ГОСТ Р 53658-2009
Группа А39
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
РУДЫ ЖЕЛЕЗНЫЕ, КОНЦЕНТРАТЫ, АГЛОМЕРАТЫ И ОКАТЫШИ
Метод определения содержания меди
Iron ores, concentrates, agglomerates and pellets. Method for determination of copper content
ОКС 73.060.10
Дата введения 2010-07-01
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский центр стандартизации, информации и сертификации сырья, материалов и веществ" (ФГУП "ВНИЦСМВ")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 378 "Руды железные, марганцевые и хромовые"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2009 г. N 1023-ст
4 Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений международного стандарта ИСО 4693:1986 "Руды железные. Определение содержания меди. Спектрометрический метод атомной абсорбции в пламени" (ISO 4693:1986 "Minerals de fer - Dosage du cuivre - Methode par spectrometrie d'absorption atomique dans la flamme")
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на железные руды, концентраты, агломераты и окатыши и устанавливает атомно-абсорбционный метод определения меди при ее массовой доле от 0,005% до 1%.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 8.563-96* Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 8.563-2009, здесь и далее по тексту. - .
ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения
ГОСТ Р ИСО 5725-3-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 3. Промежуточные показатели прецизионнности стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
ГОСТ Р 52361-2005 Контроль объекта аналитический. Термины и определения
ГОСТ 8.315-97 Государственная система обеспечения единства измерений. Стандартные образцы состава и свойств веществ и материалов
ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования
ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 12.1.019-79 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты
ГОСТ 12.2.003-91 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.2.049-80 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие эргономические требования
ГОСТ 12.3.002-75 Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.4.021-75 Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные. Общие требования
ГОСТ 83-79 Реактивы. Натрий углекислый. Технические условия
ГОСТ 859-2001 Медь. Марки
ГОСТ 1770-74 (ИСО 1042-83, ИСО 4788-80) Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия
ГОСТ 3118-77 Реактивы. Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 4204-77 Реактивы. Кислота серная. Технические условия
ГОСТ 4461-77 Реактивы. Кислота азотная. Технические условия
ГОСТ 5457-75 Ацетилен растворенный и газообразный технический. Технические условия
ГОСТ 6563-75 Изделия технические из благородных металлов и сплавов. Технические условия
ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ 9656-75 Реактивы. Кислота борная. Технические условия
ГОСТ 10484-78 Реактивы. Кислота фтористоводородная. Технические условия
ГОСТ 13610-79 Железо карбонильное радиотехническое. Технические условия
ГОСТ 15054-80 Руды железные, концентраты, агломераты и окатыши. Методы отбора и подготовки проб для химического анализа и определения содержания влаги
ГОСТ 23581.0-80 Руды железные, концентраты, агломераты и окатыши. Общие требования к методам химического анализа
ГОСТ 24104-01* Весы лабораторные. Общие технические требования
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 53228-2008, здесь и далее по тексту. - .
ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 29169-91 (ИСО 648-77) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки с одной отметкой
ГОСТ 29227-91 (ИСО 835-1-81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 52361 и ГОСТ Р 8.563, а применительно к контролю точности - по ГОСТ Р ИСО 5725-1.
4 Общие требования
Требования безопасности:
- к воздуху рабочей зоны - по ГОСТ 12.1.005;
- к электробезопасности - по ГОСТ 12.1.019;
- к оборудованию производственному (общие требования) - по ГОСТ 12.2.003;
- к оборудованию производственному (эргономические требования) - по ГОСТ 12.2.049;
- к производственным процессам - по ГОСТ 12.3.002;
- к пожарной безопасности - по ГОСТ 12.1.004;
- к вентиляционным системам - по ГОСТ 12.4.021.
5 Сущность метода
Метод определения содержания меди основан на измерении резонансного поглощения света от источника свободными атомами меди на длинах волн 324,8 или 327,4 нм при распылении анализируемых растворов и растворов сравнения в пламя ацетилен-воздух. Переведение пробы в раствор осуществляется путем обработки смесью кислот, а при наличии в пробе не разлагаемых кислотами соединений меди - доплавлением с добавлением натрия углекислого.
6 Оборудование, реактивы, растворы и требования к ним
Для проведения анализа применяют:
- электроплиты, обеспечивающие температуру нагрева до 250 °С;
- дистилляторы, обеспечивающие получение качества дистиллированной воды по ГОСТ 6709;
- печь электрическую муфельную с терморегулятором, обеспечивающую температуру нагрева не менее 1000 °С;
- весы лабораторные по ГОСТ 24104 (высокого (II) класса точности) или другого типа, обеспечивающие погрешность взвешивания не более ±0,2 мг;
- атомно-абсорбционный спектрофотометр с пламенным атомизатором, снабженный лампой с полым катодом для определения меди;
- стаканы лабораторные стеклянные по ГОСТ 25336 вместимостью 250, 400 см
- колбы мерные стеклянные по ГОСТ 1770 вместимостью 100, 1000 см
- цилиндры мерные по ГОСТ 1770 вместимостью 10, 50, 100 см
- пипетки по ГОСТ 29169 вместимостью 5, 10, 20 см
- пипетки градуированные по ГОСТ 29227 вместимостью 1, 2, 5, 10 см
- тигли платиновые по ГОСТ 6563;
- тигельные щипцы с наконечниками из платины по ГОСТ 6563;
- воду дистиллированную по ГОСТ 6709;
- кислоту азотную по ГОСТ 4461, разбавленную 1:1;
- кислоту ортоборную по ГОСТ 9656, насыщенный раствор;
- кислоту серную по ГОСТ 4204, разбавленную 1:1;
- кислоту соляную по ГОСТ 3118, разбавленную 1:1, 1:50;
- кислоту фтористоводородную по ГОСТ 10484;
- кислоту хлорную по [1], плотностью 1,68 или 1,51 г/см
- натрия карбонат безводный по ГОСТ 83;
- железо карбонильное радиотехническое по ГОСТ 13610 (96%-98% железа) или другой железный порошок с массовой долей меди не более 0,005%;
- медь по ГОСТ 859 марки не ниже М1 (не менее 99,9%);
- ацетилен по ГОСТ 5457;
- воздух сжатый;
- фильтры обеззоленные по [2], средней плотности.
Примечание - Допускается использование других видов оборудования и реактивов с метрологическими и техническими характеристиками, не уступающими стандартизованным (проверка точности по результатам внутрилабораторного контроля с применением стандартных образцов состава).
7 Подготовка к проведению анализа
7.1 Отбор и подготовка проб - по ГОСТ 15054.
7.2 Приготовление стандартных растворов
Раствор А: 1,0000 г металлической меди помещают в стакан вместимостью 250 см
1 см
Раствор Б: 10 см
1 см
Допускается применять аттестованные смеси.
7.3 Приготовление фоновых растворов
Фоновый раствор А: 10 г карбонильного железа или железного порошка растворяют в 100 см
Фоновый раствор Б готовят аналогично раствору А, но без карбоната натрия.
Фоновый раствор В: 10 г карбонильного железа или железного порошка растворяют в 100 см
8 Проведение анализа
8.1 Разложение навески руды, концентрата, агломерата или окатыша массой 1,000 г и обработку нерастворимого остатка проводят согласно 8.2-8.4.
8.2 Навеску пробы помещают в стакан вместимостью 250 см
8.3 Если испытуемый материал содержит не разлагаемые кислотами соединения меди, сухой остаток растворяют в 10 см
Фильтр с остатком помещают в платиновый тигель, озоляют, прокаливают при температуре от 500 °С до 600 °С и охлаждают. К остатку прибавляют 1-2 капли воды и 3-4 капли серной кислоты, разбавленной 1:1,5-10 см
Объединенный фильтрат выпаривают до 50 см
8.4 Если материалы труднорастворимы, навеску пробы помещают в тефлоновый стакан или платиновую чашку, смачивают водой, прибавляют 15 см
К остатку прибавляют 20 см
8.5 При массовой доле меди в пробе до 0,05% фотометрируют весь раствор. При массовой доле свыше 0,05% меди отбирают аликвотную часть раствора. Аликвотную часть 20 см
8.6 Для внесения поправки на содержание меди в реактивах через все стадии анализа проводят холостой опыт.
8.7 Градуировочные растворы готовят, отбирая в мерные колбы вместимостью 100 см
- 0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 5,0 см
- 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 см
В каждую колбу прибавляют фоновый раствор А, Б или В (в зависимости от способа разложения навески пробы) в количестве, соответствующем содержанию железа в фотометрируемых растворах. В полученный раствор добавляют 10 см
8.8 Градуировочный график допускается строить по стандартным образцам, аттестованным на массовую долю меди в соответствии с ГОСТ 8.315, близких по химическому составу к анализируемым пробам, проводя их через весь ход анализа (см. 8.1-8.4).
Примечание - Поскольку диапазон пропорциональности величины абсорбции массы меди в растворе зависит от чувствительности применяемых приборов, предлагаемые концентрации градуировочных растворов следует считать рекомендуемыми.
8.9 Растворы проб и холостого опыта, приготовленные в соответствии с 8.1-8.7, а также градуировочные растворы распыляют в воздушно-ацетиленовое пламя и измеряют абсорбцию при длине волны 324,8 или 327,7 нм. Условия измерения и режим ("поглощение", "концентрация") подбирают в соответствии с типом используемого прибора. При любом режиме измерений входе установления зависимости аналитического сигнала от концентрации меди необходимо учитывать величину абсорбции градуировочного раствора, не содержащего меди, а в ходе фотометрирования проб - величину абсорбции холостого опыта.
9 Обработка результатов
9.1 Массовую долю меди
где
9.2 За результат анализа принимают среднеарифметическое результатов определений, полученных в условиях повторяемости (результаты получают одним и тем же методом на идентичных объектах испытаний, в одной и той же лаборатории, одним и тем же оператором, с использованием одного и того же оборудования, в пределах короткого промежутка времени), если они удовлетворяют нормативам контроля качества результатов и метрологическим характеристикам, приведенным в таблицах 1 и 2.
Таблица 1 - Значения нормативов контроля качества результатов анализа
В процентах
Массовая доля меди | Предел повторяе- | Критический диапазон | Предел воспроиз- | Норматив контроля процедуры выполнения измерений | Норматив контроля внутрилабо- | ||||
Св. | 0,005 | до | 0,010 | включ. | 0,003 | 0,004 | 0,005 | 0,002 | 0,004 |
" | 0,010 | " | 0,020 | " | 0,005 | 0,007 | 0,007 | 0,004 | 0,006 |
" | 0,02 | " | 0,05 | " | 0,009 | 0,012 | 0,013 | 0,006 | 0,011 |
" | 0,05 | " | 0,10 | " | 0,014 | 0,018 | 0,020 | 0,010 | 0,017 |
" | 0,10 | " | 0,20 | " | 0,021 | 0,028 | 0,030 | 0,015 | 0,025 |
" | 0,20 | " | 0,50 | " | 0,04 | 0,05 | 0,05 | 0,03 | 0,04 |
" | 0,50 | " | 1,0 | " | 0,06 | 0,08 | 0,08 | 0,04 | 0,07 |
Таблица 2 - Значения показателей точности, воспроизводимости и прецизионности методики
В процентах
Массовая доля меди | Показатель точности, предел допускаемой погрешности | Показатель воспроиз- | Показатель повторяе- | Показатель внутрилабораторной прецизионности | ||||
Св. | 0,005 | до | 0,010 | включ. | 0,003 | 0,0017 | 0,0012 | 0,0014 |
" | 0,010 | " | 0,020 | " | 0,005 | 0,0028 | 0,0018 | 0,0022 |
" | 0,02 | " | 0,05 | " | 0,009 | 0,0048 | 0,0032 | 0,0039 |
" | 0,05 | " | 0,10 | " | 0,014 | 0,0071 | 0,0050 | 0,0060 |
" | 0,10 | " | 0,20 | " | 0,022 | 0,011 | 0,0077 | 0,0092 |
" | 0,20 | " | 0,50 | " | 0,04 | 0,019 | 0,013 | 0,0016 |
" | 0,50 | " | 1,0 | " | 0,06 | 0,030 | 0,021 | 0,025 |
Процедуру проверки приемлемости результатов анализа проводят, руководствуясь рекомендациями [3].
Результаты признают удовлетворительными, если соблюдается условие
где
Если расхождение результатов параллельных определений превышает значение
За результат анализа принимают среднеарифметическое результатов четырех определений, если выполняется условие:
где
Если диапазон результатов четырех определений
9.3 Результаты анализа представляют числовым значением, которое должно оканчиваться цифрой того же разряда, что и числовое значение показателя точности, предела допускаемой погрешности
10 Точность
10.1 Значения показателей точности, повторяемости, воспроизводимости и прецизионности (оцененные в соответствии с рекомендациями [4]), а также значения пределов повторяемости, воспроизводимости и нормативы контроля результатов анализа в зависимости от массовой доли определяемого элемента приведены в таблицах 1 и 2.
10.2 Контроль точности и стабильности результатов выполняют в соответствии с приложением А.
Приложение А
(рекомендуемое)
Рекомендуемый порядок контроля точности и стабильности результатов при реализации методик анализа в лаборатории
Контроль точности результатов анализа включает в себя контроль повторяемости, внутрилабораторной прецизионности, правильности и воспроизводимости.
Объем и периодичность проведения отдельных видов контроля устанавливают в каждой лаборатории в зависимости от количества выполняемых определений каждого элемента, характера и состояния аналитических работ (смена реактивов, растворов, аппаратуры, длительный перерыв в работе и т.д.), руководствуясь рекомендациями [3], [4] и [5].
При неудовлетворительных результатах контроля процедуру контроля точности анализа повторяют. При повторном получении отрицательных результатов выясняют причины неудовлетворительных результатов контроля и устраняют их.
А.1 Оперативный контроль повторяемости
Образцами для контроля являются анализируемые пробы.
Норматив контроля - предел повторяемости
Для контроля повторяемости сравнивают расхождения результатов параллельных определений, полученных при анализе пробы с нормативом.
А.2 Оперативный контроль внутрилабораторной прецизионности
Образцами для контроля являются анализируемые пробы.
Норматив контроля - предел внутрилабораторной прецизионности
Для контроля внутрилабораторной прецизионности сравнивают два результата анализа одной и той же пробы, полученные одним и тем же методом в соответствии с настоящим стандартом в разных условиях (время, калибровка, оператор, оборудование, реактивы) в пределах лаборатории.
Результат контроля считают удовлетворительным при выполнении условия
где
Предел внутрилабораторной прецизионности не превышает предела воспроизводимости
А.3 Оперативный контроль правильности
Контроль правильности проводят при помощи стандартных образцов состава железной руды или концентрата или по альтернативному (независимому) методу.
Норматив контроля процедуры выполнения измерений
А.3.1 Оперативный контроль правильности по стандартным образцам
Образцами для контроля являются стандартные образцы, разработанные согласно ГОСТ 8.315, близкие по составу к анализируемым пробам настолько, чтобы изменения методики не требовалось, и, по возможности, близкие к пробам по массовой доле определяемого элемента.
Анализ стандартного образца состава железной руды или концентрата проводят одновременно с анализом проб в соответствии с настоящим стандартом.
Результат анализа стандартного образца сравнивают с аттестованной характеристикой элемента в стандартном образце.
Результат контроля считают удовлетворительным при выполнении условия
где
А.3.2 Оперативный контроль правильности по альтернативному (независимому) методу
Результаты анализа одних и тех же проб, полученные по двум принципиально различающимся стандартизованным методам или по какому-либо другому аттестованному методу, имеющему погрешность, не превышающую погрешность стандартизованного метода, сравнивают.
Норматив контроля рассчитывают в соответствии с рекомендациями [3].
А.4 Оперативный контроль воспроизводимости
Контроль воспроизводимости проводят при возникновении спорных ситуаций:
- между двумя лабораториями;
- при проверке совместимости результатов определений, полученных при сравнительных испытаниях (при проведении аккредитации лабораторий и инспекционного контроля).
Образцами для контроля являются анализируемые пробы.
Норматив контроля - критическая разность
Для контроля воспроизводимости сравнивают результаты анализа одной и той же пробы, выполненные одним и тем же методом, на идентичных объектах испытаний, разными операторами, с использованием различного оборудования в соответствии с настоящим стандартом, в разных лабораториях.
Приемлемость результатов анализа, полученных в условиях воспроизводимости, оценивают сравнением разности этих результатов с критической разностью
где
Значения критической разности
где
Значения критической разности
Значения критической разности
Если критическая разность не превышена, то приемлемы оба результата анализа, выполненные двумя лабораториями, и в качестве окончательного результата используют их общее среднеарифметическое.
В противном случае выясняют причины наличия противоречий между результатами двух лабораторий (наличие систематической ошибки анализа в одной из лабораторий, различие между испытуемыми пробами) и применяют необходимые корректирующие меры (совместный отбор и подготовка пробы, участие референтной лаборатории и др.) в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-6 (пункты 5.3.3 и 5.3.4)
А.5 Контроль стабильности результатов анализа в пределах лаборатории
Контроль стабильности показателей прецизионности и правильности результатов анализа в лаборатории разрешается проводить по ГОСТ Р ИСО 5725-6 (раздел 6) или по рекомендациям [5], [6] и [7].
Библиография
[1] Технические условия ТУ 6-09-2878-84 | Кислота хлорная | |
[2] Технические условия ТУ 2642-001-13927158-2003 | Фильтры обеззоленные (белая, синяя лента) | |
[3] Рекомендация МИ 2881-2004 | Государственная система обеспечения единства измерений. Методики количественного анализа. Процедуры проверки приемлемости результатов анализа | |
[4] Рекомендация МИ 2336-2002 | Государственная система обеспечения единства измерений. Показатели точности, правильности, прецизионности методик количественного химического анализа. Методы оценки | |
[5] Рекомендации по межгосударственной стандартизации РМГ 76-2004 | Государственная система обеспечения единства измерений. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа | |
[6] Рекомендация МИ 2335-2003 | Государственная система обеспечения единства измерений. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа | |
[7] Отраслевой стандарт ОСТ 41-08-214-2004 | Внутренний лабораторный контроль точности (правильности и прецизионности) результатов количественного химического анализа |
Электронный текст документа
и сверен по:
, 2010