《(高清版)DZT 0394.1-2022 铀矿化学分析方法 第1部分：铀、钍含量测定 敞口酸溶—电感耦合等离子体 原子发射光谱法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(高清版)DZT 0394.1-2022 铀矿化学分析方法 第1部分：铀、钍含量测定 敞口酸溶—电感耦合等离子体 原子发射光谱法.pdf（14页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、ICS73.060ICS73.060CCS D 40中 华 人 民 共 和 国 地 质 矿 产 行 业 标 准中 华 人 民 共 和 国 地 质 矿 产 行 业 标 准DZ/T0394.12022DZ/T0394.12022铀矿化学分析方法第1部分：铀、钍含量测定敞口酸溶-电感耦合等离子体原子发射光谱法铀矿化学分析方法第1部分：铀、钍含量测定敞口酸溶-电感耦合等离子体原子发射光谱法Methods for chemical analysis of uranium oresPart 1:Determinationof uranium and thorium contentsOpen acid di
2、ssolution-inductivelycoupled plasma atomic emission spectrometry2022-03-25发布2022-07-01 实施中华人民共和国自然资源部发 布2022-03-25发布2022-07-01 实施中华人民共和国自然资源部发 布目次目次前言.l引言.1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14原理.15试验条件.16试剂.27仪器设备.28样品.28.1样品加工.28.2样品保存.28.3样品.39试验步骤.39.1样品分解.39.2空白试验.39.3验证试验.39.4平行试验.39.5测定.310试验数据处理.311准确度.41
3、1.1正确度.411.2精密度.412质量保证和控制.4附录A(资料性)铀、钍标准储备溶液的配制.5附录B(资料性)仪器参考工作条件.6附录C(资料性)实验室间精密度协作试验数据统计结果.7附录 D(资料性)干扰校正.10IDZ/T0394.12022前言前言本文件按照 GB/T1.12020 标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则和GB/T20001.42015 标准编写规则第4部分：试验方法标准的规定起草。本文件是 DZ/T0394铀矿化学分析方法的第1部分。DZ/T0394已经发布了以下部分：第1部分：铀、钍含量测定敞口酸溶-电感耦合等离子体原子发射光谱法；第2部分：碳、硫含
4、量测定高频燃烧红外吸收法。本文件由中华人民共和国自然资源部提出。本文件由全国自然资源与国土空间规划标准化技术委员会(SAC/TC93)归口。本文件起草单位：中国地质调查局天津地质调查中心。本文件主要起草人：张莉娟、方蓬达、王力强、王家松、徐铁民、王娜、魏双、郑智慷、张楠、吴良英、曾江萍、朱悦。DZ/T0394.12022DZ/T0394.12022引言引言DZ/T0394铀矿化学分析方法旨在确立普遍适用于铀矿石的标准化学分析方法。DZ/T0394由两个部分组成。第1部分：铀、钍含量测定敞口酸溶-电感耦合等离子体原子发射光谱法。目的在于确立电感耦合等离子体原子发射光谱法对铀矿石中铀、钍含量的测定
5、。第2部分：碳、硫含量测定高频燃烧红外吸收法。目的在于确立高频燃烧红外吸收法对铀矿石中碳、硫含量的测定。DZ/T0394.12022DZ/T0394.12022铀石化学分析方法第 1部分：铀、钍含量测定敞口酸溶-电感耦合等离子体原子发射光谱法警示使用本部分的人员应有正规实验室工作的实践经验。本部分并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。铀矿石标准物质及样品检测前应经X、射线辐射剂量率检测，使用后置于铅箱中保存。接触铀矿石样品，要佩戴手套，以免其进入体内。剂量率检测，使用后置于铅箱中保存。接触铀矿石样品，要佩戴手套，以免其进入体内。1范
6、围1范围本文件规定了电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铀矿石中铀(U)、钍(Th)含量。本文件适用于铀矿石中铀、钍含量的电感耦合等离子体原子发射光谱法的测定。本文件铀的测定方法检出限为1.01g/g,测定范围为0.001%4.0%;钍的测定方法检出限为0.98g/g,测定范围为0.001%2.00%。2规范性引用文件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。GB/T6379.2测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)第2部分：确定标准测量
7、方法重复性与再现性的基本方法GB/T6379.4测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)第4部分：确定标准测量方法正确度的基本方法GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法GB/T14505岩石和矿石化学分析方法总则及一般规定DZ/T0130.2地质矿产实验室测试质量管理规范第2部分：岩石矿物分析试样制备DZ/T0130.3地质矿产实验室测试质量管理规范第3部分：岩石矿物样品化学成分分析JJG 768发射光谱仪3术语和定义3术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。4原理4原理样品经盐酸、硝酸、氢氟酸、高氯酸分解，铀、钍在溶液中呈离子态，由载气(氩气)带入雾化系统以气溶胶形式进入等离子体中，
8、待测元素的原子被激发产生特征光谱。在一定范围内，溶液中待测元素的质量浓度与其特征谱线的强度成正比，通过测量特征谱线的信号强度计算样品中待测元素的含量。5试验条件5试验条件电感耦合等离子体原子发射光谱仪检测时的温度、湿度、电压和频率等试验条件符合JJG768 规定2DZ/T0394.12022DZ/T0394.12022的环境条件及其相关要求。6试剂6试剂警示氢氟酸有毒并有腐蚀性，操作时应佩戴防腐手套，以免其与皮肤接触；高氯酸为强氧化性物质，使用时小心警示氢氟酸有毒并有腐蚀性，操作时应佩戴防腐手套，以免其与皮肤接触；高氯酸为强氧化性物质，使用时小心!说明：除非另有说明，在分析中使用的试剂均为优级
9、纯。分析中使用的纯水为符合 GB/T6682 规定的二级水。说明：除非另有说明，在分析中使用的试剂均为优级纯。分析中使用的纯水为符合 GB/T6682 规定的二级水。6.1硝酸：p=1.42g/mL。6.2盐酸：p=1.19g/mL。6.3氢氟酸：p=1.15g/mL。6.4高氯酸：p=1.69g/mL。6.5铀标准储备溶液：具体配制参见附录A 中 A.1,也可使用市售有证铀元素标准储备溶液。6.6钍标准储备溶液：具体配制参见附录A 中 A.2,也可使用市售有证钍元素标准储备溶液。6.7校准溶液：直接用铀标准储备溶液(见6.5)、钍标准储备溶液(见6.6)分别配制铀、钍校准溶液系列，也可使用市
10、售有证铀、钍元素标准储备溶液进行稀释。配制的铀、钍校准溶液系列质量浓度见表1,介质为盐酸(见6.2)溶液(2+98)。表1铀、钍校准溶液系列质量浓度表1铀、钍校准溶液系列质量浓度单位为微克每毫升元素STD 0STD 1STD 2STT)3STD 4STD 5铀05102050100钍02.551020506.8氩气：(Ar)99.995%。7仪器设备7仪器设备7.1电感耦合等离子体原子发射光谱仪。7.2控温鼓风干燥烘箱：最高温度为300,控温精度为10。7.3分析天平：感量为0.1 mg。7.4聚四氟乙烯坩埚：容积为50 mL。7.5调温电热板：最高温度为399,控温精度为士5。8样品8.1样
11、品加工8样品8.1样品加工按照GB/T14505和 DZ/T0130.2的要求进行，样品加工粒度为0.097mm0.074mm。8.2样品保存8.2样品保存样品装入纸袋，在温度为105的控温鼓风干燥烘箱(见7.2)内干燥2 h4h,然后置于干燥器中，冷却至室温。3DZ/T0394.120228.3样 品DZ/T0394.120228.3样 品称取样品0.2 g,精确至0.1 mg,此为试验用样品。9试验步骤9.1样品分解9试验步骤9.1样品分解将样品(见8.3)置于聚四氟乙烯坩埚(见7.4)中，加入5mL 氢氟酸(见6.3)、5 mL 盐酸(见6.2)、5 mL硝酸(见6.1)、1mL 高氯酸
12、(见6.4),置于调温电热板(见7.5)上，于温度为150160条件下加热，蒸发至白烟冒尽。再次加入2 mL氢氟酸(见6.3)、2 mL盐酸(见6.2)、2mL 硝酸(见6.1)、0.5 mL 高氯酸(见6.4),至溶液清澈，继续加热蒸发至白烟冒尽。稍冷后加入1mL 盐酸(见6.2),沿坩埚壁加入5 mL 水，温热溶解残渣，取下坩埚冷却后，将溶液移入容量瓶，定容至50 mL,摇匀，静置约1 h 后上机分析。9.2空白试验9.2空白试验随同样品进行双份空白试验，空白试验应与样品试验同时进行，采用相同的试验步骤，所用试剂应取自同一瓶，加入同等的量。9.3验证试验9.3验证试验随同样品进行验证试验，
13、验证试验与样品试验同时进行，采用相同的试验步骤，用与样品基体相似、含量相近的国家标准物质作为验证试验用样品。9.4平行试验9.4平行试验随同样品进行平行试验，平行试验与样品试验同时进行，采用相同的试验步骤。9.5测 定9.5.19.5测 定9.5.1启动仪器并调节至最佳工作状态(参见附录 B 中 表 B.1),仪器启动后至少稳定30 min。9.5.29.5.2建立分析方法，选择元素和分析线波长(参见附录 B中 表 B.2),编制样品分析表。9.5.39.5.3校准曲线绘制：以多个质量浓度水平的校准溶液(见6.7)建立校准曲线。校准曲线每点至少采集3次数据，取平均值。以标准储备溶液系列中铀、钍
14、的质量浓度为横坐标，校准溶液系列谱线测定强度值为纵坐标，绘制校准曲线。从校准曲线上查得样品溶液相应的铀、钍元素的质量浓度值。9.5.4每批样品测定时，同时测定空白试验(见9.2)、验证试验(见9.3)溶液。9.5.5两次测定间隔用盐酸溶液(3+97)清洗系统。10试验数据处理10试验数据处理计算结果以质量分数w(B)计，数值以“%”表示时，按式(1)计算铀、钍含量：.(1)式中：p测定溶液中待测成分的质量浓度，单位为微克每毫升(gg/mL);po空白试验(见9.2)溶液中待测成分的质量浓度，单位为微克每毫升(g/mL);4DZ/T0394.12022DZ/T0394.12022V样品溶液定容体
15、积，单位为毫升(mL);m称取的样品质量，单位为克(g)。所得结果按GB/T14505规定表示为：.%、0.%、0.0%、0.00%。11准确度11.1正确度11准确度11.1正确度按 GB/T6379.4规定的方法，得到敞口酸溶一电感耦合等离了体原了发射光谱法测定铀矿石中铀、钍含量的方法正确度数据参见附录C 中 表C.1。11.2精密度11.2.111.2精密度11.2.1按 GB/T6379.2规定的方法，得到敞口酸溶一电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铀矿石中铀、钍含量的重复性与再现性(即方法精密度)数据统计结果见表2和参见附录C 中 表C.1和 表C.2。11.2.211.2.2 在重
16、复性条件下获得的两次独立测试结果，在表2给出的含量水平范围(m)内，其绝对差值超过重复性限(r)的情况不超过5%,重复性限(r)按表2所列公式计算。11.2.311.2.3在再现性条件下获得的两次独立测试结果，在表2给出的含量水平范围(m)内，其绝对差值超过再现性限(R)的情况不超过5%,再现性限(R)按表2所列公式计算。表 2方法精密度表 2方法精密度元素水平范围(m)%重复性限(r)%再现性限(R)%铀0.01293.29r一0.0011+0.022mR-0.00085+0.028m钍0.01880.231r-0.00028+0.018mR-0.00028+0.025m注：精密度数据是依据
17、GB/T6379.2,由8家实验室对5个不同含量水平的铀矿石样品，分别在重复性条件下测定1次，对数据统计剔除离群后计算得到。12质量保证和控制12质量保证和控制12.1按 照DZ/T0130.3的要求进行，在测试过程中，采用标准物质验证、空白试验、加标回收、方法比对和重复分析等方法进行质量保证和控制。12.2每批样品分析，应同时进行两个空白试验。12.3每批样品分析，应同时进行20%30%的平行试验分析和1个2个同岩性标准物质验证试验。12.4每次样品分析应绘制校准曲线，校准曲线的相关系数应大于或等于0.995。12.5元素标准储备溶液应进行检查，以避免杂质影响标准的准确度。12.6试验用样品
18、最小称样量为0.2 g,如果被分析物质量浓度足够高，应对样品进行逐级稀释(稀释后的最小质量浓度至少应为10倍方法检出限)。12.7铀的谱线波长选择为409.014 nm 时，受铁的干扰最小，但在409.014 nm 处存在铈(Cc)、锆(Zr)和铌(Nb)元素的干扰，铀的光谱强度经计算机软件按附录 D进行校正。12.8钍的谱线波长选择为401.913 nm 时，其测量误差较小，但在401.913 nm 处存在铈和铀元素的干扰，钍的光谱强度经计算机软件按附录D 进行校正。5DZ/T0394.12022附录A(资料性)铀、钍标准储备溶液的配制DZ/T0394.12022附录A(资料性)铀、钍标准储
19、备溶液的配制警示基准八氧化三铀和优级纯硝酸钍试剂具有放射性，应置于铅箱中保存，注意防护警示基准八氧化三铀和优级纯硝酸钍试剂具有放射性，应置于铅箱中保存，注意防护!A.1铀标准储备溶液 p(U)=1.000 mg/mLA.1铀标准储备溶液 p(U)=1.000 mg/mL准确称取1.1790g 于105条件下干燥2 h 的基准八氧化三铀(UOs),置于烧杯中，加入20mLHCl(1+1)和 4 mLHO(1+1),加热溶解，蒸至湿盐状后，再加入20 mLHCl(1+1),移入1000 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。A.2 钍标准储备溶液钍标准储备溶液 p(Th)=1.000 mg/mL准确
20、称取0.2380g 于105条件下干燥2h 的优级纯硝酸钍Th(NO)4HO.置于烧杯中.加入20 mLHNO(1+1),待完全溶解后，移入100 mL 容量瓶中，稀释至刻度，摇匀。6DZ/T0394.12022附录附录B(资料性)仪器参考工作条件(资料性)仪器参考工作条件B.1使用电感耦合等离子体原子发射光谱仪参考工作条件见表 B.1。表表 B.1电感耦合等离子体原子发射光谱仪参考工作条件电感耦合等离子体原子发射光谱仪参考工作条件工作参数设定值工作参数设定值RF功率W1300辅助气流量L/min0.2雾化气流量L/min0.7冷却气流量L/min15泵速mL/min1.0波长范围nmi167
21、782B.2待测元素分析谱线波长见表 B.2。表 B.2分析谱线波长表 B.2分析谱线波长元素波长nn铀109.011钍101.9137DZ/T0394.12022附录DZ/T0394.12022附录C(资料性)实验室间精密度协作试验数据统计结果(资料性)实验室间精密度协作试验数据统计结果根据 GB/T6379.2和 GB/T6379.4确定了测量方法的重复性限与再现性限及测量方法偏倚，统计参数结果见表C.1 和 表C.2。表表 C.1铀矿石中铀含量的协作试验统计结果铀矿石中铀含量的协作试验统计结果统计参数铀含量水平GBW04101GBW4103GBW04106GBW04130GBW04115
22、铀矿石铀矿石铀矿石含铀砂岩矿石参加实验室数(p)88888可接受结果的实验室数(p)88888测试结果的总平均值(y)%3.270.220.0500.110.10真值或接受参照值(u)%3.290.220.0500.110.098不确定度%0.020.0020.00130.0020.0018重复性标准差(s,)%0.0130.00230.000290.00130.0023重复性变异系数%0.391.040.581.132.25重复性限(r)%0.0360.00640.000830.00360.0064再现性标准差(sg)%0.0130.00270.000350.00150.0025再现性变异系
23、数%0.401.210.701.342.45再现性限(R)%0.0370.00760.00100.00430.0070测量方法偏倚的估计值()%一0.0190.00100.00100.00100.00208AsR%一0.0300.00300.00100.00100.00+AsR%0.00900.00200.00100.00100.00408DZ/T0394.12022表 C.1铀矿石中铀含量的协作试验统计结果(续)DZ/T0394.12022表 C.1铀矿石中铀含量的协作试验统计结果(续)统计参数铀含量水平GBW04101GBW4103GBW04106GBW04130GBW04115铀矿石铀矿
24、石铀矿石含铀砂岩矿石相对误差(RE)%0.490.800.45一0.442.09”AsR为分析方法偏倚的95%置信区间，A为计算估计值的不确定度系数。下同表C.2铀矿石中钍含量的协作试验统计结果表C.2铀矿石中钍含量的协作试验统计结果统计参数钍含量水平GBW01106GBW04114GBW04115GBW01116GBW07186铀矿石矿石矿石矿石稀有矿石参加实验室数(p)88888可接受结果的实验室数(p)88888测试结果的总平均值(y)%0.1540.230.0320.210.020真值或接受参照值(u)%0.160.230.0310.200.020不确定度%0.0030.0050.00
25、140.0040.0008重复性标准差(s,)%0.00170.00340.000700.00490.00070重复性变异系数%1.121.472.132.373.45重复性限(r)%0.00480.00940.00200.0130.0020再现性标准差(sg)%0.00330.00350.000910.00570.00093再现性变异系数%2.161.522.772.741.58再现性限(R)%0.00930.009720.00260.0160.0026测量方法偏倚的估计值()%一0.00200.00300.00200.00100.0010A5n%0.00400.00500.00100.00
26、一0.00109DZ/T 0394.12022表 C.2铀矿石中钍含量的协作试验统计结果(续DZ/T 0394.12022表 C.2铀矿石中钍含量的协作试验统计结果(续)统计参数钍含量水平GBW04106GBW01114GBW04115GBW04116GBW07186铀矿石矿石矿石矿石稀有矿石+ASR%0.00100.000.00200.00900.0010相对误差(RE)%-1.081.103.31-2.230.6210DZ/T 0394.12022附 录D(资料性)干扰校正为扣除共存元素对各待测元素的干扰，采用干扰元素校正系数法，即求出共存元素对各待测元素的干扰校正系数(k;软件自动计算得出),计算机根据系统软件按式(D.1)自动校正分析结果。w;=wo-Zk;w;(D.1)式中：w,校正后待测元素i 的分析结果；w校正前待测元素i 的分析结果；k干扰元素j 对待测元素i 的干扰校正系数w,干扰元素j 的分析结果。由于使用了干扰校正系数，基本消除了共存元素对谱线的干扰。另外，对于背景干扰采用离峰扣除背景值的方法消除。