周成洪，蔡常新

X射線熒光光譜法測(cè)定大理石中氯含量

周成洪，蔡常新

（廣東省云浮市質(zhì)量計(jì)量監(jiān)督檢測(cè)所，廣東 云浮 527300）

使用粉未壓片法制取樣品，X射線熒光光譜法測(cè)定大理石中氯含量。確定了方法最佳測(cè)定條件，該方法操作簡(jiǎn)便，分析速度快，條件易控制，氯元素的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為5.7%。經(jīng)大量實(shí)驗(yàn)證明，采用本方法測(cè)定，分析時(shí)間短，準(zhǔn)確度較高，結(jié)果令人滿意。

X射線熒光光譜法；大理石；氯

大理石是地殼中的巖石經(jīng)過(guò)地殼內(nèi)高溫高壓作用后形成的變質(zhì)巖，主要由方解石、石灰石、蛇紋石和白云石組成，其主要成分以CaCO3為主，大約占50%以上，還有 MgCO3、CaO、MnO、SiO2及其他雜質(zhì)元素等。對(duì)于大理石中氯的測(cè)定，目前無(wú)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法，傳統(tǒng)方法中氯的測(cè)定一般采用容量法或比色法[1-3]，如硫氰酸鹽容量法、磷酸蒸餾-汞鹽滴定法及比濁法。傳統(tǒng)方法存在操作麻煩，檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)、污染環(huán)境及檢測(cè)成本高的缺點(diǎn)。而采用粉末壓片制取樣品、X射線熒光光譜法測(cè)定大理石中氯含量，可測(cè)含量范圍寬、試樣制作簡(jiǎn)單、檢測(cè)速度快、準(zhǔn)確度較高。與化學(xué)法分析結(jié)果比較，分析精度能符合工作要求，可作為工業(yè)生產(chǎn)、分析研究中的首選[4,5]。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 原理

大理石試樣用振動(dòng)磨粉磨，采用硼酸墊底，用壓樣機(jī)制壓制成粉末樣片，X射線熒光光譜儀測(cè)定粉磨壓片的凈強(qiáng)度，根據(jù)特征譜線強(qiáng)度計(jì)算氯元素的含量。

1.2 儀器與試劑

X射線熒光光譜儀：ZSX PrimusⅡ；振動(dòng)磨：ZHM-1A；壓樣機(jī)：ZHY-401A。硼酸，AR。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 試樣的制備

將大理石試樣用振動(dòng)磨粉磨70 s，過(guò)篩使粒徑小于74 μm，放置于(105±5)℃條件下烘干2 h，在干燥器中冷卻至室溫。

1.3.2 分析方法

稱取大理石試樣5 g，裝入模具中，以硼酸墊底，在20 t的壓力下保壓30 s，制成樣片。放入X-射線熒光光譜儀中測(cè)定粉磨壓片中待測(cè)元素的X射線凈強(qiáng)度。

1.3.3 儀器工作條件的選擇

X射線熒光光譜儀的工作條件見(jiàn)表 1，其它工作條件可采用儀器的推薦值。

1.3.4 校準(zhǔn)樣品的選擇與制備

選擇粒度、化學(xué)組成與待分析樣品相近，具有足夠的含量范圍且有一定梯度的分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為標(biāo)準(zhǔn)樣品繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。標(biāo)準(zhǔn)樣片的制備，應(yīng)按照1.3.1及1.3.2步驟進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 背景位置的選擇

本方法采用通過(guò)2θ角為91.00° 和94.15°兩點(diǎn)法測(cè)量，取平均值為背景強(qiáng)度，扣除背景可以得到通過(guò)原點(diǎn)的工作曲線。

2.2 測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度

按照本實(shí)驗(yàn)方法條件，采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確度試驗(yàn)，選擇六個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣品制備6個(gè)樣片進(jìn)行測(cè)定，單次測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。從表2可見(jiàn)，六個(gè)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)樣品中Cl測(cè)定誤差分別為：0.05%、-0.04%、0.03%、-0.05%、-0.07%、0.06%。測(cè)定值與標(biāo)準(zhǔn)值基本相符，最大測(cè)定誤差在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)允許范圍以內(nèi)，說(shuō)明本方法的準(zhǔn)確度較高。

表1 X射線熒光光譜儀的工作條件Table 1 X-ray fluorescence spectrometer working conditions

表2 準(zhǔn)確度試驗(yàn)結(jié)果Table 2 The accuracy of determination result

表3 精密度試驗(yàn)結(jié)果Table 3 The precision of determination result

2.3 測(cè)定結(jié)果的精密度

按照本實(shí)驗(yàn)方法條件，在重復(fù)性測(cè)定條件下選擇一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣品制備10個(gè)樣片，進(jìn)行測(cè)定，然后計(jì)算各個(gè)待測(cè)組分的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD），測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表3。由表3結(jié)果顯示，本實(shí)驗(yàn)方法的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為5.7%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差較好。

3 結(jié) 論

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，X射線熒光光譜法測(cè)定大理石中氯含量，樣品的最大測(cè)定誤差在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)允許范圍以內(nèi)，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為 5.7%，測(cè)定結(jié)果穩(wěn)定可靠，能滿足日常分析要求，而且操作簡(jiǎn)便，分析速度快，工作時(shí)間大大縮短，值得大力推廣應(yīng)用。

［1］ GB/T 176-2008水泥化學(xué)分析方法[S]．

［2］ GB/T 14684-2011建設(shè)用砂[S]．

［3］ SJ/T 10383-1993軟磁鐵氧體用用氧化鐵[S]．

［4］ 楊劍，萬(wàn)飛，王佳麗,等．X-射線熒光光譜法測(cè)定Cl、S等元素[J]．吉林地質(zhì)，2009，2（28）：117-119．

［5］ 劉玉兵，趙膺立，戴平,等．X射線熒光光譜儀法測(cè)定水泥中Cl –方法研究[J]．水泥，2013，433（7）：50-52．

Determination of Cl Content in Marble by X-ray Fluorescence Spectrometer

ZHOU Cheng-hong,CAI Chang-xin
（Yunfu Institute of Quality and Metrology Supervise Test of Guangdong Province, Guandong Yunfu 527300，China）

The X-ray fluorescence spectrometric method for determination of Cl content in marble was developed. The optimum analytical conditions were investigated. The results show that the method is simple, convenient and rapid; the RSD is 5.7% for Cl.

X-ray fluorescence spectrometry methods; Marble; Chlorine

O 657.34

： A

： 1671-0460（2015）04-0862-02

2014-11-11

周成洪（1969-），男，江西尋烏人，質(zhì)量高級(jí)工程師，1991年月畢業(yè)于桂林冶金地質(zhì)學(xué)院工業(yè)分析專業(yè)，研究方向：從事實(shí)驗(yàn)室管理及化工產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)理論、方法的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、實(shí)踐、應(yīng)用、推廣。E-mail：gdyfaaa@163.com。