GBT 20616-2026 烟花爆竹 烟火药中铋含量的测定标准立项发展报告

烟花爆竹烟火药中铋含量的测定标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:DeterminationofBismuthContentinPyrotechnicCompositionforFireworksandFirecrackers摘要烟花爆竹作为中华民族传统文化的重要载体，其产品质量与安全性直接关系到公共安全与消费者权益。烟火药中金属元素的组成及含量对烟火产品的燃烧性能、显色效果及安全特性具有决定性影响。近年来，铋系化合物因其环保特性和优异的焰色表现，在烟火药剂中的应用日益广泛。然而，现行标准体系中缺乏针对烟火药中铋含量测定的专门方法，导致行业监管与企业质量控制存在技术标准空缺。本报告基于GB/T20616-2026《烟花爆竹烟火药中铋含量的测定》标准的立项编制工作，系统阐述了该标准的编制背景、技术路线、核心内容及预期效益。该标准由全国烟花爆竹标准化技术委员会归口管理，由中国合格评定国家认可委员会认可的多家权威检测机构及重点生产企业联合起草，规定了烟火药中铋含量测定的原理、试剂、仪器设备、分析步骤、结果计算及允许差等技术要求，适用于烟花爆竹烟火药中铋含量的测定。本标准的制定与实施填补了我国烟花爆竹领域铋含量检测方法标准的空白，对完善烟花爆竹标准体系、提升行业检测能力、促进国际贸易畅通具有重要的现实意义。关键词：烟花爆竹；烟火药；铋含量测定；标准制定；分光光度法；质量安全Keywords:fireworksandfirecrackers;pyrotechniccomposition;determinationofbismuthcontent;standarddevelopment;spectrophotometry;qualitysafety1引言1.1研究背景烟花爆竹是我国具有千年历史的传统产业，同时也是高危特种行业。近年来，随着国家对安全生产和环境保护要求的不断提高，烟花爆竹产品的质量安全监管日趋严格。烟火药作为烟花爆竹产生声、光、色、效应效果的核心药剂，其化学组成的准确测定是保障产品安全性能和燃放效果的关键技术环节。铋（Bismuth,Bi）作为一种重要的金属元素，近年来在烟火药剂配方中的应用逐渐增多。铋化合物作为无毒环保型原料，正在逐步替代部分传统有毒重金属盐类，应用于烟花制造的显色剂和功能添加剂。铋的焰色反应呈淡蓝色至蓝紫色，铋化合物同时具有改善药剂物理稳定性和调节燃烧速率的功能。然而，铋含量的准确与否直接影响烟火药的燃烧安全性和色彩效果，含量过高可能导致燃放过程中产生异常反应，含量不足则影响显色效果和使用功能。因此，建立科学、准确、可操作的铋含量测定方法标准，成为行业发展的迫切需求。1.2标准立项的必要性标准编号GB/T20616-2026，标准名称《烟花爆竹烟火药中铋含量的测定》，由中国国家标准主管部门于2026年2月27日发布，将于2026年6月1日正式实施。本标准的编制主要基于以下几个方面的迫切需要。其一，标准体系完善的需要。我国烟花爆竹标准体系虽已形成基本框架，但在烟火药中各种元素测定的方法标准方面仍存在缺口，铋元素含量测定尚无统一的国家标准方法，迫切需要补充完善。其二，行业监管的迫切需要。随着烟花爆竹产品种类和功能不断丰富，烟火药配方中铋化合物使用量逐年上升，但现有检验机构对铋含量的检测缺乏统一的技术依据，影响了监督抽查和产品质量评价的科学性和公正性。其四，国际贸易与接轨的需要。烟花爆竹是我国重要的出口特色产品，主要销往美国、欧盟、东南亚等市场，相关进口国对烟火药剂中金属元素含量均有严格的限量要求。2标准编制依据与原则2.1编制依据本标准的编制严格遵循《中华人民共和国标准化法》及相关法律法规的要求，符合GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定。在技术内容上，参考了国内外有关铋含量测定的先进方法标准和研究文献。2.2编制原则本标准编制遵循了以下原则。科学性。测定原理可靠、技术路线合理，检测结果准确度和精密度均能满足烟火药中铋含量分析的要求。适用性。充分考虑我国烟花爆竹行业的生产实际和检测条件，方法操作简便、经济实用。规范性。严格按照国家标准编写要求，结构严谨、表述清晰、逻辑统一。3标准主要技术内容3.1适用范围本标准规定了烟花爆竹烟火药中铋含量测定的方法原理、试剂与材料、仪器与设备、试样制备、分析步骤、结果计算与表示、允许差等技术内容，适用于烟花爆竹烟火药中铋含量的测定。3.2测定原理本标准的测定方法基于样品经酸消解处理后，在适当条件下利用分光光度法或原子吸收光谱法对铋元素进行定量分析。具体原理为依据铋离子与特定显色剂在适宜酸度条件下生成有色络合物，该络合物在特定波长处具有最大吸收，吸光度值与铋浓度呈线性关系，通过标准曲线法或标准加入法确定样品中铋的含量。对于含铋量较高的样品，可采用络合滴定法作为参比方法，以排除基体干扰，确保结果的准确性。3.3试剂与材料标准中规定了所用试剂应为分析纯及以上纯度，实验用水应符合GB/T6682中三级水的要求。主要试剂包括硝酸、盐酸、硫脲、抗坏血酸等辅助试剂，以及铋标准储备溶液（1000μg/mL）等。3.4仪器与设备主要仪器设备包括：分光光度计（配有适当光程的比色皿）、原子吸收分光光度计（配有铋空心阴极灯）、分析天平（感量0.1mg）、可调温电热板或微波消解仪等样品前处理设备。3.5试样制备与前处理试样经研磨至规定细度后精密称取，置于消解容器中，加入适量硝酸和盐酸的混合酸进行消解处理，消解完全后蒸发至近干，残渣用稀酸溶解并定容至规定体积，摇匀备用。同时制备空白试验溶液。3.6分析步骤与结果计算标准详细规定了工作曲线绘制、样品测定和空白校正的操作步骤。铋含量以质量分数计，按下式计算：$$w(\text{Bi})=\frac{(c-c_0)\timesV}{m\times10^6}\times100\%$$其中，*c*为从工作曲线上查得的试样溶液中铋的质量浓度（μg/mL），*c*₀为空白溶液中铋的质量浓度（μg/mL），*V*为试样溶液定容体积（mL），*m*为试样质量（g）。3.7允许差标准对测定结果的允许差进行了规定。在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%；在再现性条件下，不同实验室间测定结果的绝对差值同样设定了合理界限。4主要参与单位及职责4.1标准归口管理单位全国烟花爆竹标准化技术委员会（SAC/TC149）作为标准的归口管理单位，在标准的立项论证、草案讨论、意见征求及技术审查等全过程中发挥了核心组织作用。该委员会秘书处设于湖南烟花爆竹产品安全质量监督检测中心，汇聚了国内烟花爆竹领域权威专家和专业技术人才。4.2主要起草单位湖南烟花爆竹产品安全质量监督检测中心是本标准的第一起草单位，在标准研制过程中发挥了主导作用。该中心是国家市场监督管理总局批准设立的专业从事烟花爆竹产品质量监督检验的国家级检测机构，加挂国家烟花爆竹产品质量监督检测中心牌子。在承担本标准的研制任务中，该中心主要完成了以下工作：一是全面梳理和分析了国内外烟火药中铋含量测定的相关方法标准和文献资料，组织开展了广泛的行业调研，充分掌握了行业的检测需求和现有技术基础。二是牵头组织了实验室间的协同验证试验，选取具有代表性的烟火药样品，组织多家实验室按照统一的试验方案开展验证工作，科学确定了方法的检出限、定量限、精密度和准确度等技术指标。试验结果表明该方法各项技术参数满足分析要求。三是主持了标准草案的起草和修改完善工作，确保标准技术内容的科学性、合理性和可操作性。四是积极推动标准的宣贯和培训工作，为标准的顺利实施提供了有力的技术支撑。此外，参与标准起草的单位还包括多家省级烟花爆竹质量监督检验机构、重点生产企业及科研院所。5结论与展望GB/T20616-2026《烟花爆竹烟火药中铋含量的测定》标准的发布实施，填补了我国在烟花爆竹烟火药中铋含量检测领域的方法标准空白，是烟花爆竹标准化体系建设的重要阶段性成果。该标准的实施将为烟火药中铋含量的质量控制和监督检验提供统一、规范的技术依据，对促进生产企业完善质量检测手段、提升产品质量的一致性和稳定性具有直接的推动作用。从更长远的角度展望，随着科学技术的不断进步和行业对精细化检测需求的提升，未来烟火药中金属元素的分析方法将朝着更加快速、高效、环保的方向发展。电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）和电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）等多元素同时检测技术的引入和标准化，有望进一步提高检测效率和信息量。同时，随着绿色环保理念在烟花爆竹行业的深入贯彻，无毒无害的铋化合物有望在更大范围内替代传统有毒重金属化合物，本标准的实施将为这一产业绿色转型提供及时有力的技术支撑。参考文献[1]全国烟花爆竹标准化技术委员会.GB/T20616-2026烟花爆竹烟火药中铋含量的测定[S].北京:中国标准出版社,2026.[2]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.GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则[S].北京:中国标准出版社,2020.[3]潘功配.烟火技术基础[M].北京:北京理工大学出版社,2021.[