江鱼峰水泥有

、、、

限公司山东崇正特种水泥有限公司东平中联水泥有限公司保定太行和益环保科技有限公司台泥

、、、、

英徳水泥有限公司山西亚美建筑工程材料有限责任公司甘肃京兰水泥有限公司上海云必科技有

()、、、

限公司嘉华特种水泥股份有限公司云南省建筑材料产品质量检验研究院冀东水泥铜川有限公司

、、、。

本文件主要起草人王伟张庆华王瑞海李群峰谢发权古小华戴平张东华刘杰张智慧

:、、、、、、、、、、

郭猛王利涛张浩蒋朝晖郭伍陈国友杨凯瑞韩彦峰沈宝明夏晓松曹金培仉红梅刘加海

、、、、、、、、、、、、、

刘涛王江根李春萍王娜陈波张大春赵俊辉雷震何彪赵宁王学民吴端静呼志刚殷翠玲

、、、、、、、、、、、、、、

张文华王志通邵成功王修常陈敬巫丽婵张波向长淮李安林陈雪梅朱殊和立新翟胜利

、、、、、、、、、、、、、

李胜保崔杰曹建明彭学平黄敏锐周刚张建华蓝承科牛海龙蓝伟种娜盛昆秦洁卢娟娟

、、、、、、、、、、、、、、

崔健王雅兰姜浩高丹丹宋来申刘波王长安

、、、、、、。

Ⅲ

GB/T43875—2024

水泥原材料中总铬的测定方法

1范围

本文件规定了电感耦合等离子体发射光谱法火焰原子吸收分光光度法和二苯基碳酰二肼分光光

、

度法测定水泥原材料中总铬含量的方法

。

本文件适用于水泥原材料中总铬的测定方法

。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

。,

件仅该日期对应的版本适用于本文件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

。

散装矿产品取样制样通则手工取样方法

GB/T2007.1、

分析实验室用水规格和试验方法

GB/T6682

数值修约规则与极限数值的表示和判定

GB/T8170

常用玻璃量器检定规程

JJG196

3术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义

。

4试验的基本要求

41试验次数与要求

.

每一试样采用本文件所列方法独立测定两次两次结果的绝对差值在同一实验室允许差见表

,(5)

内用两次试验结果的平均值表示测定结果

,。

42质量体积滴定度和结果的表示

.、、

质量用克表示精确至滴定管的体积用毫升表示读数精确至

“(g)”,0.0001g。“(mL)”,0.01mL。

分析结果均以毫克每千克计当结果小于时结果保留至小数点后一位当

(mg/kg),1000mg/kg,;

结果大于或等于时结果保留四位有效数字

1000mg/kg,。

数值的修约按的规定

GB/T8170。

43空白试验

.

随同试样测定进行空白试验不加入试样按照相同的测定步骤进行试验和使用相同量的试剂对

。,,

得到的测定结果进行校正

。

44通则

.

除另有说明外电感耦合等离子体发射光谱法火焰原子吸收分光光度法所用试剂应不低于优级

,、

1

GB/T43875—2024

纯所用水应不低于中规定的二级水二苯基碳酰二肼分光光度法所用试剂应不低于分析

,GB/T6682;

纯所用水应不低于中规定的三级水

,GB/T6682。

本文件所列市售浓液体试剂的密度指的密度ρ单位为克每立方厘米3

20℃(),(g/cm)。

在化学分析中所用酸或氨水凡未注浓度者均指市售的浓酸或浓氨水

,,。

用体积比表示试剂稀释程度例如盐酸表示份体积的浓盐酸与份体积的水相混合

,:(1+5)15。

配制铬标准溶液应采用重铬酸钾基准试剂进行配制或采用有证标准样品标准物质

(K2Cr2O7,),/。

5试剂和材料

51盐酸HCl

.()

33质量分数为

1.18g/cm~1.19g/cm,36%~38%。

52硝酸HNO3

.()

33质量分数为

1.39g/cm~1.41g/cm,65%~68%。

53氢氟酸HF

.()

33质量分数为

1.15g/cm~1.18g/cm,40%。

54硫酸H2SO4

.()

3质量分数为

1.84g/cm,95%~98%。

55无水乙醇C2H5OH

.()

无水乙醇的体积分数不低于

99.5%。

56乙醇

.

乙醇的体积分数为

95%。

57盐酸溶液

.

盐酸

(1+1);(1+5)

58硫酸溶液

.

硫酸

(1+1);(1+2);(1+6)

59碳酸钠—硼砂混合熔剂2+1

.()

将份质量的无水碳酸钠与份质量的无水硼砂混匀研细贮存于密封

2(Na2CO3)1(Na2B4O7),

瓶中

。

510氢氧化钾KOH

.()

固体密封保存

,。

511硫酸银溶液2g/L

.()

将硫酸银溶于水中加入硫酸加水稀释至贮存于棕色

0.2g(Ag2SO4),1mL(1+1),100mL,

2

GB/T43875—2024

瓶中

。

512过硫酸铵溶液200g/L

.()

将过硫酸铵溶于水中加水稀释至此溶液在一周内使用

20g[(NH4)2S2O8],100mL。。

513硼酸饱和溶液

.

将硼酸加入常温水中用玻璃棒不断搅拌使其充分溶解直至硼酸不再溶解

(H3BO3),,,。

514二苯基碳酰二肼溶液2.5g/L

.()

称取二苯基碳酰二肼溶于无水乙醇见中充分搅拌使其完全

0.25g(C13H14N4O)100mL(5.5),,

溶解贮存于棕色瓶中此溶液在一周内使用

,。。

515铬标准溶液

.

5151铬标准贮存溶液50mg/L

..()

称取已在烘过的重铬酸钾基准试剂精确至用少量水

0.1414g140℃2h(K2Cr2O7,),0.0001g,

溶解后转移至容量瓶中用水稀释至标线摇匀此标准贮存溶液铬的浓度为

,1000mL,,。(Ⅵ)

50mg/L。

5152铬标准溶液5mg/L

..()

吸取铬标准贮存溶液存见放入容量瓶中用水稀释至标线摇匀此

50.00mL(5.15.1)500mL,,。

标准溶液铬的浓度为此标准溶液有效期为个月

(Ⅵ)5mg/L。6。

5153工作曲线的绘制

..

51531用于电感耦合等离子体发射光谱法的工作曲线的绘制

...

吸取的铬标准贮存溶液见和

50mg/L(5.15.1)0mL、1.00mL、2.00mL、4.00mL、10.00mL

分别放入容量瓶中加入盐酸溶液用水稀释至标线摇匀将电感耦

20.00mL100mL,3mL(1+1),,。

合等离子体发射光谱仪见调节至仪器规定的稳定工作状态根据使用的仪器型号选择适当的工

(6.8),,

作参数如功率观察高度清洗时间等推荐使用波长处测定溶液铬元素的发射光谱强度

(,,),267.7nm,。

用发射光谱强度作为相对应的铬标准溶液浓度的函数绘制工作曲线溶液中铬的浓度分别为

,。

和工作曲线的浓度范围可根据测定

0mg/L、0.50mg/L、1.0mg/L、2.0mg/L、5.0mg/L10.0mg/L。

实际需要进行调整

。

51532用于火焰原子吸收光谱法的工作曲线的绘制

...

吸取的铬标准贮存溶液见和

50mg/L(5.15.1)0mL、1.00mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL

分别放入容量瓶中加入盐酸溶液用水稀释至标线摇匀将原子吸收

8.00mL100mL,3mL(1+1),,。

分光光度计见调节至最佳工作状态在空气乙炔火焰中用铬元素空心阴极灯于波长

(6.9),-,,357.9nm

处以水校零测定溶液的吸光度用测得的吸光度作为相对应的铬标准溶液浓度的函数绘制工作曲线

,,,。

溶液中铬的浓度分别为和

0mg/L、0.50mg/L、1.0mg/L、2.0mg/L、3.0mg/L4.0mg/L。

51533用于分光光度法的工作曲线的绘制

...

移取的铬标准贮存溶液见和

5mg/L(5.15.2)0mL、1.00mL、2.00mL、5.00mL、10.00mL

分别放入容量瓶中加水稀释至依次加入硫酸溶液和二苯

15.00mL50mL,20mL,3mL(1+6)5mL

3

GB/T43875—2024

基碳酰二肼溶液见晃动左右立即用水稀释至标线摇匀马上使用分光光度计见

(5.14),20s,,,(

比色皿于波长处以水作参比测定溶液的吸光度测定完一个溶液后再加显色

6.10),10mm,540nm,(

剂测定下一个溶液用测得的吸光度作为相对应的铬标准溶液浓度的函数绘制工作曲线溶液中铬

)。,。

的浓度分别为和

0mg/L、0.1mg/L、0.2mg/L、0.5mg/L、1.0mg/L1.5mg/L。

516酚酞指示剂溶液10g/L

.()

将酚酞溶于乙醇见中

1g100mL(5.6)。

6仪器与设备

61分析天平

.

量程不小于分度值不大于

200g,0.0001g。

62镍坩埚

.

带盖容量约

,50mL。

63铂皿

.

容量

50mL~100mL。

64玻璃容量器皿

.

滴定管容量瓶移液管符合中的类要求

、、,JJG196A。

65微波消解仪

.

具有温度控制和程序升温功能配备微波能够透过耐腐蚀的惰性材料制成的罐如聚四氟乙烯消

。、(

解罐

)。

66赶酸仪

.

具有温度控制的功能

。

67温控电热板

.

可控制温度在以内

400℃。

68电感耦合等离子体发射光谱仪

.

应配备耐高盐耐氢氟酸雾化器和相应的雾化室

、。

69原子吸收分光光度计

.

配有火焰原子化器并配有铬空心阴极灯

,。

610分光光度计

.

可在波长范围内测定溶液的吸光度带有比色皿

400nm~800nm,10mm。

611干燥箱

.

可控制温度控制范围以内控制范围以内

45℃,±3℃、105℃~110℃、140℃,±5℃。

4

GB/T43875—2024

612干燥器

.

内装变色硅胶

。

7试样的制备

试样应具有代表性和均匀性按方法取样试样经破碎粉磨后采用四分法或缩分

,GB/T2007.1。、

器将试样缩分至约使其全部通过一定孔径的方孔筛水泥熟料石灰石和石膏用方孔

100g,(、150μm

筛其他原材料用方孔筛充分混匀装入试样瓶中试样分析前在干燥箱见

,80μm),,,105℃~110℃(

中干燥盖好试样瓶盖子放入干燥器见中冷却至室温供测定用水泥熟料石膏不用

6.11)2h,,(6.12),。、

烘样必要时石膏在干燥报告中出具石膏中总铬的干燥基结果并注明制备和保存过程应避

。,45℃,,。

免试样的污染

。

8电感耦合等离子体发射光谱法

81方法提要

.

用酸分解法或微波消解法分解试样溶液用电感耦合等离子体发射光谱法测定铬元素的发射光谱

,

强度在有争议时以电感耦合等离子体发射光谱法为准

。,。

82分析步骤

.

821试样溶液的制备

..

8211酸分解法

...

称取试样m精确至置于铂皿或聚四氟乙烯器皿中加入少量水润湿摇动并

0.2g(1),0.0001g,(),,

使试料分散加入氢氟酸见硫酸溶液和硝酸见将铂皿放入通

,10mL(5.3)、3mL(1+1)10mL(5.2),

风橱内的温控电热板见上低温加热近干时摇动铂皿以防溅失待氢氟酸驱尽后逐渐升高温

(6.7),,,

度继续加热至三氧化硫白烟冒尽取下冷却加入盐酸和热水用胶头擦

,,,2mL~3mL30mL~40mL,

棒压碎残渣使其分散加热浸取用胶头擦棒擦洗铂皿用中速滤纸过滤以热水充分

,15min~20min,,,

洗涤滤液及洗液收集于容量瓶V中冷却至室温用水稀释至标线摇匀

,100mL(1),,,。

8212微波消解法

...

称取试样m精确至置于消解罐中加入水润湿使试样分散依次加入

0.2g(2),0.0001g,,5mL,,

盐酸见硝酸见氢氟酸见摇动待反应结束后将消解罐密封置于

6mL(5.1)、2mL(5.2)、2mL(5.3),,,

微波消解仪见中安装固定后加热至保温待罐内温度降至室温后在通风橱中取

(6.5),180℃,30min。

出缓慢泄压放气打开消解罐盖加入硼酸饱和溶液见放入已升温至的

,,。12mL(5.13),90℃~150℃

赶酸仪见中继续保温左右直至试样全部消解不要蒸干然后用中速滤纸过滤以热水

(6.6)60min,(),,

充分洗涤滤液及洗液收集于容量瓶V中冷却至室温用水稀释至标线摇匀

,100mL(2),,,。

8213残渣的熔融

...

若在或分解试样操作中看到有明显的残渣并怀疑残渣含有铬元素应将残渣和滤

8.2.1.18.2.1.2,,

纸一并移入铂坩埚中在电炉上灰化完全后残渣用碳酸钠硼砂混合熔剂见在下熔

,,1.2g-(5.9)950℃

融将坩埚放入已盛有盐酸溶液及水并加热至微沸的

5min~10min,10mL(1+5)60mL~70mL

5

GB/T43875—2024

烧杯中浸取然后用中速滤纸过滤于容量瓶中冷却定容后检测其铬含量将残渣和

200mL,100mL,、。

主液的测定结果加和

。

822测定

..

按表分取或的试样溶液V

18.2.1.18.2.1.2(4)。

表1试样溶液的分取体积

铬的含量范围分取试料溶液的体积

mg/kgmL

直接测定溶液

0~5000

5000~2000025.00

适当减少分取试样溶液的体积

>20000或减少称样量

将分取的试样溶液放入容量瓶V加入盐酸溶液用水稀释至标线摇匀

100mL(5),3mL(1+1),,。

根据使用的电感耦合等离子体发射光谱仪见的型号选择适当的工作参数如功率观察高

(6.8),(、

度清洗时间等推荐使用波长处在与相同的仪器条件下测定溶液的吸光度在工

、),267.7nm,5.15.3.1,

作曲线见上查出铬的浓度c

(5.15.3.1)(1)。

83结果的计算与表示

.

水泥原材料中总铬的含量w以质量分数表示直接测定溶液按公式计算分取溶液按公式

1,(1),(2)

计算

:

V

w=c×3

11m…………(1)

3

VV

w=c×5×3

11Vm…………(2)

43

式中

:

w水泥原材料中总铬的含量单位为毫克每千克

1———,(mg/kg);

c扣除空白试验值后测定溶液中铬的浓度单位为毫克每升

1———,(mg/L);

VV或V中试料溶液的总体积单位为毫升

3———8.2.1.1(1)8.2.1.2(2),(mL);

mm或m中试料的质量单位为克

3———8.2.1.1(1)8.2.1.2(2),(g);

V测定溶液的体积单位为毫升

5———,(mL);

V分取溶液的体积单位为毫升

4———,(mL)。

9火焰原子吸收分光光度法

91方法提要

.

用酸分解法或微波消解法分解试样溶液用火焰原子吸收分光光度法测定在空气乙炔火焰中于

,,-,

波长处测定溶液的吸光度

357.9nm。

92分析步骤

.

921试样溶液的制备

..

按或制备试样溶液

8.2.1.18.2.1.2。

6

GB/T43875—2024

922测定

..

按表分取或的试样溶液V

28.2.1.18.2.1.2(6)。

表2试样溶液的分取体积

铬的含量范围分取试料溶液的体积

mg/kgmL

直接测定溶液

0~2000

2000~800025.00

适当减少分取试样溶液的体积

>8000或减少称样量

将分取的试样溶液放入容量瓶V加入盐酸溶液用水稀释至标线摇匀

100mL(7),3mL(1+1),,。

用原子吸收分光光度计见在空气乙炔火焰中用铬空心阴极灯于波长处在与

(6.9),-,,357.9nm,

相同的仪器条件下测定溶液的吸光度在工作曲线见上查出铬的浓度c

5.15.3.2,(5.15.3.2)(2)。

93结果的计算与表示

.

水泥原材料中总铬的含量w以质量分数表示直接测定溶液按公式计算分取溶液按公式

2,(3),(4)

计算

:

V

w=c×3

22m…………(3)

3

VV

w=c×7×3

22Vm…………(4)

63

式中

:

w水泥原材料中总铬的含量单位为毫克每千克

2———,(mg/kg);

c扣除空白试验值后测定溶液中铬的浓度单位为毫克每升

2———,(mg/L);

VV或V中试料溶液的总体积单位为毫升

3———8.2.1.1(1)8.2.1.2(2),(mL);

V分取溶液的体积单位为毫升

6———,(mL);

V测定溶液的体积单位为毫升

7———,(mL);

mm或m中试料的质量单位为克

3———8.2.1.1(1)8.2.1.2(2),(g)。

10二苯基碳酰二肼分光光度法

101方法提要

.

用碱熔融试样用热水浸出熔体定容过滤后在酸性溶液中用过硫酸铵将三价铬氧化成六价

,,、,

铬六价铬与二苯基碳酰二肼反应生成紫红色配合物于波长处测定溶液的吸光度

,,540nm。

102分析步骤

.

1021试样溶液的制备

..

按表称取试样m精确至

3(4),0.0001g。