钢中锆的分析方法

Ⅰ gb t223钢铁及合金化学分析方法拜托各位了 3Q

GB/T223.3-1988 钢铁及合金化学分析方法 二安替比林甲烷磷钼酸重量法测定磷量 GB/T223.4-1988 钢铁及合金化学分析方法 硝酸铵氧化容量法测定锰量 GB/T223.5-1997 钢铁及合金化学分析方法 还原型硅钼酸盐光度法测定酸溶硅含量 GB/T223.6-1994 钢铁及合金化学分析方法 中和滴定法测定硼量 GB/T223.7-2000 钢铁及合金化学分析方法 合金及铁粉中铁量的测定 GB/T223.8-2000 钢铁及合金化学分析方法 氟化钠分离－ EDTA 滴定法测定铝含量 GB/T223.9-2000 钢铁及合金化学分析方法 铬天青 S 光度法测定铝含量 GB/T223.10-2000 钢铁及合金化学分析方法 铜铁试剂分离－铬天青 S 光度法测定铝含量 GB/T223.11-2000 钢铁及合金化学分析方法 过硫酸铵氧化容量法测定铬量 GB/T223.12-2000 钢铁及合金化学分析方法 碳酸钠分离－二苯碳酰二肼光度法测定铬量 GB/T223.13-2000 钢铁及合金化学分析方法 硫酸亚铁铵滴定法测定钒含量 GB/T223.14-2000 钢铁及合金化学分析方法 钽试剂萃取光度法测定钒含量 GB/T223.15-1982 钢铁及合金化学分析方法 重量法测定钛 GB/T223.16-1991 钢铁及合金化学分析方法 变色酸光度法测定钛量 GB/T223.17-1989 钢铁及合金化学分析方法 二安替比林甲烷光度法测定钛量 GB/T223.18-1994 钢铁及合金化学分析方法 硫代硫酸钠分离－碘量法测定铜量 GB/T223.19-1989 钢铁及合金化学分析方法 新亚铜灵－三氯甲烷萃取光度法测定铜量 GB/T223.20-1994 钢铁及合金化学分析方法 电位滴定法测定钴量 GB/T223.21-1994 钢铁及合金化学分析方法 5-CI-PADAB 分光光度法测定钴量 GB/T223.22-1994 钢铁及合金化学分析方法 亚硝基 R 盐分光光度法测定钴量 GB/T223.23-1994 钢铁及合金化学分析方法 丁二酮肟分光光度法测定镍量 GB/T223.24-1994 钢铁及合金化学分析方法 萃取分离－丁二酮肟分光光度法测定镍量 GB/T223.25-1994 钢铁及合金化学分析方法 丁二酮肟重量法测定镍量 GB/T223.26-1989 钢铁及合金化学分析方法 硫氰酸盐直接光度法测定钼量 GB/T223.27-1994 钢铁及合金化学分析方法 硫氰酸盐－乙酸丁酯萃取分光光度法测定钼量 GB/T223.28-1989 钢铁及合金化学分析方法 a- 安息香肟重量法测定钼量 GB/T223.29-1984 钢铁及合金化学分析方法 载体沉淀－二甲酚橙光度法测定铅量 GB/T223.30-1994 钢铁及合金化学分析方法 对－溴苦杏仁酸沉淀分离－偶氮胂 Ⅲ 分光光度法测定锆量 GB/T223.31-1994 钢铁及合金化学分析方法 蒸馏分离－钼篮分光光度法测定砷量 GB/T223.32-1994 钢铁及合金化学分析方法 次磷酸钠还原－碘量法测定砷量 GB/T223.33-1994 钢铁及合金化学分析方法 萃取分离－偶氮氯膦 mA 光度法测定铈量 GB/T223.34-2000 钢铁及合金化学分析方法 铁粉中盐酸不溶物的测定 GB/T223.35-1985 钢铁及合金化学分析方法 脉冲加热惰气熔融库伦滴定法测定氧量 GB/T223.36-1994 钢铁及合金化学分析方法 蒸馏分离－中和滴定法测定氮量 GB/T223.37-1989 钢铁及合金化学分析方法 蒸馏分离－靛酚篮光度法测定氮量 GB/T223.38-1985 钢铁及合金化学分析方法 离子交换分离－重量法测定铌量 GB/T223.39-1994 钢铁及合金化学分析方法 氯磺酚 S 光度法测定铌量 GB/T223.40-1985 钢铁及合金化学分析方法 离子交换分离－氯磺酚 S 光度法测定铌量 GB/T223.41-1985 钢铁及合金化学分析方法 离子交换分离－连苯三酚光度法测定钽量 GB/T223.42-1985 钢铁及合金化学分析方法 离子交换分离－溴邻苯三酚红光度法测定钽量 GB/T223.43-1994 钢铁及合金化学分析方法 钨量的测定 GB/T223.45-1994 钢铁及合金化学分析方法 铜试剂分离－二甲苯胺篮 Ⅱ 光度法测定镁量 GB/T223.46-1989 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收光谱法测定镁量 GB/T223.47-1994 钢铁及合金化学分析方法 载体沉淀－钼篮光度法测定锑量 GB/T223.48-1985 钢铁及合金化学分析方法 半二甲酚橙光度法测定铋量 GB/T223.49-1994 钢铁及合金化学分析方法 萃取分离－偶氮氯膦 mA 分光光度法测定稀土总量 GB/T223.50-1994 钢铁及合金化学分析方法 苯基荧光酮－溴化十六基三甲基胺直接光度法测定锡量 GB/T223.51-1987 钢铁及合金化学分析方法 5-Br-PADAP 光度法测定锌量 GB/T223.52-1987 钢铁及合金化学分析方法 盐酸羟胺－碘量法测定硒量 GB/T223.54-1987 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收分光光度法测定镍量 GB/T223.55-1987 钢铁及合金化学分析方法 示波极谱（直接）法测定碲量 GB/T223.56-1987 钢铁及合金化学分析方法 巯基棉分离－示波极谱法测定碲量 GB/T223.57-1987 钢铁及合金化学分析方法 萃取分离－吸附催化极谱法测定镉量 GB/T223.58-1987 钢铁及合金化学分析方法 亚砷酸钠－亚硝酸钠滴定法测定锰量 GB/T223.59-1987 钢铁及合金化学分析方法 锑磷钼篮光度法测定磷量 GB/T223.60-1997 钢铁及合金化学分析方法 高氯酸脱水重量法测定硅含量 GB/T223.61-1988 钢铁及合金化学分析方法 磷钼酸铵容量法测定磷量 GB/T223.62-1988 钢铁及合金化学分析方法 乙酸丁酯萃取光度法测定磷量 GB/T223.63-1988 钢铁及合金化学分析方法 高碘酸钠（钾）光度法测定锰量 GB/T223.64-1988 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收光谱法测定锰量 GB/T223.65-1988 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收光谱法测定钴量 GB/T223.66-1989 钢铁及合金化学分析方法 硫氰酸盐－盐酸氯丙嗪－三氯甲烷萃取光度法测定钨量 GB/T223.67-1989 钢铁及合金化学分析方法 还原蒸馏－次甲基篮测定硫量 GB/T223.68-1997 钢铁及合金化学分析方法 管式炉内燃烧后碘酸钾滴定法测定硫含量 GB/T223.69-1997 钢铁及合金化学分析方法 管式炉内燃烧后气体容量法测定碳含量 GB/T223.70-1989 钢铁及合金化学分析方法 邻菲啰啉分光光度法测定铁量 GB/T223.71-1997 钢铁及合金化学分析方法 管式炉内燃烧后重量法测定碳含量 GB/T223.72-1991 钢铁及合金化学分析方法 氧化铝色层分离－硫酸钡重量法测定硫量 GB/T223.73-1991 钢铁及合金化学分析方法 三氯化钛－重铬酸钾容量法测定铁量 GB/T223.74-1997 钢铁及合金化学分析方法 非化合碳含量的测定 GB/T223.75-1991 钢铁及合金化学分析方法 甲醇蒸馏－姜黄素光度法测定硼量 GB/T223.76-1994 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收光谱法测定钒量 GB/T223.77-1994 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收光谱法测定钙量 GB/T223.78-2000 钢铁及合金化学分析方法 姜黄素直接光度法测定硼含量

Ⅱ 关于金属物质锆是什么的详细解释

元素名称：锆 元素原子量：91.22 元素类型：金属
发现人：克拉普罗德 发现年代：1789年
发现过程：1789年，德国的克拉普罗德，在分析锡兰锆时，发现了锆土。
元素英文名称：Zirconium 相对原子质量：91.22
核内质子数：40 核外电子数：40 核电核数：40
质子质量：6.692E-26 质子相对质量：40.28
所属周期：5 所属族数：IVB 摩尔质量：91
氢化物：ZrH4 氧化物：ZrO2
最高价氧化物化学式：ZrO2 密度：6.49
熔点：1852.0 沸点：4377.0
外围电子排布：4d2 5s2 核外电子排布：2,8,18,10,2
颜色和状态：钢灰色金属 原子半径：2.16
常见化合价：+2,+3,+4
高熔点金属之一，呈浅灰色。密度6.49克/厘米3。熔点1852±2℃，沸点4377℃。化合价+2、+3和+4。第一电离能6.84电子伏特。锆的表面易形成一层氧化膜，具有光泽，故外观与钢相似。有耐腐蚀性，不溶于氢氟酸和王水；高温时，可与非金属元素和许多金属元素反应，生成固体溶液化合物。
元素来源：四氧化锆用镁还原可制得。
元素用途：粉末状铁与硝酸锆混合，可作闪光粉。金属锆几乎全部用作核反应堆中铀燃料元件的包壳。也用来制造照相用的闪光灯，以及耐腐蚀的容器和管道，特别是能耐盐酸和硫酸。锆的化学药品可作聚合物的交联剂。
元素辅助资料：含锆的天然硅酸盐矿石被成为锆石（zircon）或风信子石（hyacinth），广泛分布在自然界中。由于它们美丽的颜色，自古以来被称为宝石。化学家很早就对锆石进行了分析，认为是含有硅、铝、钙和铁的氧化物。1789年，德国化学家克拉普罗特发表研究来自斯里兰卡锆石的报告中提到他发现了一种未知的独特而简单物质的氧化物，并提议称之为Zirconerde（锆土——氧化锆）。不久，法国化学家德毛沃和沃克兰两人都证实克拉普罗特的分析是正确的。Zirconerde的存在被肯定，元素得到zirconnium的命名，元素符号为Zr。
克拉普罗特最初研究锆的硅酸盐实验操作一直到今天仍是工业上提取锆的基础。但一直到1914年，荷兰一家金属白热电灯制造厂的两位研究人员列里和汉保格将四氯化锆和金属钠作用，取得纯金属锆。
锆一般被认为是稀有金属，其实它在地壳中的含量相当大，比一般的常用的金属锌、铜、锡等都大。

Ⅲ 锆英石和变种锆英石分析

70.3.1.1 半微量化学分析法

两份称样共测定锆(铪)等18个组分，其分析流程见图70.8。

试剂

CyDTA(0.1mol/L)称取3.5gCyDTA溶解于少量水中，滴加200g/LNaOH至溶液清亮，以!(HAc)=36%调至pH5左右，用水稀释至100mL。

苯基荧光酮(0.25g/L)称取0.025g苯基荧光酮于烧杯中，加5mL(1+1)HCl和20mL乙醇，溶解后过滤于100mL容量瓶中，用乙醇稀释至刻度，摇匀，置暗处存储。

饱和焦磷酸钠溶液将饱和焦磷酸钠溶液用(1+9)H₃PO₄调至pH2。

N，N-二(2-羟基-5-磺基苯基)-C-氰基甲-(DSPCF)溶液称取0.1gDSPCF溶于80mL水中，加100mL8mol/LHCl，摇匀，储于棕色瓶中。

混合掩蔽剂(测铀用)分别称取7.5gNaF、15gCyDTA、7.5g酒石酸和1.2gEDTA于500mL烧杯中，加入300mL水，边搅拌边滴加30g/LNaOH至溶液清亮，盐酸调至pH5.5左右，用水稀释至500mL，塑料瓶中保存。

铀显色液称取4g氯化十六烷基吡啶(CPC)和0.5g2-(5-溴-2吡啶偶氮)-5-乙胺基酚(5-Br-PADAP)分别溶于无水乙醇后，合并于100mL容量瓶中，用无水乙醇稀释至刻度，摇匀。

对溴苦杏仁酸(25g/L)称取2.5g对溴苦杏仁酸溶于100mL(1+4)HCl中。

分析步骤

(1)试液的制备及锆(铪)测定

称取50mg(精确至0.01mg)试样置于预先盛有1gNa₂O₂的铂坩埚中，混匀后，再覆盖一层Na₂O₂，在高温炉中500℃半熔30min，冷却。置于100mL塑料杯中，用50mL沸水提取，洗出坩埚和盖。在低温电炉或沸水浴上加热(或加入6滴0.2g/L锇酸钠溶液)除去H₂O₂，取下冷却。用致密滤纸过滤于l00mL容量瓶中，用20g/LNaOH溶液洗涤烧杯和沉淀5次，滤液用水稀释至刻度，摇匀，倒入塑料瓶中，制得试液(A)，供测定Si、P、A1、Be、W、Mo、V和Sn元素用。

用15mL(1+1)热的HCl分4次将沉淀溶于原塑料烧杯中，用15mL热水分4次洗涤滤纸。将烧杯加热至50～60℃，在不断搅拌下，加入20mL25g/L对溴苦杏仁酸溶液，于80～85℃水浴上保温30min，并经常搅拌，取下放置过夜。用慢速滤纸过滤于100mL容量瓶中，以20g/L对溴苦杏仁酸的稀盐酸溶液洗烧杯和沉淀10次，滤液为溶液(B)，供测定Nb、Ti和TFe用。

将沉淀连同滤纸放入已恒量的铂坩埚中，低温灰化，升温至900℃灼烧40min，称至恒量，两者之差即为锆(铪)氧化物的质量。

图70.8 锆英石及变种锆英石半微量分析流程图

(2)硅的测定

移取2.0～5.0mL试液(A)于盛有6mLHCl的50mL容量瓶中，用硅钼蓝光度法测定。

(3)铝的测定

移取5.0mL试液(A)于50mL容量瓶中，用水稀释至25mL，用铬天青S-CPB光度法测定。

(4)铍的测定

移取5.0mL试液(A)于25mL比色管中，加2.5mL0.1mol/LCyDTA，以百里酚酞作指示剂，用(1+9)H₂SO₄中和至无色，再以2mol/LNaOH中和至蓝色，用0.5mol/LHNO₃回滴至无色并过量2.5mL，加2.5mL乙酸-乙酸铵缓冲溶液(pH4.6～4.8)、2mL2g/LCAS-4g/LCPB混合溶液，用水稀释至刻度，摇匀。30min后以试剂空白作参比，用1cm比色皿，于波长600nm处测量吸光度。

校准曲线0～5μgBeO。

(5)钒的测定

移取5.0mL试液(A)于25mL容量瓶中，加1滴对硝基酚，用(1+9)H₃PO₄中和至黄色消失，加2mL150g/L酒石酸溶液、1mL!(H₂O₂)=1%、2mL5g/L5-Br-PADAP溶液、2.5mL焦磷酸钠饱和溶液，用水稀释至刻度，摇匀。用0.5cm比色皿，于波长587nm处测量吸光度。

校准曲线0～10μgV₂O₅。

(6)锡的测定

移取5.0mL试液(A)于25mL比色管中，用百里酚酞作指示剂，以(1+4)HCl中和至无色，立即过量3mL，用水稀释至10mL，加50g/L抗坏血酸、300g/L酒石酸溶液、10g/L明胶溶液、0.25g/L苯基荧光酮溶液各1mL，摇匀;再加1mL1g/LCPB溶液，用水稀释至刻度，摇匀。30min后用试剂空白作参比，用3cm比色皿，于波长540nm处测量吸光度。

校准曲线0～15μgSn。

(7)磷的测定

移取5.0mL试液(A)于25mL比色管中，加2mL100g/L酒石酸，用磷钼蓝光度法测定。

(8)钨的测定

移取10.0mL试液(A)于50mL比色管中，加入2mL250g/LKSCN溶液、13mLHCl，冷却，加1mL10g/L次亚磷酸钠溶液、4滴200g/LSnCl₂溶液，摇匀。滴加150g/LTiCl₃溶液至呈紫色，20min后加10mL(3+7)乙酸乙酯-苯混合溶剂，慢慢萃取1min。分层后吸取有机相，以试剂空白作参比，用1cm比色皿，于波长410nm处测量吸光度。

校准曲线0～50μgWO₃。

(9)钼的测定

移取10.0mL试液(A)于25mL比色管中，加1滴酚酞指示剂，用(1+1)H₂SO₄中和至红色消失，并迅速过量5mL。冷却后，加入0.5mL50g/LCuSO₄溶液、0.5mL25g/LFe₂(SO₄)₃溶液、5mL100g/L硫脲溶液，摇匀。放置15min，加1.5mL250g/LKSCN溶液，用水稀释至刻度，摇匀。30min后，以试剂空白作参比，用2cm比色皿，于波长460nm处测量吸光度。如钼含量很低可用异戊醇萃取。

校准曲线0～25μgMo。

(10)铌的测定

移取5.0mL试液(B)于25mL比色管中，加2.5mL60g/L酒石酸溶液，滴加100/L抗坏血酸溶液至黄色消失，加9mLDSPCF溶液，沸水浴上加热8min。冷却后滴加3滴10g/LNaNO₂溶液，放置1h，用水稀释至刻度，摇匀。用3cm比色皿，于波长650nm处测量吸光度。

校准曲线0～10μgNb₂O₅。

(11)全铁的测定

移取5.0mL试液(B)于25mL比色管中，用1，10-邻二氮菲光度法测定。

(12)钛的测定

移取10.0mL试液(B)于25mL比色管中，用二安替比林甲烷光度法测定。

(13)钙、镁、稀土、锰、铀、钍分析溶液的制备

称取25mg(精确到0.01mg)试样于铂坩埚中，用0.5gNa₂O₂于500℃高温炉中半熔20～25min，取出，冷却。用50mL热水浸取并煮沸除去H₂O₂，用HCl酸化，制成(5+95)HCl溶液(C)100mL。

(14)钙、镁、锰的测定

移取25.0mL试液(C)，置于50mL容量瓶中，加入镧盐溶液后用原子吸收光谱法测定。

(15)稀土、铀、钍的分离、富集和稀土的测定

移取20.0mL试液(C)于分液漏斗中，加2mL40g/L抗坏血酸溶液、2mL400g/L磺基水杨酸溶液和2滴1g/L对硝基酚溶液，用(1+1)氨水调至黄色，再用(4+96)HCl调至黄色刚消失，加5mLpH5.5缓冲溶液、20mLPMBP-苯，萃取1min，弃去水相。有机相用10mLpH2.4的甲酸溶液反萃取，然后用偶氮胂Ⅲ分光光度法测定稀土元素总量。

(16)铀的测定

在反萃取稀土元素后的有机相中，加10mL!(HCl)=2%反萃取1min，再用5mL!(HCl)=2%反萃取30s。合并水相，在电热板蒸发至约2mL，移至25mL比色管中，加5mLNaF-CyDTA-酒石酸-EDTA混合掩蔽剂溶液，用5-Br-PADAP-CPC光度法测定。

(17)钍的测定

在反萃取铀后的有机相中，再用10mL4mol/LHCl反萃取钍，偶氮胂Ⅲ光度法测定。

注意事项

稀土元素也可另称样，用电感耦合等离子体质谱法测定。

70.3.1.2 反相纸色谱分离-微量化学分析法

10mg试样经氟氢化钾分解后用NH₄Cl-NH₄OH沉淀法分离钙、镁和锰，然后制成7mol/LHNO₃溶液，用反相纸色谱法使锆、铪、稀土、铀和钍互相分离后用光度法测定。稀土分量用离子交换膜富集后用X射线荧光光谱法测定。

另取10mg试样用过氧化钠分解后，分别测定硅、铁、铝、钛、钙、镁和锰，其分析流程见图70.9。

试剂

色层纸中速或快速色层纸，切成12cm×15cm，用溶剂混合物(T₅)浸渍。

溶剂混合物T₅TBP-正戊醇-四氯化碳(2+1.5+1)，用6mol/LHNO₃饱和。

展开剂6mol/LHNO₃(用T₅饱和)。

图70.9 锆英石及变种锆英石反相纸色谱分离-微量分析法分析流程图

Cd-EDTA溶液移取1.1364g镉，用10mL(1+1)HNO₃加热溶解，蒸干。用200mL水溶解，加入3.723g基准EDTA，搅拌至溶解，加水至800mL，滴加氨水至pH3～4，加水稀释至1000mL。

分析步骤

称取10mg(精确至0.01mg)试样于10mL铂坩埚中，加入0.5gKHF₂。盖上坩埚盖，放入高温炉中，低温慢慢升起，在350℃停留10min。期间摇动1～2次，再放入高温炉中，继续升温至750℃，熔融15min，取出，摇匀，冷却。

在电热板上，往坩埚中滴加硫酸，在不断摇动下缓慢加热，使熔融物完全溶解(注意防止猛烈反应，以免溶液溅出)。待SO₃白烟大量冒出，取下冷却，用少许水冲洗铂坩埚内壁，再蒸至SO₃白烟冒尽，使氟驱除完全。取下冷却，用热水溶解后移入200mL烧杯中，用热水洗净坩埚。

于上述溶液中加入0.lgNH₄Cl，用氨水沉淀，过滤，使锆、铪、铀、钍等与锰、钙、镁分离。以20g/LNH₄Cl-(2+98)氨水溶液洗涤沉淀至滤液中无SO^2-₄，用7mol/LHNO₃分次将沉淀溶解于10mL容量瓶中，用7mol/LHNO₃稀释至刻度，摇匀，此为溶液(A)。

(1)稀土、锆、铪、铀、钍的分离和稀土的测定

用干燥的移液管移取5.0mL溶液(A)涂于距色层纸端4cm处，待干，放入展开剂中，以上行法层析6h，取出，吹干，喷以2g/L偶氮胂Ⅲ溶液显层。前沿色带为稀土元素，其次为铪、锆、钍、铀带。剪下稀土色带，经硝酸-高氯酸破坏后，蒸干，以HCl及几滴H₂O₂溶解残渣并蒸至近干。用约10mL水洗入60mL分液漏斗中，经PMBP萃取，!(CHOOH)=0.44%反萃取，偶氮胂M光度法测定。

校准曲线0～100μgRE₂O₃。

a.铪的测定。将铪色带剪下，放入50mL烧杯中，加7mL2g/L草酸-2.5mol/LHCl混合溶液，于水浴上煮至褪色，过滤于25mL比色管中，用2.5mol/LHCl洗滤纸，使滤液至10mL刻度。将比色管于沸水浴上加热，滴加4g/LKMnO₄溶液至棕色，加热至褪色后，取下，加0.5mL200g/L盐酸羟胺溶液，冷却。在摇动下分别加0.5mL200g/L尿素溶液、12.6mLHCl、0.5mL10g/L动物胶溶液，1mL2g/L偶氮胂Ⅲ溶液，以水稀释至刻度，摇匀。30min后，用2cm比色皿，于波长665nm处测量吸光度。

校准曲线0～50μgHfO₂。

b.锆的测定。将锆色带剪下放于50mL烧杯中，加10mL2g/L草酸-2.5mol/LHCl混合溶液，温热溶解。滤入50mL容量瓶中，用2.5mol/LHCl洗涤，并稀释至刻度，摇匀。移取2.0mL～5.0mL该溶液于50mL比色管中，加入10mL2g/L草酸-2.5mol/LHCl于沸水浴上加热，滴加4g/LKMnO₄溶液至棕色，加热至棕色褪去。以2.5mol/LHCl洗涤管壁，再滴加4g/LKMnO₄溶液至棕色，加热至褪色后，取下，加1mL200g/L盐酸羟胺溶液，冷却。加1mL1g/L动物胶、2mL2g/L偶氮胂Ⅲ溶液，用2.5mol/LHCl稀释至刻度，摇匀。以2cm比色皿，于波长660nrn处测量吸光度。

校准曲线0～200μgZrO₂。

c.铀的测定。将铀色带剪下，置于50mL烧杯中，加10mLHNO₃和2mLHClO₄，加热，蒸干。以浓HCl溶解残渣，蒸干，再加少量0.5mol/LHCl蒸至近干。加!(CHOOH)=0.44%溶液温热溶解，并洗入10mL比色管中，加0.4mL10g/L抗坏血酸和0.4mL1.5g/L偶氮胂Ⅲ溶液，用!(CHOOH)=0.44%溶液稀释至刻度，摇匀。30min后，用2cm比色皿，于波长660nm处测量吸光度。

校准曲线0～5μgU₃O₈。

d.钍的测定。将钍色带剪下，按测定铀的步骤破坏色层纸，蒸干，用4mol/LHCl溶解并洗入10mL比色管中。加0.4mL40g/L草酸溶液、0.4mL1.5g/L偶氮胂Ⅲ溶液，用4mol/LHCl稀释至刻度，摇匀。30min后，用2cm比色皿，于波长660nm处测量吸光度。

校准曲线0～5μgThO₂。

e.稀土分量的测定。将剩余的5mL溶液(A)转移至小烧杯中，蒸干，以HCl溶解，移入60mL分液漏斗中。加水使溶液体积约5mL。用(1+9)HCl和NH₄OH调至溴甲酚绿由蓝变黄，加2mLpH5.5的乙酸-乙酸铵缓冲溶液、10mL0.01mol/LPMBP-苯溶液，萃取分层后，弃去水相。有机相放入50mL烧杯中，加热至近干。加10mLHNO₃、3mLHClO₄，加热，破坏有机物，残渣用HCl和H₂O₂加热溶解，蒸至剩下1～2滴，用水稀释至15mL(pH为1.5～2.0)，放入净化过的E105型阳离子交换膜，60h后将膜取出。用水洗净，吸干水分。此膜供X射线荧光光谱法测定稀土分量。

稀土分量也可用电感耦合等离子体光谱法或电感耦合等离子体质谱法测定。

(2)硅、铝、铁、钛、钙、镁和锰分析试液的制备和测定

称取10mg(精确至0.01mg)试样于铂坩埚中，加0.3gNa₂O₂，搅匀，再覆盖一层Na₂O₂，于500℃高温炉中半熔20min，取出。冷却后，放入聚四氟乙烯烧杯中，加30mL沸水，盖上塑料表面皿。待作用停止后，洗出坩埚和坩埚盖，在低温电炉或沸水浴上加热(或加入6滴0.2g/L锇酸钠溶液)除去过氧化氢，取下。冷却后，在摇动下慢慢倒入盛有6mL(1+1)HCl的50mL容量瓶中。加入1mL(1+1)HCl于铂坩埚中，温热，再转入聚四氟乙烯烧杯中，洗净坩埚和烧杯，洗涤水倒入容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，制得溶液(B)，供测定硅、铝、铁、钛、钙、镁和锰使用。

a.硅的测定。移取5.0mL溶液(B)于100mL容量瓶中，用硅钼蓝光度法测定。

校准曲线0～350μgSiO₂。

b.铝的测定。移取5.0mL溶液(B)于25mL容量瓶中，用铬天青S-CPB光度法测定。

校准曲线0～20μgAl₂O₃。

c.全铁的测定。移取5.0mL溶液(B)于25mL比色管中，用1，10-邻二氮菲光度法测定。

校准曲线0～20μgFe₂O₃。

d.钛的测定。移取5.0mL试液(B)于10mL比色管中，加1mL(4+96)H₂SO₄、2mL20g/L抗坏血酸溶液、1mL0.4g/L水杨基荧光酮溶液和1.5mL4g/L溴化十六烷基三甲基铵溶液，用水稀释至刻度，摇匀。用1cm比色皿，于波长534nm处测量吸光度。

校准曲线0～5μgTiO₂。

e.钙、镁和锰的测定。移取20.0mL试液(B)于25mL容量瓶中，加入2.5mLρ(Sr)=50mg/mL的SrCl₂溶液，用原子吸收法测定钙、镁和锰的含量。

70.3.1.3 离子交换分离-微量化学分析法

2～5mg试样经氟氢化钾分解后通过阴离子交换柱，用不同的淋洗液淋洗后测定Zr、Ti、Mn、TFe、Al、P、Nb、Ta和U，其分析流程见图70.10。

装置

有机玻璃交换柱强碱性阴离子交换树脂201×8F^-型(100～200网目)，0.8cm×10cm，流速0.25mL/min。每次使用前用2mol/LNH₄Cl-1mol/LNH₄F混合溶液及5mol/LHF溶液淋洗。

分析步骤

称取2～5mg(精确至0.001mg)试样于10mL铂坩埚中，加入0.5gKHF₂，盖上坩埚盖，放入高温炉中，低温慢慢升起，在350℃停留10min。期间摇动1～2次，再放入高温炉中，继续升温至750～800℃，熔融15min，取出，摇匀，冷却。加3mLHF，置于垫有石棉板的电炉上加热，摇动数次，使熔块溶解完全，蒸至体积约0.8mL，取下。加入3.5mL1mol/LHF温热，取下冷却。倾入预先再生好的阴离子交换柱中，待流完，分多次用5.0mol/LHF溶液洗铂坩埚及交换柱，直至流出液为25mL。此溶液用于测定磷、铁、锰、铝。然后用35mL8.0mol/LHCl-0.02mol/LHF混合酸淋洗锆(铪)和钛;用35mL6mol/LHCl-0.06mol/LHF混合酸淋洗铌;用30mL0.1mol/LHCl-0.06mol/LHF混合酸淋洗铀;用25mL2.0mol/LNH₄Cl-1.0mol/LNH₄F混合溶液淋洗钽。

图70.10 锆英石及变种锆英石离子交换分离-微量分析法分析流程图

(1)磷、铁、锰、铝的测定

将5.0mol/LHF流出液转入铂皿，加入1mL(1+1)H₂SO₄，加热蒸至冒白烟，取下冷却。加少许水洗壁后再冒烟一次。冷却。用水移入50mL容量瓶中并稀释至刻度，摇匀，制得试液(A)。

移取5.0mL试液(A)，用磷钼蓝光度法测定磷。

移取5.0mL试液(A)，用1，10-邻二氮菲光度法测定铁。

移取5.0mL试液(A)，用高碘酸钾光度法测定锰。

移取5.0mL试液(A)，用铬天青S-CPB光度法测定铝。

(2)锆(铪)、钛的测定

用35mL8.0mol/LHCl-0.02mol/LHF混合酸淋洗锆(铪)钛的溶液用聚四氟乙烯塑料杯承接，加H₂SO₄冒烟赶F^-，最终制成25mL5mol/LHCl溶液(B)。

移取5.0～10.0mL试液(B)于100mL容量瓶中(若移取5.0mL试液则再补加5mL5mol/LHCl)，在摇动下用水稀释至80mL，加1mL250g/L盐酸羟胺溶液，再准确加入10.0mL2g/L二甲酚橙溶液，用水稀释至刻度，摇匀。放置1h，用1cm比色皿，于波长530nm处测量吸光度。

校准曲线0～350μgZr(Hf)。

移取10.0mL溶液(B)于20mL比色管中，用二安替比林甲烷光度法测定钛。

校准曲线0～10μgTiO₂。

(3)铌的测定

将35mL6mol/LHCl-0.06mol/LHF混合酸淋洗铌的流出液转入铂皿中，在低温电热板上加热至近干。取下，加5mL60g/L酒石酸溶液浸取，移入25mL比色管中，依次加入2mL150g/LAlCl₃溶液、2mL200g/LKSCN溶液及5mL90g/LSnCl₂溶液，每加一种试剂均需摇匀。放置5～10min，加5.0mL乙酸乙酯，萃取1min。待溶液分层后，吸取上层有机相，以水作参比，用1cm比色皿，于波长380nm处测量吸光度。

校准曲线0～15μgNb₂O₅。

(4)铀的测定

将30mL0.1mol/LHCl-0.06mol/LHF混合酸淋洗铀的流出液移入聚四氟乙烯坩埚中，用数滴H₂SO₄加热冒烟赶氟。取下，用水提取并转入25mL容量瓶中，稀释至10mL。加3mLHCl、加约0.2g锌粉，摇匀，放置30min并间歇摇动数次。加入7mLHCl，摇匀，待锌粉完全溶解后，加入1mL1g/L偶氮胂Ⅲ溶液，用水稀释至刻度，摇匀。以水作参比，用2cm比色皿，于波长660nm处测量吸光度。

校准曲线0～10μgU。

(5)钽的测定

把全部(或部分)2.0mol/LNH₄Cl-1.0mol/LNH₄F混合溶液淋洗钽的流出液转入铂皿中，加入6mL(1+1)H₂SO₄，加热至冒SO₃白烟，冷却后吹水一次，再冒烟以赶尽铵盐。取下冷却，加入2mL60g/L酒石酸溶液，用水将其移入25mL无硼比色管中，并控制体积为10mL，加1mL300g/LKF溶液，摇匀。加10.0mL苯和1.5mL2g/L丁基罗丹明B溶液，振荡40次。待分层后，将上层苯溶液移入1cm比色皿(最好石英皿)中，以水作参比，于波长550nm处测量吸光度。

校准曲线0～10μgTa₂O₅。每份标准溶液须加入2mL60g/L酒石酸溶液和6mL(1+1)H₂SO₄。

(6)硅的测定

称取1～2mg(精确至0.001mg)试样于10mL铂坩埚中，用Na₂O₂分解后，用硅钼蓝差示光度法测定二氧化硅。

70.3.1.4 封闭溶样-X射线荧光光谱法

10mg试样用HF-HNO₃封闭溶样，用DE₂₂纤维素吸附后经干燥，研磨压成薄片，再用硼酸作垫衬，压成小饼，测定ZrO₂、HfO₂、SiO₂、TFe₂O₃、TiO₂、Al₂O₃、CaO、MgO、MnO、P₂O₅、Na₂O、K₂O、U、Th、Y、La和Ce共17个组分，测定下限达0.03%。

仪器与试剂

X射线荧光光谱仪端窗铑靶，X射线管工作电压50kV，电流45mA。

加压成形器3482/SD加压成形器，附加钢环(外径"40mm，内径"32mm)和钢棒(外径"31.8mm)，用其压制带有垫衬的小饼("32mm)。

校准曲线

测定造岩元素和锆、铪用国家一级标准物质和已有准确可靠结果的锆英石作为标准。测定稀土元素用有一定梯度含量的已经用电感耦合等离子体发射光谱或电感耦合等离子体质谱测定过稀土元素的锆英石作为标准。

分析步骤

称取10mg(精确至0.01mg)试样于10mL聚四氟乙烯坩埚中，加0.6mLHF和0.1mL(1+4)HNO₃，加盖后置于压热器中进行封闭溶样，温度150℃，时间3～4h。冷却后取出坩埚，加0.2mL40g/LH₃BO₃溶液和250mgDE₂₂纤维素，充分搅拌后于45℃烘箱中鼓风干燥，于玛瑙研钵中研磨至300目。再置于烘箱中，在50℃以下鼓风干燥，然后用硼酸垫衬，在2×10⁵N压力下保持20s，压成待测小饼。按表70.4的测量条件进行测定。

表70.4 测量条件

注:①仪器实测峰角度，与理论角稍有差别;②KKα、CaKα、TiKα一般应用LiF(200)测，由于受仪器晶体与探测器匹配方式的限制，上述搭配难以实现。

70.3.1.5 四硼酸锂熔融-X射线荧光光谱法

20mg试样经四硼酸锂熔融以纤维素为黏结剂，压片制样，用XRF法测定ZrO₂、HfO₂、SiO₂、Al₂O₃、TFe₂O₃、TiO₂、CaO、MnO、K₂O、Cr₂O₃、Rb₂O、SrO、Nb、Ta、Y、La、Ce和U共18个组分，痕量元素的检出限达0.01%。

仪器与试剂

X射线荧光光谱仪端窗铑靶，X射线管工作电压50kV，电流50mA，真空光路。

四硼酸锂、氟化锂为分析纯;三氧化钼为光谱纯。

微晶纤维素。

校准曲线

用人工合成法合成人工标准试样，各试剂均采用高纯物质。

分析步骤

称取20mg(精确至0.01mg)试样、10mgMoO₃、10mgLiF和120mg四硼酸锂，置于Pt-Au坩埚(95%Pt-5%Au)中，在苯灯上将其熔成均匀的玻璃状小珠。冷却后在破碎钢模中以5×10⁴N压力将其破碎，倒入玛瑙研钵中与120mg纤维素混合研磨。混匀后倒入压样钢模中，铺平，以10⁵N压力压制成"32mm的薄片(约厚0.4mm)，供测定用。其测量条件见表70.5。

表70.5 测量条件

为了控制制样精度并部分补偿元素间的基体影响，对主元素采用内标比法。以Mo为内标元素，测Zr和Hf以MoKα为内标线，测Si、Al以MoLα₁为内标线。因试样较薄，为了减少散射，降低本底，将样片放置在特制的透空托架上进行测定。

70.3.1.6 碱熔-电感耦合等离子体光谱法测定锆英石单矿物中主、次量元素

取样10mg，用5倍于试样量的脱水偏硼酸锂熔融，以熔融流动状态倒入稀酸，在超声波水浴下快速溶解后，定容于直接用等离子体发射光谱法(ICP-AES)测定锆英石中ZrO₂、SiO₂、HfO₂、Al₂O₃、TFe₂O₃、CaO、MgO、TiO₂、MnO、P₂O₅、Be、Sn、Th等。方法详见第58章铌钽矿石分析58.4.1电感耦合等离子体发射光谱法测定铌钽矿石中铌、钽及造岩元素，分析谱线Zr349.621nm，Hf239.383nm，分析中选用标准物质GBW07186作为仪器校准标准与试样同时处理，标准物质中含量很低的元素用配制标准溶液补充，与试液中偏硼酸锂的含量和酸度相匹配。

70.3.1.7 封闭酸溶-电感耦合等离子体质谱法测定锆英石单矿物中微量元素

取样10mg，于封闭溶样器中用氢氟酸-硝酸于190℃长时间溶解，定容25mL，用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定锆英石中铪、铌、钽、锶、钡、锰、钛、铍、铊、铀、钍及稀土等元素。参见第58章铌钽矿石分析58.4.2电感耦合等离子体质谱法测定铌钽矿石中微量元素。注意铪的测定应选用丰度低的同位素(如¹⁷⁹Hf)，进行可靠的脉冲-模拟转换校准，并增加相应高浓度Hf标准点。

Ⅳ 锆、铪矿石分析

锆、铪的测定见本章。

造岩元素的测定见本章59.6.3及第16章硅酸盐岩石分析。

参考文献

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任志槐.1999.ICP-AES法同时测定矿样中锆、铪［J］.广西地质，12(1):75

稀有金属矿产地质勘查规范［S］(DZ/T0203—2002).2003.北京:地质出版社

稀有金属矿中稀有元素分析规程［S］(DZG93—04).1994.西安:陕西科学技术出版社

闫欣，许荣华.2001.电感耦合等离子体质谱法测定岩石中的锆、铪、铌、钽［J］.矿物岩石地球化学通报，7(4):458-460

岩石分解方法编写组.1979.岩石分解方法［M］.北京:科学出版社

岩石矿物分析(DZG20.01-91)［S］.1991.北京:地质出版社

本章编写人:冯静(国土资源部东北矿产资源监督检测中心)。