ICS 71.040.99 N 70/79 DB34 安 徽 省 地 方 标 准 DB 34/T 2375—2015 粉煤灰中二氧化硅含量测定 X 射线荧光法 Determination of silicon dioxide content in the fly ash - X fluorescence method 文稿版次选择 2015 - 06 - 03 发布 安徽省质量技术监督局 2015 - 07 - 03 实施 发 布 DB34/T 2375—2015 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。 本标准由国家煤化工产品质量监督检验中心（淮南市产品质量监督检验所）提出。 本标准由安徽省煤及煤化工标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：国家煤化工产品质量监督检验中心、淮南市八公山水泥厂、淮南市产品质量监督 检验所。 本标准起草人：张帅、朱玉宝、夏承莉、王立宝、葛伟、张海侠、周博涵、付永远、张雯、井方祥。 1 DB34/T 2375—2015 粉煤灰中二氧化硅含量测定 X 射线荧光法 1 范围 本标准规定了粉煤灰中二氧化硅含量的X射线荧光分析方法。 本标准适用于粉煤灰中二氧化硅含量的测定。 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，仅所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/T 176-2008 水泥化学分析方法 JC/T 1085 水泥用X射线荧光分析仪 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 粉煤灰 fly ash 电厂煤粉烟道气体中收集的粉末称为粉煤灰。 3.2 粉末压片 pellets 将试样制成特定细度的粉末，在特定的条件下加压成型所得的具有一定强度且分析表面平滑、无明 显裂纹等缺陷的试样片。 4 方法原理 当试样中化学元素受到电子、质子、α粒子和离子等加速粒子的激发或受到X射线管、放射性同位 素源等发出的高能辐射的激发时，可放射特征 X 射线，称之为元素的荧光 X 射线。当激发条件确定后， 均匀样品中某元素的荧光 X 射线强度与样品中该元素质量分数的关系如公式(1)所示： I 式中： I —— 待测元素的荧光 X 射线强度； Q —— 比例常数； 2 QC μ .................................... (1) DB34/T 2375—2015 C —— 待测元素的质量分数； μ —— 样品的质量吸收系数。 样品的质量吸收系数与试样的化学组成相关。其对待测元素荧光X射线强度的影响可采用下述三种 方法之一消除： a) 采用与待测试样化学成分相近的标准样品进行补偿校正； b) 采用适当的数学公式进行数学校正； c) 综合采用标准样品和数学公式进行补偿及数学校正。 样品的颗粒度效应和矿物效应等非均匀性影响可采用与待测样品相近的标准样品进行补偿校正， 也可采用将样品熔融制成玻璃片的方法予以消除。 5 仪器 5.1 X 射线荧光光谱仪 满足 JC/T 1085 要求的X射线荧光分析仪。 5.2 仪器工作条件检验的频数 对于新购仪器，或对仪器进行维修、更换部件后，应按 JC/T 1085 对仪器进行校验。仪器正常运 行时，每隔 6 个月时间，对仪器进行校验。校验合格后，选择仪器的工作条件。 5.3 仪器工作条件的选择 参考分析仪器的使用说明书，选择适当的仪器工作条件，并对仪器的漂移按时进行校正。 6 试剂和溶液 本标准所用试剂，除另有规定外均指分析纯试剂。 6.1 混合溶剂：无水四硼酸锂和偏硼酸锂（Li2B4O7(67％)+LiBO2(33％)，质量比）。 6.2 溴化锂：浓度为 400 g/L，用作脱模剂。 6.3 硼酸：用作粘合剂。 7 试验方法 7.1 试样片的制备 7.1.1 玻璃熔片的制备 7.1.1.1 试样的称量 分别称取试样、溶剂、防浸润剂，精确至 0.0001 g，所用试样可用下述两种方法之一进行： a) 称量未灼烧过的试样 用未灼烧过的试样制备玻璃熔片时，应称量试样的质量（m1），按公式（2）计算： m2 m1  1  LOH ..................................... (2) 100 3 DB34/T 2375—2015 式中： m1 —— 应称量的未灼烧过的试样质量，单位为克（g）； m2 —— 制备玻璃熔片所需的试样质量，单位为克（g）； ωLOH —— 按 GB/T 176-2008 中 8 的要求测定的烧失量的质量分数，％。 b) 称量灼烧过的试样 用灼烧过的试样制备玻璃熔片，灼烧方法按 GB/T 176-2008 中 8.2 烧失量分析步骤中的灼烧方法 进行。 7.1.1.2 熔样步骤 熔样前，需把试样、熔剂和防浸润剂充分混合。使用液体防浸润剂，应先将试样和熔剂进行混合， 在低温下加热除去水分，然后再通过微量移液管加入液体防浸润剂。在选定的控制温度的电炉内、喷灯 上或使用自动制片设备，在规定的时间内（15 min)熔融该混合物，其间不时地摇动，直至试样全部熔 解，得到均匀的熔融物。 应根据试样和被测元素的类型选择适宜的熔融温度。以保证达到所需精度。测定二氧化硅时，试样 的熔融温度应控制在（1050±10）°C。 7.1.1.3 玻璃熔片的铸造 将得到的均匀熔融物倒人铸模中。当熔体由红热状态冷却后，将铸模置于空气流上方的水平位置， 使空气流能直接吹至铸模底部中心。当熔片已成固体并自动脱模后，关掉空气流。将熔片贮存于密封的 聚乙烯袋中，再放人干燥器中。长期贮存后，用前应用乙醇或丙嗣彻底清洗表面。 7.1.2 粉末直接压片的制备 7.1.2.1 一般要求 样品应首先进行粉磨，为防止样品粘磨和改善粉末压片质量，应使用不超过 3％的粘合剂。 7.1.2.2 操作步骤 称取适量的试样(应能够填满模具)及粘合剂，精确至 0.0001 g，倒入磨盘内混匀后盖上磨盘盖， 放入振动磨，按设定好的时间自动粉磨。粉磨完成后，用毛刷把料刷出到一张纸上，小心转移到压片机 的钢环内，并用直尺拨平，以使压片表面的密度均匀。按照已设定好的压力、保压时间完成压片。压片 厚度应大于 2.5 mm。取出压片，注意观察压片表面是否光洁、无杂物、不开裂。用洗耳球将分析面吹 干 净，用干布把压片的边缘擦干净。放入荧光分析仪进行检测。把磨盘清洗干净晾干，用毛刷以及吸 耳球 把压片机上、下压头吹扫干净备用。 7.2 校准方程的建立和确认 7.2.1 校准样品灼烧基浓度 采用玻璃熔片制作校准曲线时，浓度坐标用校准样品的灼烧基浓度。校准样品的灼烧基浓度按公式 (3)计算：  灼烧基  收到基  100 ............................... (3) 100 -  LOH 式中： ω灼烧基 —— 校准样品的灼烧基中二氧化硅的浓度，％； 4 DB34/T 2375—2015 ω收到基 —— 校准样品的收到基中二氧化硅的浓度，％； ωLOH —— 校准样品中烧失量的质量分数，％。 7.2.2 校准方程的建立 在一个合理的计数时间内（40s 或 200s)，测量系列校准样品压片中的二氧化硅的谱线强度。利用 回归分析，建立被测元素的校准曲线。根据最小二乘法，在测量得到的 X 射线强度与相应的被测元素 的浓度之间建立回归校准方程。应对谱线重叠和元素之间的影响进行校正。 7.2.3 元素间影响的校正 因存在明显影响校准准确度的元素间效应，应进行校正。对于每种影响元素的校正，至少制备一个 附加的校准压片。 7.2.4 校准方程的确认 用未参与校准曲线建立的另一标准样品进行测定。对于被测元素，浓度的测定值与标准样品/标准 物质的证书值之差应小于重复性限的 0.71 倍时，确认校准曲线有效，否则无效，应重新制作。 7.3 测定步骤 按照下述步骤进行试样的分析： 按照 7.1 所述制备分析用试样； b) 按照 5 所述，对仪器进行调试、校准； c) 在相同测定条件下，测量分析熔片或压片的 X 射线强度。测量的 X 射线强度应当在校准方程的 范围内； d) 根据获得的校准方程，计算被测元素的浓度。 a) 8 结果表述 8.1 熔融法测定结果 由 7.3 得到的结果为灼烧基结果，根据未灼烧试样（收到基）中烧失量 ωLOH 的结果，按公式（4) 将灼烧基结果换算成收到基结果：  收到基   灼烧基  100 - ω LOH ............................... (4) 100 式中： ω灼烧基 —— 试样灼烧基中二氧化硅的浓度，％； ω收到基 —— 试样收到基中二氧化硅的浓度，％； ωLOH —— 未灼烧试样中烧失量的质量分数，％。 8.2 压片法测定结果 以两次重复测定的算术平均值作为分析结果，结果以质量分数（％）表示。 9 精密度 5 DB34/T 2375—2015 9.1 重复性 重复性限为绝对偏差，以质量分数（％)表示，在重复性条件下，采用本标准所列方法分析同一试 样时，两次分析结果之差应在所列的重复性限(见表1)内。如超出重复性限，应在短时间内进行第三次 测定，测定结果与前两次或任一次分析结果之差值符合重复性限的规定时，则取其平均值，否则，应查 找原因，重新按上述规定进行分析。 表1 化学成分 SiO2 重复性限 再现性限 /％ /％ 10 15 9.2 再现性 再现性限为绝对偏差，以质量分数（％)表示，在再现性条件下，采用本标准所列方法对同一试样 各自进行分析时，所得分析结果的平均值之差应在所列的再现性限(见表1)内。 _________________________________ 6