Tải về định dạng Word (152.5KB) Tải về định dạng PDF (1.2MB)

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11139:2015 (ISO 317-1984) Quặng và tinh quặng mangan - Xác định hàm lượng asen - Phương pháp đo phổ

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 11139:2015

ISO 317:1984

QUẶNG VÀ TINH QUẶNG MANGAN - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ASEN - PHƯƠNG PHÁP ĐO PHỔ

Manganese ores and concentrates - Determination of arsenic content - Spectrometric method

Lời nói đầu

TCVN 11139:2015 hoàn toàn tương đương với ISO 317:1984.

TCVN 11139:2015 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC102 Quặng sắt biên soạn, Tng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

 

QUẶNG VÀ TINH QUẶNG MANGAN - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ASEN - PHƯƠNG PHÁP ĐO PH

Manganese ores and concentrates - Determination of arsenic content - Spectrometric method

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy đnh phương pháp đo ph để xác định hàm lượng asen có trong quặng và tinh quặng mangan.

Phương pháp này áp dụng đối với các loại quặng có hàm lượng asen từ 0,001 % (khi lượng) đến 0,2 % (khối lượng);

Tiêu chuẩn này được sử dụng cùng với TCVN 11142 (ISO 4297).

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dn sau là cần thiết cho việc áp dụng tiêu chun này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối vi các tài liệu viện dẫn không ghi năm công b thì áp dụng bản mi nht, bao gồm cả các sửa đi (nếu có).

TCVN 10548-1 (ISO 4296-1), Quặng mangan - Lấy mẫu - Phn 1: Lấy mẫu đơn.

TCVN 10548-2 (ISO 4296-2), Quặng mangan - Ly mẫu - Phần 2: Chun bị mẫu.

TCVN 11142:2015 (ISO 4297), Quặng và tinh quặng mangan - Phương pháp phân ch hóa học - Hướng dẫn chung.

3  Nguyên tắc

Phân hủy phn mẫu thử bằng cách xử lý với các axit clohydric, axit nitric và axit sulfuric và bay hơi hai ln cho đến khi axit sulfuric bốc khói. Khử As(V) bằng hydrazin sulfat thành As(III). Chưng ct As(III) khi có mặt kali bromua và axit clohydric.

Làm bay hơi phần cất với axit nitric đến khô, gia nhiệt cặn khô tại nhiệt độ từ 120 °C đến 130 °C trong khoảng thời gian từ 40 min đến 60 min.

Cho dung dch amoni molybdat trong axit pecloric 3 mol/l và axit ascobic vào cặn khô. Tiến hành đo ph.

4  Phản ứng

Phương pháp này dựa trên sự hình thành một heteropoly axit có màu ca As(V) sau đó khử thành một phức asenomolybdat màu xanh bằng axit ascobic trong dung dịch axit pecloric 2,5 mol/l đến 4 mol/l.

Asen trước đó bị kh đến trạng thái oxy hóa III được tách ra từ các nguyên tố đi kèm bằng cách chưng cất từ axit clohydric 6 mol/l đến 9 mol/l. Sau đó As(lll) bị oxy hóa thành As(V) bằng axit nitric.

5  Thuốc thử

5.1  Kali bromua

5.2  Hydrazin sulfat (NH2NH2.H2SO4).

5.3  Axit ascobic (C6H8O6), dung dịch 5 g/l.

Dung dịch này được pha mới trước khi cần dùng.

5.4  Axit sulfuric, ρ 1,84 g/ml, pha loãng 1 + 1.

5.5  Axit clohydric (ρ 1,19 g/ml), pha loãng 1 + 3.

5.6  Axit nitric, ρ 1,42 g/ml.

5.7  Hỗn hp axit, chun bị từ ba phần thể tích axit clohydric (ρ 1,19 g/ml) và một phần th tích axit nitric (5.6)

5.8  Axit pecloric, c(HCIO4) = 3 mol/l.

5.9  Amoni molybdat [(NH4)6Mo7O24.4H2O], dung dịch.

Hòa tan 8,1 g amoni molybdat trong 250 ml nước có gia nhiệt. Chuyn 350 ml axit pecloric (ρ 1,51 g/ml) vào cc dung tích 1000 ml có chứa 300 ml nước, vừa khuấy vừa cho từ từ dung dịch amoni molybdat đã nguội vào. Chuyn dung dịch này vào bình đnh mức dung tích 1000 ml, pha loãng bằng nước đến vạch mức và lắc đều.

Dung dịch này bền trong hơn 2 tháng.

5.10  Asen, dung dịch chuẩn tương ứng với 1 g As/I.

Hòa tan 1,320 4 g asen trioxit trong 10 ml dung dịch natri hydroxit 100 g/l, chuyn vào bình định mức dung tích 1000 ml, pha loãng bằng nước đến vạch mức và lắc đều.

1 ml dung dịch chuẩn này chứa 1 mg As.

5.11  Asen, dung dịch chuẩn tương ứng với 0,01 g As/l.

Dùng pipet lấy 10 ml dung dịch tiêu chuẩn asen (5.10) cho vào bình định mc dung tích 1000 ml, pha loãng bằng nước đến vạch mức và lắc đều.

Dung dịch này nên được pha mới trước khi dùng.

1 ml dung dịch chun này chứa 0,01 mg As.

6  Thiết bị, dụng cụ

Các thiết b, dụng cụ thông thường trong phòng thử nghiệm và

6.1  Thiết bị chưng cất asen (xem Hình 1)

CHÚ THÍCH:

1  Trước khi sử dụng ln đầu tiên thiết bị chưng cất và cc thu, phải được làm sạch bằng hn hợp làm sạch axit cromic và sau đó tráng, súc kỹ bng nước đ đảm bảo rằng tt cả các b mặt bên trong được phủ một màng m mỏng. Điều kiện này cần phải được duy trì. Các khớp nối thủy tinh phải được làm sạch đ loại bỏ hết các m bôi trơn hữu cơ và sau đó bôi trơn bằng một lượng tối thiu axit sulfuric (ρ 1,84 g/ml).

2  Các thiết bị sử dụng sau bước chưng ct (cc thu và pipet và bình định mức, tùy theo nhu cầu sử dụng) phải được xử lý làm sạch đặc biệt như sau.

Trước khi sử dụng lần đầu tiên, dùng axit cromic xử lý tiếp theo súc tráng bằng nước, sau đó xử lý bằng axit nitric (5.6) pha loãng 1 + 10. Đ dung dịch axit nitric yên trong bình trong vài giờ.

Giữ các bình này để sử dụng trong các phép xác định asen và được ghi nhãn thích hợp. Đối vi mục đích sử dụng hàng ngày, thi gian đ yên trong dung dịch axit nitric có th giảm còn 30 min.

3  Trong quy trình này không sử dng các cht ty rửa vì chúng có th góp phần gây cn trở từ các phosphat.

6.2  Máy đo phổ vi các bộ chọn lọc biến đổi liên tục phù hợp vi phép đo tại bước sóng 840 nm hoặc đối với các bộ lọc biến đi gián đoạn phù hợp với phép đo tại bước sóng từ 630 nm đến 700 nm.

7  Mẫu thử

Lấy mẫu quặng mangan theo TCVN 10548-1 (ISO 4296-1) và chun bị mẫu theo TCVN 10548-2 (ISO 4296-2).

Sử dụng mẫu thử đã nghin đến kích thước không lớn hơn 100 μm (được kiểm tra trên sàng có kích thước lỗ tương ứng) và làm khô không khí trong các điều kiện của phòng thử nghiệm.

8  Cách tiến hành

8.1  Phần mẫu thử

Cân mu thử với khối lượng được chọn từ Bảng 1 tùy theo hàm lượng asen dự kiến.

Bảng 1 - Khối lượng phn mu thử theo hàm lượng asen

Hàm lượng asen dự kiến

Khi lượng phần mu th

Pha loãng

Phần dung dịch thử

Hàm lượng asen của dung dịch thử

% (khối lượng)

g

ml

ml

mg

≥ 0,001 đến 0,005

1

-

-

≥ 0,010 đến 0,050

> 0,005 đến 0,01

0,5

-

-

> 0,025 đến 0,050

> 0,01 đến 0,05

0,5

100

20

> 0,010 đến 0,050

> 0,05 đến 0,1

0,2

100

20

> 0,020 đến 0,040

> 0,1 đến 0,2

0,2

100

10

> 0,020 đến 0,040

8.2  Phép thử trắng

Tiến hành phép thử trắng theo tất cả các bước phân tích.

8.3  Phân hủy phần mẫu thử

Cho phần mẫu thử (8.1) vào bình có miệng rộng dung tích từ 100 ml đến 200 ml, làm ẩm bằng vài giọt nước và hòa tan trong 10 ml hỗn hợp axit (5.7) và 10 ml dung dịch axit sulfuric (5.4), đ phân hủy quặng.

Khi quặng đã phân hy hoàn toàn, làm bay hơi dung dịch cho đến khi xuất hiện khỏi axit sulfuric. Làm nguội, rửa các bên thành bình bằng các lượng nước nh, và làm bay hơi tiếp cho đến khi xuất hiện khỏi axit sulfuric.

CHÚ THÍCH: Để tránh sự hao hụt asen(V) clorua, giữ thời gian bc khói của axit sulfuric mc tối thiu.

8.4  Chưng cất asen

Làm nguội dung dịch trong bình sau đó chuyển vào bình chưng cất dung tích 100 ml đến 120 ml có cha từ 50 ml đến 60 ml axit clohydric (5.5). Cho thêm 0,5 g hydrazin sulfat (5.2) và 0,5 g kali bromua (5.1). Gia nhiệt dung dch trong bình đến sôi và chưng cất asen ở dạng asen triclorua tại nhiệt độ khoảng 108 °C cho đến khi hai phần ba thể tích ban đầu của dung dịch đã chưng cất xong. Gom phần chưng cất vào cốc dung tích 100 ml có chứa 10 ml axit nitric (5.6). Đặt cốc thu trong bình nước lạnh.

Hình 1 - Thiết bị chưng ct asen

8.5  Chuẩn bị dung dịch để đo phổ

Gia nhiệt phần chưng cất, đun sôi trong khoảng 5 min. làm nguội và chuyn phần cất vào bình định mức dung tích 100 ml, nếu cần, lấy một phần (xem Bảng 1). Cho vào phần này 5 ml axit nitric (5.6).

Làm bay hơi phần ct hoặc một phần mẫu đến khô. Gia nhiệt phần cặn khô tại 120 °C đến 130 °C trong khoảng từ 40 min. đến 60 min. Cho vào phần cặn khô 20 ml dung dịch amoni molybdat (5.9), 1 ml dung dch axit ascobic (5.3), và lắc đều và gia nhiệt trên bép cách thủy trong khoảng từ 10 min đến 15 min. Làm nguội dung dịch và chuyển vào bình định mức dung tích 50 ml, dùng dung dịch axit pecloric ra xung quang cốc, pha loãng bằng nước đến vạch mức và lắc đều.

8.6  Phép đo phổ

Đo độ hp thụ ca dung dịch trong cuvet đo, sử dụng máy đo ph (6.2) tại các bước sóng 840 nm hoặc tại bước sóng từ 630 nm đến 700 nm, nước làm dung dịch so sánh.

8.7  Chuẩn bị dung dịch chuẩn so sánh

Chuyển một lượng dung dịch xác định ca dung dịch chuẩn asen (5.11) có nồng độ gần với nng độ của dung dịch th vào ba bình tam giác c rộng dung tích 100 ml, cho thêm 10 ml hỗn hợp axit (5.7), 10 ml dung dịch axit sulfuric (5.4) và xử lý dung dịch thu được như mô tả tại 8.3 đến 8.6.

9  Biểu thị kết quả

9.1  Tính kết quả

Chuyển đổi các số đọc độ hấp thụ thực ca dung dịch thử (thu được bằng cách trừ đi số đọc độ hấp thụ của dung dịch phép thử trắng từ số đọc của dung dịch th này) thành hàm lượng asen bng phương pháp so sánh (8.7).

Hàm lượng asen (As), biểu thị bằng phần trăm khối lượng, tính theo công thức sau:

trong đó

A1 là giá tr hấp thụ đối với dung dịch thử sau khi trừ đi giá tr hấp thụ đối với dung dịch trắng;

A2 là giá trị hấp thụ trung bình đối với ba dung dịch chun so sánh sau khi trừ đi giá trị hấp thụ đối với dung dịch trắng;

m0 là khối lượng của phần mẫu thử tương ứng với dung dịch thử hoặc phần mẫu lấy từ dung dịch th, tính bng gam;

m1 khối lượng của asen có trong dung dịch chun so sánh, tính bằng miligam;

K là hệ s chuyển đi để biểu thị hàm lượng asen trạng thái khô.

9.2  Sai số cho phép của kết quả giữa các phép xác định hai lần

Bảng 2 - Sai số cho phép đối với hàm lượng asen

Các giá trị biểu thị bằng phần trăm khối lượng

Hàm lượng asen

Sai s cho phép

Ba phép xác đnh hai lần

Hai phép xác đnh hai lần

≥ 0,001 đến 0,0025

0,0015

0,001

> 0,0025 đến 0,005

0,0025

0,002

> 0,005 đến 0,01

0,004

0,003

> 0,01 đến 0,02

0,006

0,005

> 0,02 đến 0,05

0,08

0,007

> 0,05 đến 0,10

0,015

0,01

> 0,10 đến 0,20

0,025

0,02

 

Tìm kiếm

Thông tin Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN11139:2015
Loại văn bảnTiêu chuẩn Việt Nam
Số hiệuTCVN11139:2015
Cơ quan ban hành
Người ký***
Lĩnh vựcTài nguyên - Môi trường
Ngày ban hành...
Ngày hiệu lực...
Ngày công báo...
Số công báoCòn hiệu lực
Tình trạng hiệu lựcKhông xác định
Cập nhật3 năm trước