中华人民共和国出入境检验检疫行业标准 SN/T 2696-2010 煤灰和焦炭灰成分中主、次元素的测定 X射线荧光光谱法 Determination of major and minor elements in coal ash and coke ash- X-rayfluorescence spectrometricmethod 2010-11-01发布 2011-05-01实施 中华人民共和国 发布 国家质量监督检验检疫总局 效码防使 SN/T2696—2010 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准修改采用ASTMD4326：2004《X射线荧光法测定煤灰和焦炭灰成分中主要和次要元素的 标准试验方法》（英文版）。 本标准与ASTMD4326：2004相比，存在如下技术性差异： 删除ASTMD4326：2004表1中的锶元素，只列出测量的12个元素； 删除ASTMD4326：2004的5.3中有关使用石墨埚的要求； 删除ASTMD4326：2004的5.5中网筛应符合ASTME11规范的要求； 删除ASTMD4326：2004的5.8中有关能量色散X射线荧光光谱仪的要求，同时删除与5.8.2 中与能量色散X射线荧光光谱仪有关的探测器内容； 删除ASTMD4326：2004中8.3采用压片法样品制备步骤，同时删除与压片法样品制备有关 的仪器（5.6)和试剂（6.5）； 删除A.STMD4326：2004中10.1内部实验室可以单次测量的规定； 删除ASTMD4326：2004中精密度的要求； 删除ASTMD4326：2004中"7煤和焦炭灰化制备”，用GB/T1574一1995《煤灰成分分析方 法》中“5灰样的制备”替代； 修改ASTMD4326：2004中熔融样片的说明，增加了详细的熔融样片步骤及所有试剂。 为了便于使用，本标准还做了下列编辑性修改： 增加了本标准适用范围的说明； 修改“本试验方法”一词改为“本标准”； 修改ASTMD4326:2004中“5仪器”与“6试剂”的编排顺序调整为“4试剂和材料”与 “5仪器”； 修改ASTMD4326：2004中“6.4熔剂”中增加了对所采用熔剂的说明； 删除ASTMD4326：2004中意义及目的； 删除ASTM指定标准号的说明； 删除A.STMD43262004中SI单位的说明； 删除ASTMD4326：2004中不是旨在说明所有安全事项的说明； 删除ASTMD4326：2004中关键词说明； 删除ASTMD4326：2004中安全警告的说明。 本标准由国家认证认可监督管理委员会提出并归口。 本标准起草单位：中华人民共和国天津出人境检验检疫局、中华人民共和国宁波出人境检验检 疫局。 本标准主要起草人：谷松海、宋义、郭芬、魏红兵、王素梅、潘宏伟、林力、张建波。 SN/T2696—2010 煤灰和焦炭灰成分中主、次元素的测定 X射线荧光光谱法 1范围 本标准规定了煤灰和焦炭灰分成中主、次元素的X射线荧光光谱法测定方法。 本标准适用于煤灰、焦炭灰及煤研石灰中硅、铝、铁、钙、镁、钠、钾、磷和钛含量的测定，各元素测定 范围见表1。 表 1 煤灰和焦炭灰中主、次元素氧化物的测定范围 % 灰样，干态 氧化物 测定范围（质量分数） SiO2 33.2~57.5 Al, O3 11.6~33.1 Fe2 O: 3.1~41.8 Cao 1.5~25.2 Mgo 0.4~4.5 Naz O 0.2~7.41 K20 0.3~3.1 P,Os 0.1~3.4 TiO2 0.5~1.5 注：MnO2、SO：和BaO数值作为校正上迷9个元素。测试范围MnO2：0.008%~0.26%；SO3：0.05%~ 2.84%,BaO:0.41%~14 72%。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是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/T1574 煤灰成分分析方法 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T6682 GB/T16597 冶金产品分析方法X射线荧光光谱仪通则 3方法提要 依据GB/T1574对煤或焦炭样品进行灰化并灼烧至恒重，用四硼酸锂和偏硼酸锂（12：22混合熔 剂将灰化后的试样熔融制备测试样片，测量待测元素的X射线荧光强度，根据待测元素的X射线荧光 强度与待测元素含量之间的定量关系，选用回归方程及数学校正模式，计算出待测元素含量。 1 SN/T2696—2010 4试剂和材料 除另有说明外，仅使用分析纯的试剂和符合GB/T6682规定的二级水。 4.1四硼酸锂和偏硼酸锂（12：22)混合熔剂，优级纯，500℃下灼烧4h，置于干燥器中冷却、贮存。 4.2碘化铵。 4.3硝酸锂，105℃烘1h，置于干燥器中储存。 4.4氧化镧，纯度≥99.99%，950℃下灼烧1h。 4.5硝酸锂溶液（250g/L），称取250g硝酸锂（4.3)溶于1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 4.6气体，流气计数器使用的气体比例是90%的氩气和10%的甲烷混合气体。 5仪器 5.1 波长色散X射线荧光光谱仪，符合GB/T16597的规定。 5.2高温炉，空气可自然流通，温度能保持在815℃士10℃，炉体要求应符合GB/T1574的规定。 5.3马弗炉，至少能维持1000℃。 5.4熔样仪，至少能维持1000℃。 5.5分析天平，感量0.1mg。 5.6埚，由不浸润的铂-金制造埚应具有足够装下熔融所需熔剂与灰样的容量。 5.7模具，由不浸润的铂-金制造，模具应是平底，其厚度应足以防止变形（底部厚度小于1mm不宜 使用）。 5.8研磨机，玛瑙、刚玉或碳化钨研钵及研杵。 5.9标准筛，筛孔为250μm。 5.10标准筛，筛孔为75μm。 6试样制备 6.1将空气干燥基分析煤样或焦炭样研磨通过250μm标准筛（5.9），混合均匀，按GB/T1574中灰样 的制备规定的灰化条件烧成煤灰或焦炭灰。再将灰样研磨（5.8)至通过74μm标准筛（5.10），然后再 置于灰皿内，于815℃±10℃（5.2)下再次灼烧30min，质量变化不超过0.2mg，即为恒重。取出，放人 干燥器内冷却后立即称量灰样。如果灰样储存过程中吸收了水分或CO2，使用前应于500℃到815℃ 分段熳烧至恒重。 6.2如样品为煤灰、焦炭灰，必须于815℃灼烧至恒重，并于干燥器冷却。 7试样片制备 7.1准确称取0.7g灰样，4g四硼酸锂和偏硼酸锂（12：22）混合熔剂，0.06g碘化氨，于埚（5.6） 中，如要使用重吸收剂（4.4)时，重吸收剂与样品按1：1的比例称取，混匀.在混合物的上方覆盖3g四 硼酸锂和偏硼酸锂（12：22)混合熔剂（称量均精确至0.1mg），以保证冲洗掉埚壁上的任何物质，加 入1mL硝酸锂溶液（4.5)，置于电炉上烤干。 7.2将埚移至马弗炉(5.3)或熔样仪（5.4)中1000℃熔融10min，确保灰样安全熔解，熔融时转动 或振动以保证熔融均匀。将熔融物倒人模具，制备成测试样片。 7.3测试样片的冷却速度应以既不因冷却速度过慢而引起分层，又不因冷却过快使样片开裂为宜。如 2 SN/T 2696—2010 冷却后的玻璃状熔融样片开裂，可以将开裂的样片重新熔融注模，该过程不影响测量精度。 7.4熔融样片过程的最基本要求是标准物质与待测样品的制备过程完全一致，包括称量灰样和熔剂等 的质量，灰样和熔剂等的配比，熔融制备过程等。如灰样制备过程发生变化，应重新制备所有的标准 物质。 7.5熔剂在熔融过程中挥发物的损失会使其重量发生变化。应采用下列三种方法中的一种消除这种 质量损失产生的误差： 把整批熔剂加热到熔融态，然后冷却、研磨，装瓶储存于干燥器中； a) b） 从同一批次熔剂中称取一定量熔剂，加热到熔融状态，并测定其熔融失重，将测得的值作为该 批熔剂的校正值； c） 称量熔融样片制备过程中总的质量损失，计算每个熔融样片各自的熔融损失。 8标准样片制备 所选标准样品应覆盖表1中给出的各元素含量范围。采用标准物质或用纯化合物合成，按照步骤 （第7章）制备标准样片，参见附录A。 9测量 将熔融样片放于样品盒，将光滑、均匀、平坦的一面朝向靶源，避免接触熔融样片表面，否则会污染 熔融样片。按照厂家推荐的条件设置光谱仪，测量条件参见附录B。对同一试样平行测定2次。 10结果计算 用制备的标准样片（第8章）建立标准曲线，采用经验系数法或线性回归法校正。根据测出的试料 片中各元素特征谱线的X射线荧光强度，计算出灰样中各元素含量。 11精密度 在同一实验室，由同一操作者使用相同的设备，按相同的测试方法，并在短时间内对同一被测对象 相互独立进行的测试获得的两次测试结果的绝对差值不大于这两个测定值的算术平均值的10%，以大 于这两个测定值的算术平均值的10%的情况不超过5%为前提。 SN/T2696—2010 附录A （资料性附录） 校准曲线用标准样品的制备 A.1范围 本附录给出了校准曲线用煤灰标准样品的配制方法。 A.2试剂与材料 除另有说明外，所用试剂均为分析纯，水为GB/T6682.规定的二级水。 A.2.1三氧化二铝，优级纯，将三氧化二铝在1900℃下，至少灼烧2h（如果三氧化二铝不是a-型，那 么应加热到1250℃，至少灼烧2h，使之转变成a-型），然后在干燥器中冷却。 A.2.2碳酸钙，优级纯，将碳酸钙在105℃下烘1h，然后在干燥器中冷却。 A.2.3钡标准溶液，1mg/mL（盐酸介质）。 A.2.4硝酸锂，105℃烘1h，置干燥器中储