联合测定高碳铬铁和氮化铬铁中磷和硅含量的方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911017687.9 (22)申请日 2019.10.24 (71)申请人 攀钢集团江油长城特殊钢有限公司 地址 621701 四川省绵阳市江油市江东路 195号 (72)发明人 杨道兴 (74)专利代理机构 北京润平知识产权代理有限 公司 11283 代理人 严政刘依云 (51)Int.Cl. G01N 21/31(2006.01) (54)发明名称 一种联合测定高碳铬铁和氮化铬铁中磷和 硅含量的方法 (57)摘要 本发明涉及钢及铁合金化学分析技术领域 领域， 公开了一。

2、种联合测定高碳铬铁和氮化铬铁 中磷和硅含量的方法。 该方法包括以下步骤： S1、 制备母液； S2、 磷的测定； S3、 硅的测定。 本发明所 述的方法， 先用过氧化钠熔融分解待测试样， 接 着用水溶解， 加高氯酸酸化， 然后加入过氧化氢 将待测试样中的高价铬还原为三价铬， 接着通过 加热使多余的过氧化氢分解完全， 最后将该溶液 稀释至一定体积得到母液。 母液配制完成后， 分 取一部分母液用铋磷钼兰光度法测定待测试样 中的磷， 另分取一部分母液用硅钼兰光度法测定 待测试样中的硅。 本发明所述的方法操作简便、 速度快、 结果准确、 成本低， 可以同时测定试样中 磷和硅的含量， 且不产生有毒气体。。

3、 权利要求书2页 说明书12页 CN 110687060 A 2020.01.14 CN 110687060 A 1.一种联合测定高碳铬铁和氮化铬铁中磷和硅含量的方法， 其特征在于， 该方法包括 以下步骤： S1、 制备母液： S11、 将待测试样与过氧化钠混合， 然后在所得混合物表面覆盖过氧化钠， 熔融分解、 冷 却； S12、 将步骤S11中分解后的试样用水溶解， 加入高氯酸酸化， 接着加入过氧化氢， 搅拌 进行反应； S13、 将步骤S12中得到的溶液加热煮沸， 冷却后用水稀释， 混匀后， 得到母液； S2、 磷的测定： S21、 量取两份步骤S13得到的母液， 向其中一份中依次加入高氯。

4、酸和抗坏血酸溶液， 摇 匀， 用水稀释并摇匀后作为参比液； 向另一份中依次加入高氯酸、 抗坏血酸溶液、 铋盐溶液、 阿拉伯树胶-硫代硫酸钠混合溶液和钼酸铵溶液， 摇匀， 用水稀释并摇匀后作为显色液； S22、 以步骤S21中的参比液作为参比， 选择波长， 用比色皿在分光光度计上测定步骤 S21中显色液的吸光度， 记录吸光度数据； S23、 取5-6份标准样品按照步骤S11-S22进行操作， 绘制标准样品中磷含量与相应吸光 度的工作曲线； S24、 按照以下式(1)计算待测试样中的磷含量： 其中， Wp表示待测试样中的磷含量； m1表示从工作曲线上查得的磷的质量， 单位为g； m表 示待测试样的。

5、质量， 单位为g； S3、 硅的测定： S31、 量取两份步骤S13得到的母液， 向其中一份中加入草酸溶液， 摇匀， 用水稀释并摇 匀后作为参比液； 向另一份中依次加入高氯酸、 钼酸铵溶液、 草酸溶液和硫酸亚铁铵溶液， 摇匀， 用水稀释， 摇匀、 放置， 作为显色液； S32、 以步骤S31中的参比液作为参比， 选择波长， 用比色皿在分光光度计上测定步骤 S31中显色液的吸光度， 记录吸光度数据； S33、 取5-6份标准样品按照步骤S11-S13和步骤S31-S33进行操作， 绘制标准样品中硅 含量与相应吸光度的工作曲线； S34、 按照以下式(2)计算待测试样中的硅含量： 其中， WSi表。

6、示待测试样中的硅含量； m2表示从工作曲线上查得的硅的质量， 单位为g； m 表示待测试样的质量， 单位为g。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在步骤S11中， 待测试样与过氧化钠混合 时， 待测试样的质量为0.1-0.3g， 过氧化钠的质量为5-6g； 优选地， 在步骤S11中， 在所得混合物表面覆盖的过氧化钠的质量为1-2g； 优选地， 在步骤S11中， 所述熔融分解的条件为： 温度为700-720； 时间为10-12分钟。 权利要求书 1/2 页 2 CN 110687060 A 2 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在步骤S12中， 将分解后的试样用100- 。

7、120mL的水溶解； 优选地， 在步骤S12中， 加入高氯酸的体积为29.5-30.5mL， 浓度为70-72质量； 优选地， 在步骤S12中， 加入过氧化氢的体积为9-11mL， 浓度为29.8-30.2质量。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在步骤S13中， 所述加热煮沸的时间为3-5 分钟； 优选地， 冷却后用水将溶液稀释至199.8-200.2mL。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在步骤S21中， 量取两份步骤S13得到的母 液的体积为19.8-20.2mL； 优选地， 在参比液和显色液中加入高氯酸的体积为3.8-4.2mL， 浓度为70-72质量； 优选。

8、地， 在步骤S21中， 在参比液和显色液中加入抗坏血酸溶液的体积为2.8-3.2mL， 浓 度为148-152g/L； 优选地， 在步骤S21中， 在配制参比液和显色液时， 用水将两份溶液稀释至49 .8- 50.2mL。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在步骤S21中， 在显色液中加入铋盐溶液的 体积为1.8-2.2mL， 浓度为49.5-50.5g/L； 优选地， 在步骤S21中， 在显色液中加入阿拉伯树胶-硫代硫酸钠混合溶液的体积为 9.8-10.2mL， 其中， 阿拉伯树胶溶液的浓度为20-25g/L， 硫代硫酸钠溶液的浓度为4.5- 5.5g/L； 优选地， 在步骤S2。

9、1中， 在显色液中加入钼酸铵溶液的体积为4.8-5.2mL， 浓度为49.5- 50.5g/L。 7.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在步骤S22中， 选择的波长为690nm。 8.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在步骤S31中， 量取两份步骤S13得到的母 液的体积为4.8-5.2mL； 优选地， 在步骤S31中， 在参比液和显色液中加入草酸溶液的体积为19.8-20.2mL， 浓度 为49.5-50.5g/L。 9.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在步骤S31中， 在显色液中加入9.8-10.2mL 浓度为5+95的高氯酸； 优选地， 在步骤S31中， 在显色。

10、液中加入钼酸铵溶液的体积为19.8-20.2mL， 浓度为 24.5-25.5g/L； 优选地， 在步骤S31中， 在显色液中加入硫酸亚铁铵溶液的体积为4.8-5.2mL， 浓度为 59.5-60.5g/L； 优选地， 在步骤S31中， 在配制参比液和显色液时， 用水将两份溶液稀释至99 .8- 100.2mL。 10.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在步骤S32中， 选择的波长为730nm。 权利要求书 2/2 页 3 CN 110687060 A 3 一种联合测定高碳铬铁和氮化铬铁中磷和硅含量的方法 技术领域 0001 本发明涉及钢及铁合金化学分析技术领域， 具体涉及一种联合测定。

11、高碳铬铁和氮 化铬铁中磷和硅含量的方法。 背景技术 0002 现有测定高碳铬铁和氮化铬铁中磷和硅含量的方法皆为磷、 硅分别单独测定。 测 定高碳铬铁和氮化铬铁中磷含量时， 用过氧化钠分解试样后， 用水浸去和硫酸酸化， 加入三 价铁， 再用氨水中和， 使磷以磷酸铁沉淀分离， 分离后的沉淀中的高价铬在冒高氯酸烟情况 下用盐酸挥掉， 该方法步骤多， 铬挥发产生剧毒的氯化铬酰污染环境， 且该方法只能测磷。 用硅钼兰光度法测高碳铬铁和氮化铬铁中硅含量时， 用过氧化钠分解试样， 用水浸去和硫 酸酸化后， 用亚硫酸钠还原高价铬为三价铬， 三价铁还原为二价铁， 过量亚硫酸通过加热煮 沸除去， 该方法产生有毒二。

12、氧化硫气体， 且后续显色时， 溶液中二价铁将还原显色剂钼酸 铵， 影响显色。 0003 目前公司每年需要检测1500至2000件左右的高碳铬铁和氮化铬铁试样中的硅含 量和磷含量， 有必要发明一种操作简便、 速度快、 结果准确、 成本低且不产生有毒气体的方 法来测定高碳铬铁和氮化铬铁中磷和硅的含量。 发明内容 0004 本发明的目的是为了克服现有技术存在的测定高碳铬铁和氮化铬铁中磷和硅含 量的方法皆为硅、 磷分开测定， 且在测定过程中会产生有毒气体的问题， 提供一种联合测定 高碳铬铁和氮化铬铁中磷和硅含量的方法， 该方法操作简便、 速度快、 结果准确、 成本低， 可 以同时测定磷和硅的含量， 且。

13、不产生有毒气体。 0005 为了实现上述目的， 本发明提供了一种联合测定高碳铬铁和氮化铬铁中磷和硅含 量的方法， 该方法包括以下步骤： 0006 S1、 制备母液： 0007 S11、 将待测试样与过氧化钠混合， 然后在所得混合物表面覆盖过氧化钠， 熔融分 解、 冷却； 0008 S12、 将步骤S11中分解后的试样用水溶解， 加入高氯酸酸化， 接着加入过氧化氢， 搅拌进行反应； 0009 S13、 将步骤S12中得到的溶液加热煮沸， 冷却后用水稀释， 混匀后， 得到母液； 0010 S2、 磷的测定： 0011 S21、 量取两份步骤S13得到的母液， 向其中一份中依次加入高氯酸和抗坏血酸溶。

14、 液， 摇匀， 用水稀释并摇匀后作为参比液； 向另一份中依次加入高氯酸、 抗坏血酸溶液、 铋盐 溶液、 阿拉伯树胶-硫代硫酸钠混合溶液和钼酸铵溶液， 摇匀， 用水稀释并摇匀后作为显色 液； 0012 S22、 以步骤S21中的参比液作为参比， 选择波长， 用比色皿在分光光度计上测定步 说明书 1/12 页 4 CN 110687060 A 4 骤S21中显色液的吸光度， 记录吸光度数据； 0013 S23、 取5-6份标准样品按照步骤S11-S22进行操作， 绘制标准样品中磷含量与相应 吸光度的工作曲线； 0014 S24、 按照以下式(1)计算待测试样中的磷含量： 0015 0016 其中，。

15、 Wp表示待测试样中的磷含量； m1表示从工作曲线上查得的磷的质量， 单位为 g； m表示待测试样的质量， 单位为g； 0017 S3、 硅的测定： 0018 S31、 量取两份步骤S13得到的母液， 向其中一份中加入草酸溶液， 摇匀， 用水稀释 并摇匀后作为参比液； 向另一份中依次加入高氯酸、 钼酸铵溶液、 草酸溶液和硫酸亚铁铵溶 液， 摇匀， 用水稀释， 摇匀、 放置， 作为显色液； 0019 S32、 以步骤S31中的参比液作为参比， 选择波长， 用比色皿在分光光度计上测定步 骤S31中显色液的吸光度， 记录吸光度数据； 0020 S33、 取5-6份标准样品按照步骤S11-S13和步骤。

16、S31-S33进行操作， 绘制标准样品 中硅含量与相应吸光度的工作曲线； 0021 S34、 按照以下式(2)计算待测试样中的硅含量： 0022 0023 其中， WSi表示待测试样中的硅含量； m2表示从工作曲线上查得的硅的质量， 单位为 g； m表示待测试样的质量， 单位为g。 0024 优选地， 在步骤S11中， 待测试样与过氧化钠混合时， 待测试样的质量为0.1-0.3g， 过氧化钠的质量为5-6g。 0025 优选地， 在步骤S11中， 在所得混合物表面覆盖的过氧化钠的质量为1-2g。 0026 优选地， 在步骤S11中， 所述熔融分解的条件为： 温度为700-720； 时间为10-。

17、12分 钟。 0027 优选地， 在步骤S12中， 将分解后的试样用100-120mL的水溶解。 0028 优选地， 在步骤S12中， 加入高氯酸的体积为29.5-30.5mL， 浓度为70-72质量。 0029 优选地， 在步骤S12中， 加入过氧化氢的体积为9-11mL， 浓度为29.8-30.2质量。 0030 优选地， 在步骤S13中， 所述加热煮沸的时间为3-5分钟。 0031 优选地， 冷却后用水将溶液稀释至199.8-200.2mL。 0032 优选地， 在步骤S21中， 量取两份步骤S13得到的母液的体积为19.8-20.2mL。 0033 优选地， 在参比液和显色液中加入高氯。

18、酸的体积为3.8-4.2mL， 浓度为70-72质 量。 0034 优选地， 在步骤S21中， 在参比液和显色液中加入抗坏血酸溶液的体积为2.8- 3.2mL， 浓度为148-152g/L。 0035 优选地， 在步骤S21中， 在配制参比液和显色液时， 用水将两份溶液稀释至49.8- 50.2mL。 0036 优选地， 在步骤S21中， 在显色液中加入铋盐溶液的体积为1.8-2.2mL， 浓度为 说明书 2/12 页 5 CN 110687060 A 5 49.5-50.5g/L。 0037 优选地， 在步骤S21中， 在显色液中加入阿拉伯树胶-硫代硫酸钠混合溶液的体积 为9.8-10.2m。

19、L， 其中， 阿拉伯树胶溶液的浓度为20-25g/L， 硫代硫酸钠溶液的浓度为4.5- 5.5g/L。 0038 优选地， 在步骤S21中， 在显色液中加入钼酸铵溶液的体积为4.8-5.2mL， 浓度为 49.5-50.5g/L。 0039 优选地， 在步骤S22中， 选择的波长为690nm。 0040 优选地， 在步骤S31中， 量取两份步骤S13得到的母液的体积为4.8-5.2mL。 0041 优选地， 在步骤S31中， 在参比液和显色液中加入草酸溶液的体积为19.8-20.2mL， 浓度为49.5-50.5g/L。 0042 优选地， 在步骤S31中， 在显色液中加入9.8-10.2mL。

20、浓度为5+95的高氯酸。 0043 优选地， 在步骤S31中， 在显色液中加入钼酸铵溶液的体积为19.8-20.2mL， 浓度为 24.5-25.5g/L。 0044 优选地， 在步骤S31中， 在显色液中加入硫酸亚铁铵溶液的体积为4.8-5.2mL， 浓度 为59.5-60.5g/L。 0045 优选地， 在步骤S31中， 在配制参比液和显色液时， 用水将两份溶液稀释至99.8- 100.2mL。 0046 优选地， 在步骤S32中， 选择的波长为730nm。 0047 本发明所述的方法， 先用过氧化钠熔融分解待测试样， 接着用水溶解， 加高氯酸酸 化， 然后加入过氧化氢将待测试样中的高价铬。

21、还原为三价铬， 接着通过加热使多余的过氧 化氢分解完全， 最后将该溶液稀释至一定体积得到母液。 母液配制完成后， 分取一部分母液 用铋磷钼兰光度法测定待测试样中的磷， 另分取一部分母液用硅钼兰光度法测定待测试样 中的硅。 本发明所述的方法操作简便、 速度快、 结果准确、 成本低， 可以同时测定试样中磷和 硅的含量， 且不产生有毒气体。 具体实施方式 0048 以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。 应当理解的是， 此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明， 并不用于限制本发明。 0049 在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值， 这些范围或 值应当理解为包含接近这。

22、些范围或值的值。 对于数值范围来说， 各个范围的端点值之间、 各 个范围的端点值和单独的点值之间， 以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个 新的数值范围， 这些数值范围应被视为在本文中具体公开。 0050 本发明提供了一种联合测定高碳铬铁和氮化铬铁中磷和硅含量的方法， 其特征在 于， 该方法包括以下步骤： 0051 S1、 制备母液： 0052 S11、 将待测试样与过氧化钠混合， 然后在所得混合物表面覆盖过氧化钠， 熔融分 解、 冷却； 0053 S12、 将步骤S11中分解后的试样用水溶解， 加入高氯酸酸化， 接着加入过氧化氢， 搅拌进行反应； 说明书 3/12 页 6 CN 11。

23、0687060 A 6 0054 S13、 将步骤S12中得到的溶液加热煮沸， 冷却后用水稀释， 混匀后， 得到母液； 0055 S2、 磷的测定： 0056 S21、 量取两份步骤S13得到的母液， 向其中一份中依次加入高氯酸和抗坏血酸溶 液， 摇匀， 用水稀释并摇匀后作为参比液； 向另一份中依次加入高氯酸、 抗坏血酸溶液、 铋盐 溶液、 阿拉伯树胶-硫代硫酸钠混合溶液和钼酸铵溶液， 摇匀， 用水稀释并摇匀后作为显色 液； 0057 S22、 以步骤S21中的参比液作为参比， 选择波长， 用比色皿在分光光度计上测定步 骤S21中显色液的吸光度， 记录吸光度数据； 0058 S23、 取5-6。

24、份标准样品按照步骤S11-S22进行操作， 绘制标准样品中磷含量与相应 吸光度的工作曲线； 0059 S24、 按照以下式(1)计算待测试样中的磷含量： 0060 0061 其中， Wp表示待测试样中的磷含量； m1表示从工作曲线上查得的磷的质量， 单位为 g； m表示待测试样的质量， 单位为g； 0062 S3、 硅的测定： 0063 S31、 量取两份步骤S13得到的母液， 向其中一份中加入草酸溶液， 摇匀， 用水稀释 并摇匀后作为参比液； 向另一份中依次加入高氯酸、 钼酸铵溶液、 草酸溶液和硫酸亚铁铵溶 液， 摇匀， 用水稀释， 摇匀、 放置， 作为显色液； 0064 S32、 以步骤S。

25、31中的参比液作为参比， 选择波长， 用比色皿在分光光度计上测定步 骤S31中显色液的吸光度， 记录吸光度数据； 0065 S33、 取5-6份标准样品按照步骤S11-S13和步骤S31-S33进行操作， 绘制标准样品 中硅含量与相应吸光度的工作曲线； 0066 S34、 按照以下式(2)计算待测试样中的硅含量： 0067 0068 其中， WSi表示待测试样中的硅含量； m2表示从工作曲线上查得的硅的质量， 单位为 g； m表示待测试样的质量， 单位为g。 0069 本发明中， 先用过氧化钠熔融分解待测试样， 用水溶解后加高氯酸酸化， 然后用过 氧化氢将待测试样中的高价铬还原为三价铬， 加热。

26、使过氧化氢分解完全后将该溶液稀释至 一定体积得到母液； 接着分取一部分母液用铋磷钼兰光度法测定待测试样中的磷， 另分取 一部分母液用硅钼兰光度法测定待测试样中的硅。 0070 在本发明中， 所述待测试样为按GB/T 20066或适当的国家标准取制的试样； 如无 特殊说明， 所述试剂均为分析纯试剂； 如无特殊说明， 所述水为蒸馏水或去离子水。 0071 在本发明所述的方法中， 在步骤S11中， 制备好的待测试样先与过氧化钠进行混 合， 在高温下熔融分解， 优选情况下， 可以将待测试样与过氧化钠在镍坩埚中进行混合， 在 马弗炉中熔融分解。 0072 在步骤S11中， 待测试样与过氧化钠混合时， 待。

27、测试样的质量为0.1-0.3g； 具体地， 待测试样的质量可以为0.1g、 0.15g、 0.2g、 0.25g或0.3g； 优选情况下， 待测试样的质量为 说明书 4/12 页 7 CN 110687060 A 7 0.2g。 0073 在步骤S11中， 待测试样与过氧化钠混合时， 过氧化钠的质量为5-6g； 具体地， 过氧 化钠的质量可以为5g、 5.2g、 5.4g、 5.6g、 5.8g或6g； 优选情况下， 过氧化钠的质量为5.5g。 0074 在本发明所述的方法中， 在步骤S11中， 为了使待测溶液更好的进行熔融分解， 可 以在待测试样与过氧化钠混合物的表面覆盖适量的过氧化钠。 在。

28、步骤S11中， 在所得混合物 表面覆盖的过氧化钠的质量为1-2g； 具体地， 在所得混合物表面覆盖的过氧化钠的质量可 以为1.2g、 1.4g、 1.6g、 1.8g或2g； 优选情况下， 在所得混合物表面覆盖的过氧化钠的质量为 1.5g。 0075 在本发明所述的方法中， 在步骤S11中， 所述熔融分解的条件为： 温度为700-720 ， 具体地， 温度可以为700、 705、 710、 715或720， 优选情况下， 温度为700； 时 间为10-12分钟， 具体地， 时间可以为10分钟、 10.5分钟、 11分钟、 11.5分钟或12分钟， 优选情 况下， 时间为11分钟。 0076 在。

29、本发明所述的方法中， 在步骤S12中， 待测试样分解后， 需要用适量的水溶解。 在 步骤S12中， 将分解后的试样用100-120mL的水溶解； 具体地， 可以将分解后的试样用100mL、 105mL、 110mL、 115mL或120mL的水溶解； 优选情况下， 优选地， 将分解后的试样用100mL的水 溶解。 0077 在本发明所述的方法中， 在步骤S12中， 待测试样用水溶解后， 需要用适量的酸进 行酸化， 优选情况下， 所述酸为高氯酸。 0078 在步骤S12中， 加入高氯酸的体积为29.5-30.5mL， 具体情况下， 加入高氯酸的体积 可以为29.5mL、 30mL或30.5mL，。

30、 优选情况下， 加入高氯酸的体积为30mL； 在步骤S12中， 加入 高氯酸的浓度为70-72质量， 具体地， 加入高氯酸的浓度可以为70质量、 70.5质量、 71 质量、 71.5质量或72质量， 优选情况下， 加入高氯酸的浓度为71质量。 0079 在本发明所述的方法中， 为了使待测试样中的高价铬转化为三价铬， 需要加入适 量的过氧化氢。 在步骤S12中， 加入过氧化氢的体积为9-11mL， 具体地， 加入过氧化氢的体积 可以为9mL、 9.5mL、 10mL、 10.5mL或11mL， 优选情况下， 加入过氧化氢的体积为10mL； 在步骤 S12中， 加入过氧化氢的浓度为29.8-30。

31、.2质量， 具体地， 加入过氧化氢的浓度可以为29.8 质量、 29.9质量、 30质量、 30.1质量或30.2质量， 优选情况下， 加入过氧化氢的浓 度为30质量。 0080 在本发明所述的方法中， 为了分解剩余的过氧化氢， 需要将溶液加热煮沸。 在步骤 S13中， 所述加热煮沸的时间为3-5分钟； 具体地， 所述加热煮沸的时间可以为3分钟、 3.5分 钟、 4分钟、 4.5分钟或5分钟； 优选情况下， 所述加热煮沸的时间为4分钟。 0081 加热后的溶液冷却后， 用水稀释至一定的体积即得到母液。 在步骤S13中， 冷却后 用水将溶液稀释至199.8-200.2mL； 具体地， 冷却后可以。

32、用水将溶液稀释至199.8mL、 199.9mL、 200mL、 200.1mL或200.2mL； 优选情况下， 冷却后用水将溶液稀释至200mL。 0082 在本发明所述的方法中， 在测定待测试样中磷的含量时， 需要从母液中取两份溶 液分别配制成参比液和显色液， 配制参比液和显色液的仪器可以是本领域的常规选择， 优 选情况下， 参比液和显色液在容量瓶中进行配制。 0083 在步骤S21中， 量取两份步骤S13得到的母液的体积为19.8-20.2mL； 具体地， 量取 两份步骤S13得到的母液的体积可以为19.8mL、 19.9mL、 20mL、 20.1mL或20.2mL； 优选情况 说明书。

33、 5/12 页 8 CN 110687060 A 8 下， 量取两份步骤S13得到的母液的体积为20mL。 0084 在步骤S21中， 在参比液和显色液中加入高氯酸的体积为3.8-4.2mL， 具体地， 在参 比液和显色液中加入高氯酸的体积可以为3.8mL、 3.9mL、 4.0mL、 4.1mL或4.2mL， 优选情况 下， 在参比液和显色液中加入高氯酸的体积为4mL； 在步骤S21中， 在参比液和显色液中加入 高氯酸的浓度为70-72质量， 具体地， 在参比液和显色液中加入高氯酸的浓度可以为70质 量、 70.5质量、 71质量、 71.5质量或72质量， 优选情况下， 在参比液和显色液中。

34、加 入高氯酸的浓度为71质量。 0085 在步骤S21中， 在参比液和显色液中加入抗坏血酸溶液的体积为2.8-3.2mL， 具体 地， 在参比液和显色液中加入抗坏血酸溶液的体积可以为2.8mL、 2.9mL、 3.0mL、 3.1mL或 3.2mL， 优选情况下， 在参比液和显色液中加入抗坏血酸溶液的体积为3.0mL； 在步骤S21中， 在参比液和显色液中加入抗坏血酸溶液的浓度为148-152g/L， 具体地， 在参比液和显色液 中加入抗坏血酸溶液的浓度可以为148g/L、 149g/L、 150g/L、 151g/L或152g/L， 优选情况下， 在参比液和显色液中加入抗坏血酸溶液的浓度为1。

35、50g/L。 0086 在测定待测试样中磷的含量时， 在配制参比液和显色液时， 当各种试剂添加完成 后， 最后需要将参比液和显色液稀释到一定体积后备用。 在步骤S21中， 在配制参比液和显 色液时， 用水将两份溶液稀释至49.8-50.2mL； 具体地， 在配制参比液和显色液时， 可以用水 将两份溶液稀释至49.8mL、 49.9mL、 50mL、 50.1mL或50.2mL； 优选情况下， 在配制参比液和显 色液时， 用水将两份溶液稀释至50mL。 0087 在本发明所述的方法中， 优选地， 所述铋盐溶液为硝酸铋溶液。 在步骤S21中， 在显 色液中加入铋盐溶液的体积为1.8-2.2mL； 。

36、具体地， 在显色液中加入铋盐溶液的体积可以为 1.8mL、 1.9mL、 2.0mL、 2.1mL或2.2mL； 优选情况下， 在显色液中加入铋盐溶液的体积为2mL。 0088 在步骤S21中， 在显色液中加入铋盐溶液的浓度为49.5-50.5g/L； 具体地， 在显色 液中加入铋盐溶液的浓度可以为49.5g/L、 50g/L或50.5g/L； 优选情况下， 在显色液中加入 铋盐溶液的浓度为50g/L。 0089 在本发明所述的方法中， 在步骤S21中， 在显色液中加入阿拉伯树胶-硫代硫酸钠 混合溶液的体积为9.8-10.2mL， 具体地， 在显色液中加入阿拉伯树胶-硫代硫酸钠混合溶液 的体积。

37、可以为9.8mL、 10mL或10.2mL， 优选情况下， 在显色液中加入阿拉伯树胶-硫代硫酸钠 混合溶液的体积为10mL； 其中， 在阿拉伯树胶-硫代硫酸钠混合溶液中， 阿拉伯树胶溶液的 浓度为20-25g/L， 具体地， 阿拉伯树胶溶液的浓度可以为20g/L、 21g/L、 22g/L、 23g/L、 24g/L 或25g/L， 优选情况下， 阿拉伯树胶溶液的浓度为22.5g/L； 在阿拉伯树胶-硫代硫酸钠混合 溶液中， 硫代硫酸钠溶液的浓度为4.5-5.5g/L， 具体地， 硫代硫酸钠溶液的浓度可以为 4.5g/L、 5g/L或5.5g/L， 优选情况下， 硫代硫酸钠溶液的浓度为5g/L。

38、。 0090 在本发明所述的方法中， 在步骤S21中， 在显色液中加入钼酸铵溶液的体积为4.8- 5.2mL； 具体地， 在显色液中加入钼酸铵溶液的体积可以为4.8mL、 5.0mL或5.2mL； 优选情况 下， 在显色液中加入钼酸铵溶液的体积为5mL。 0091 在本发明所述的方法中， 在步骤S21中， 在显色液中加入钼酸铵溶液的浓度为 49.5-50.5g/L； 具体地， 在显色液中加入钼酸铵溶液的浓度可以为49.5g/L、 50g/L或50.5g/ L； 优选情况下， 在显色液中加入钼酸铵溶液的浓度为50g/L。 0092 在本发明所述的方法中， 在测定的待测试样中磷的含量时， 当参比液。

39、和显色液配 说明书 6/12 页 9 CN 110687060 A 9 制完成后， 将参比液和显色液装在比色皿中在合适的波长下测定参比液和显色液的吸光 度， 优选地， 为了提高分析结果的准确性， 在步骤S22中， 选择的波长为690nm。 0093 在配制显色液的过程中， 加入钼酸铵溶液后， 当室温20时， 需要将配置好的显 色液在29-31的恒温水浴中放置20分钟， 取出， 冷至室温后再测定其吸光度； 当室温20 时， 直接将配置好的显色液在室温下放置20分钟后测定其吸光度。 0094 在本发明所述的方法中， 在测定待测试样中硅的含量时， 需要从母液中取两份溶 液分别配制成参比液和显色液， 。

40、配制参比液和显色液的仪器可以是本领域的常规选择， 优 选情况下， 参比液和显色液在容量瓶中进行配制。 在配制参比液时， 只需要在母液中加入适 量草酸溶液即可； 在配制显色液时， 除了需要在母液中加入适量草酸溶液， 还需要加入适量 高氯酸、 钼酸铵溶液和硫酸亚铁铵溶液。 0095 在本发明所述的方法中， 在步骤S31中， 量取两份步骤S13得到的母液的体积为 4.8-5.2mL； 具体地， 量取两份步骤S13得到的母液的体积可以为4.8mL、 5mL或5.2mL； 优选情 况下， 取两份步骤S13得到的母液的体积为5mL。 0096 在本发明所述的方法中， 在步骤S31中， 在参比液和显色液中加。

41、入草酸溶液的体积 为19.8-20.2mL； 具体地， 在步骤S31中， 在参比液和显色液中加入草酸溶液的体积可以为 19.8mL、 20mL或20.2mL； 优选情况下， 在参比液和显色液中加入草酸溶液的体积为20mL。 0097 在本发明所述的方法中， 在步骤S31中， 在参比液和显色液中加入草酸溶液的浓度 为49.5-50.5g/L； 具体地， 在参比液和显色液中加入草酸溶液的浓度可以为49.5g/L、 50g/L 或50.5g/L； 优选情况下， 在参比液和显色液中加入草酸溶液的浓度为50g/L。 0098 在本发明所述的方法中， 在步骤S31中， 在显色液中加入9.8-10.2mL浓。

42、度为5+95的 高氯酸； 具体地， 可以在显色液中加入9.8mL、 10mL或10.2mL浓度为5+95的高氯酸； 优选情况 下， 在显色液中加入10mL浓度为5+95的高氯酸。 0099 在本发明所述的方法中， 在步骤S31中， 在显色液中加入钼酸铵溶液的体积为 19.8-20.2mL； 具体地， 在显色液中加入钼酸铵溶液的体积可以为19.8mL、 20mL或20.2mL； 优 选情况下， 在显色液中加入钼酸铵溶液的体积为20mL。 0100 在本发明所述的方法中， 在步骤S31中， 在显色液中加入钼酸铵溶液的浓度为 24.5-25.5g/L； 具体地， 在显色液中加入钼酸铵溶液的浓度可以为。

43、24.5g/L、 25g/L或25.5g/ L； 优选情况下， 在显色液中加入钼酸铵溶液的浓度为25g/L。 0101 在测定待测试样中硅含量的过程中， 在配制显色液时， 添加钼酸铵溶液后， 当室温 20时， 需要将溶液在29-31恒温水浴中放置10-15分钟， 取出， 冷至室温后再接着添加 其他试剂； 当室温20时， 需要将溶液在室温下放置10-15分钟后再接着添加其他试剂。 0102 在本发明所述的方法中， 在步骤S31中， 在显色液中加入硫酸亚铁铵溶液的体积为 4.8-5.2mL； 具体地， 在显色液中加入硫酸亚铁铵溶液的体积可以为4.8mL、 5mL或5.2mL； 优 选情况下， 在显。

44、色液中加入硫酸亚铁铵溶液的体积为5mL。 0103 在本发明所述的方法中， 在步骤S31中， 在显色液中加入硫酸亚铁铵溶液的浓度为 59.5-60.5g/L； 具体地， 在显色液中加入硫酸亚铁铵溶液的浓度可以为59.5g/L、 60g/L或 60.5g/L； 优选情况下， 在显色液中加入硫酸亚铁铵溶液的浓度为60g/L。 0104 在测定待测试样中硅含量的过程中， 在配制参比液和显色液时， 当各种试剂添加 完成后， 最后需要将参比液和显色液稀释到一定体积后备用。 说明书 7/12 页 10 CN 110687060 A 10 0105 在本发明所述的方法中， 在步骤S31中， 在配制参比液和显。

45、色液时， 用水将两份溶 液稀释至99.8-100.2mL； 具体地， 在配制参比液和显色液时， 可以用水将两份溶液稀释至 99.8mL、 100mL或100.2mL； 优选情况下， 配制参比液和显色液时， 用水将两份溶液稀释至 100mL。 0106 在测定待测试样中硅含量的过程中， 当参比液和显色液配制完成后， 将参比液和 显色液装在比色皿中在合适的波长下测定参比液和显色液的吸光度， 优选地， 在步骤S32 中， 为了提高分析结果的准确性， 选择的波长为730nm。 0107 本发明所述的方法， 先用过氧化钠熔融分解待测试样， 接着用水溶解， 加高氯酸酸 化， 然后加入过氧化氢将待测试样中的。

46、高价铬还原为三价铬， 接着通过加热使多余的过氧 化氢分解完全， 最后将该溶液稀释至一定体积得到母液。 母液配制完成后， 分取一部分母液 用铋磷钼兰光度法测定待测试样中的磷， 另分取一部分母液用硅钼兰光度法测定待测试样 中的硅。 本发明所述的方法操作简便、 速度快、 结果准确、 成本低， 可以同时测定试样中磷和 硅的含量， 且不产生有毒气体。 0108 以下将通过实施例对本发明进行详细描述， 但是本发明的保护范围并不仅限于 此。 0109 本发明实施例中所使用的1#-5#待测试样均为标准样品， 分别为1#(碳素铬铁， BH0310-3)、 2#(高碳铬铁， YSBC28622-2010)、 3#。

47、(高氮铬铁， GSB03-2196-2008)、 4#(碳素铬 铁， BH0310-4)和5#(高碳铬铁， GBW(E)010256)。 本实施例中的1#-5#待测试样在配制成母液 前均按GB/T 20066进行制样。 0110 实施例1 0111 S1、 制备母液： 0112 S11、 将0.2g的1#待测试样与5.5g的过氧化钠在镍坩埚中混合， 然后在所得混合物 表面覆盖1.5g的过氧化钠， 置于马弗炉中在700下熔融分解11分钟、 冷却； 0113 S12、 将步骤S11中分解后的待测试样用100mL的水溶解， 加入30mL浓度为71质量 的高氯酸酸化， 接着加入10mL浓度为30质量的。

48、过氧化氢， 搅拌进行反应； 0114 S13、 将步骤S12中得到的溶液加热煮沸4分钟， 冷却后用水稀释至200mL， 混匀后， 得到母液； 0115 S2、 磷的测定： 0116 S21、 量取两份20mL步骤S13得到的母液于两个50mL容量瓶中， 向其中一份中依次 加入4mL浓度为71质量的高氯酸和3mL浓度为150g/L的抗坏血酸溶液， 摇匀， 用水稀释至 刻度并摇匀后作为参比液； 向另一份中依次加入4mL浓度为71质量的高氯酸、 3mL浓度为 150g/L的抗坏血酸溶液、 2mL浓度为50g/L的硝酸铋溶液、 10mL阿拉伯树胶-硫代硫酸钠混合 溶液和钼酸铵溶液， 其中， 阿拉伯树胶。

49、溶液的浓度为22.5g/L， 硫代硫酸钠溶液的浓度为5g/ L， 摇匀， 用水稀释至刻度并摇匀后作为显色液； 0117 S22、 以步骤S21中的参比液作为参比， 选择690nm作为波长， 用比色皿在分光光度 计上测定步骤S21中显色液的吸光度， 记录吸光度数据； 0118 S23、 取6份标准样品按照步骤S11-S22进行操作， 绘制标准样品中磷含量与相应吸 光度的工作曲线； 0119 S24、 按照以下式(1)计算待测试样中的磷含量： 说明书 8/12 页 11 CN 110687060 A 11 0120 0121 其中， Wp表示待测试样中的磷含量； m1表示从工作曲线上查得的磷的质量。

50、， 单位为 g； m表示待测试样的质量， 单位为g； 0122 S3、 硅的测定： 0123 S31、 量取两份5mL步骤S13得到的母液于两个100mL容量瓶中， 向其中一份中加入 20mL浓度为50g/L的草酸溶液， 摇匀， 用水稀释至刻度并摇匀后作为参比液； 向另一份中依 次加入10mL浓度为5+95的高氯酸、 20mL浓度为25g/L的钼酸铵溶液、 20mL浓度为50g/L的草 酸溶液和5mL浓度为60g/L的硫酸亚铁铵溶液， 摇匀， 用水稀释至刻度， 摇匀、 放置20分钟， 作 为显色液； 0124 S32、 以步骤S31中的参比液作为参比， 选择730nm作为波长， 用比色皿在分光。