ICS85-010 Y30 中华人民共和国国家标准 GB/T24990—2010 纸 、纸板和纸浆 铬含量的测定 Paper,boardandpulps—Determinationofchromium 2010-08-09发布 2010-12-01实施 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发布前 言 本标准的附录A、附录B为资料性附录。 本标准由中国轻工业联合会提出。 本标准由全国造纸工业标准化技术委员会(SAC/TC141)归口。 本标准起草单位:深圳出入境检验检疫局工业品检测技术中心、中国制浆造纸研究院、深圳市检验 检疫科学研究院、国家纸张质量监督检验中心。 本标准主要起草人:徐嵘、陈旭辉、顾浩飞、杨左军、魏东。 ⅠGB/T24990—2010 纸、纸板和纸浆 铬含量的测定 1 范围 本标准规定了纸、纸板和纸浆中微量的铬含量的测定方法。 本标准适用于各种可用干法消解或硝酸湿法消解以检测样品中铬含量的纸、纸板及纸浆。 方法的检出限取决于所采用的仪器,用火焰法原子吸收测定,一般约为10mg/kg,用石墨炉法原子 吸收测定,一般约为50μg/kg。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T450 纸和纸板 试样的采取及试样纵横向、正反面的测定(GB/T450—2002,ISO186: 1994,MOD) GB/T462 纸、纸板和纸浆 分析试样水分的测定(GB/T462—2008;ISO287:1985,MOD; ISO638:1978,MOD) GB/T740 纸浆 试样的采取(GB/T740—2003,ISO7213:1981,IDT) GB/T6682 分析实验室用水规格和试验方法(GB/T6682—2008,ISO3696:1987,NEQ) 3 原理 3.1 干法消解 将试样高温灼烧灰化后,溶于硝酸,采用标准曲线法火焰原子吸收测定铬的含量。 注:因高温灼烧后不溶于硝酸的高岭土或瓷土等无机物,会对样品中的铬产生吸附,故本方法仅适用于采用火焰法 进行铬含量测定的纸浆或未涂布高岭土及无机填料较少的纸和纸板。可在测试过程中同时进行加标回收试验 以判断方法的适用性。 3.2 密闭湿法消解 在密闭容器中,用硝酸在高温高压条件下消解试样,稀释后得到待测样品,根据检验的限量要求,选 择标准曲线法火焰原子吸收或标准加入法石墨炉原子吸收测定铬的含量。 3.3 常压湿法消解 用浓硫酸将试样炭化,加入硝酸加热消解,得到澄清的待测样品,根据检验的限量要求,选择标准曲 线法火焰原子吸收或标准加入法石墨炉原子吸收测定铬的含量。 注:因不溶于加热的混合酸的高岭土或瓷土等无机物,会对样品中的铬产生吸附,故本方法仅适用于纸浆,可在测 试过程中同时进行加标回收试验以判断方法的适用性。 4 试剂 除非另有说明,在分析中仅使用确认为优级纯的试剂。 4.1 水,符合GB/T6682的二级水。 4.2 浓硝酸(HNO3),1.40g/mL,质量分数是65%~68%。 4.3 硫酸(H2SO4),1.83g/mL,质量分数约95%~98%。 4.4 过氧化氢(H2O2),1.11g/mL,质量分数大于等于30%。 1GB/T24990—2010 4.5 基体改进剂:选用何种基体改进剂可通过空白试验来确定,推荐以下几种基体改进剂。 4.5.1 硝酸钯储备溶液,0.4%,取2.0g的Pd(NO3)2溶解于10mL的浓硝酸(4.2)中,再用水在容量 瓶中将其稀释至500mL。有效期半年。 4.5.2 硝酸钯工作溶液,200mg/L,取5mL硝酸钯储备溶液(4.5.1),用水稀释至100mL。溶液即配 即用。 4.5.3 磷酸二氢铵+硝酸镁溶液,1%+0.06%,取1.0g的NH4H2PO4和0.06g的Mg(NO3)2·6H2O 溶于水,稀释至100mL。溶液即配即用。 4.6 铬标准储备溶液,100mg/L,称取0.3734g于105℃干燥至恒重的铬酸钾(K2CrO4)于烧杯中, 用少量水溶解,再加入20mL浓硝酸(4.2),用水稀释至1L。溶液保存在密闭聚乙烯容器中。有效期 半年。 5 仪器 常规实验室仪器及以下各项。 5.1 马弗炉,温度能达到550℃,允许偏差±25℃。 5.2 陶瓷坩埚,100mL,内表面洁白、平滑。 5.3 高温烘箱,控温范围:常温~200℃,控温精度:±2℃。 5.4 压力溶弹,配100mL聚四氟乙烯的内罐。 5.5 微波消解仪,配100mL聚四氟乙烯内罐的全密闭消解容器。 5.6 可调温电热套,配套圆底烧瓶及冷凝装置;或消化炉,配套消化管及冷凝装置。 5.7 火焰法原子吸收光谱仪,配铬空心阴极灯。 5.8 石墨炉法原子吸收光谱仪,配铬空心阴极灯。 注:根据所采用的消解方法及分析方法选择相应的仪器。 6 取样与试样的制备 6.1 取样 试样的采取按照GB/T450或GB/T740的有关规定进行。 6.2 试样的制备 将样品剪成约5mm×5mm的小块。彻底混匀,防止污染。试样称量前在天平附近至少平衡 20min。 6.3 水分含量的测定 按照GB/T462测定试样的水分,用以计算试样的绝干物含量。 警告:使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。本标准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。 7 分析步骤 7.1 方法一:干法消解 7.1.1 空白试验 与试样的测定平行进行,取相同量的所有试剂,采用相同的分析步骤,但不加试样。 7.1.2 试验 做两份试样的平行测定。 称取约1g风干试样,精确至0.001g,放入坩埚(5.2),如样品的铬含量超出了测试范围,则根据检 测值对试样量进行调整。同时称取两份试样按照GB/T462测定样品的水分,用以计算样品的绝干物 含量。 2GB/T24990—2010 将坩埚放入马弗炉(5.1)中,升温至200℃±25℃,保持1h;继续升温至550℃±25℃,保持4h。 盖上坩埚盖,取出坩埚,自然降温至室温。 仔细地沿壁向坩埚中滴入少量的水以浸润灼烧后的残余物,加入2.5mL浓硝酸(4.2),稀释、过 滤,移入50mL的容量瓶中,用水洗涤坩埚、滤纸数次,洗涤液一并移入容量瓶,然后用水定容至刻度。 7.2 方法二:高压湿式消解法 7.2.1 空白试验 与试样的测定平行进行,取相同量的所有试剂,采用相同的分析步骤,但不加试样。 7.2.2 试验 做两份试样的平行测定。 称取约0.4g的风干试样,精确至0.001g,放入压力溶弹(5.4)的聚四氟乙烯内罐中,加入4mL的 浓硝酸(4.2),1mL的过氧化氢(4.4),1mL的水,将压力溶弹放入烘箱(5.3),升温至95℃±2℃,保 持1h,之后再继续升温至185℃±2℃,保持4h。关闭电源,在烘箱中自然冷却至室温,取出压力溶 弹,并小心地在通风柜中打开,让二氧化氮烟雾从消解罐中排出。将消解内罐中的溶液用水适当稀释, 过滤于50mL的容量瓶内,用水洗涤消解内罐及滤纸数次,洗涤液一并移入容量瓶,然后用水定容至 刻度。 7.3 方法三:微波消解法 7.3.1 空白试验 与试样的测定平行进行,取相同量的所有试剂,采用相同的分析步骤,但不加试样。 7.3.2 试验 做两份试样的平行测定。 称取约0.4g的风干试样,精确到0.001g,放入微波消解仪(5.5)聚四氟乙烯的内罐中,加入4mL 的浓硝酸(4.2),2mL的过氧化氢(4.4),2mL的水,放入微波消解仪。根据微波消解仪的使用说明 书,选择适当的控制方式(控制方案可参见附录A),消解反应,冷却,取出消解罐,并在通风柜中打开。 让二氧化氮烟雾从消解罐中排出,将消解内罐中剩留的溶液用水适当稀释,过滤至50mL的容量瓶内, 用水洗涤消解内罐及滤纸数次,洗涤液一并移入容量瓶,然后用水定容至刻度。 注:由于微波消解仪以及消解罐容积的不同,根据微波消解仪的使用说明书的要求调整试样量。 7.4 方法四:常压湿式消解法 7.4.1 空白试验 与试样的测定平行进行,取相同量的所有试剂,采用相同的分析步骤,但不加试样。 7.4.2 试验 做两份试样的平行测定。 称取约1g的风干试样,精确至0.001g,放入250mL圆底烧瓶或消化管中,加入2mL~3mL的 硫酸(4.3),在圆底烧瓶或消化管上接冷凝装置,在电热板或消化炉(5.6)上加热碳化,冷却;再加入 2mL~4mL的硝酸(4.2),加热直至澄清的无色或微黄色溶液为止;当加热过程中产生白烟或溶液变 黑时,需冷却,适当增加少量的硝酸,再次加热直至澄清的无色或微黄色溶液为止。冷却,用适量水洗涤 冷凝装置、圆底烧瓶或消化管,溶液经过滤移入50mL容量瓶中,然后用水定容至刻度。 注:方法四仅适用于纸浆或无涂布、无填料的纸,因不溶于硝酸的高岭土或瓷土等无机物,会对样品中的铬产生 吸附。 8 铬含量的测定 8.1 总则 根据产品的限量要求选择石墨炉原子吸收法或火焰原子吸收法进行铬含量的测定。 8.2 石墨炉原子吸收法 8.2.1 最终的铬标准工作溶液的浓度取决于所使用的分析仪器,一般情况下,标准工作溶液的浓度为 3GB/T24990—2010 50μg/L。准确移取1mL铬标准储备溶液(4.6),用水稀释至100mL得到浓度为1mg/L稀释液;再 准确移取5mL的铬稀释液,用水稀释至1