МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ (ВИМС)

Спектральные методы

Инструкция |Ф 7-С

ГЕРМАНИИ

Научный Совет по аналитическим методам при ВИМСе

Спектральные метода Инструкция fc 7-С

ЧМСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЖЕЛЕЗНЫХ РУДАХ

Всесоюзный научно-исследовательский институт минерального сырья ( ВИМС)

Москва» 1965 г

КЛАССИФИКАЦИЯ

лабораторных методов анализа минерального сырья по их назначению и достигаемой точности

Кате гория анали] за Наименова-| ние анализа Г 1 I Назначение анализа ! 1 Точность по сравнению! |с допусками внутрила-! •бораторного контроля Коэффициент к допускам Г Особо точный анализ Арбитражный анализ,ана-Средням ошибка вЗ релиз эталонов. за меньше допусков. 0,33 П Полный анализ Полные анализы горных пород и минералов. Точность анализа должна обеспечивать получение суммы элементов в пределах 99,5-100,5-; ш Анализ рядовых проб Массовый анализ геологических проб при разведочных работах и подсчете запасов, а также при контрольных анализах. Ошибки анализа должны укладываться в допуски I 1У Анализ технологических продуктов Текущий контроль технологических процессов. Ошибки анализа могут I укладываться в расширенные допуски по особой договоренности с заказчиком. - 2 У Особо точный анализ геохимических проб Определение редких и рассеянных элементов и "элементов-спутников'4 при близких к кларковым содержаниях. Ошибка определения не должна пренышать половины допуска; для низких содержаний,для которых допуски отсутствуют,-по договоренности с заказчиком. 0,5 У1 Анализ рядовых геохимических проб. Анализ проб при геохимических и других исследованиях с повышенной чувствительностью и высокой производительностью. Ошибка определения должна укладываться в удвоенный допуск; для низких содержаний, для которых допуски отсутствуют,- по договоренности с заказчиком. 2 1П Иолуколичест-венннй анализ Качественная характеристика минерального сырья с ориентировочным указанием содержания элементов, применяемая при металлометрической съемке и др.поисковых геологических работах. При определении содержания элемента допускаются отклонения на 0,5-I порядок. гл Качественный анализ Качественное определение присутствия эле-меота в минеральном сыпье. Точность определения не нормируется

В соответствии с приказом Госгеолкома СССР Ь 229 от 18 мая 1964 г. инструкция * ? - С рассмотрена и рекомендована Научным Советом по аналитическим методам к применение для анализе рядовых проб.

(Протокол * I от 25JCJ1.64 г.)

Председатель ИСАИ    В.Г.Сочеванов

Председатель секции

спектральных методов    А.К.Русанов

Учены! секретарь    Р.С.Фридман

Инструкция И? ? - С рассмотрена в соответствии с приказом Государственного геологического комитета СССР * 229 от 18 мая 1964 г. Научным Советом по аналитическим методам (протокол fc I от 25.ХП.64 г.) и утверждена ВИМСом с введением в действие с 1/УШ-65 г.

СПЕКТРОГРАФИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕРМАНИЯ В ЖЕЛЕЗНЫХ РУДА1^х/ Сунность метода

Определение германия (2,3) основано на фракционированной отгонке сульфидов германия от менее летучей основы при испарении анализируемой пробы из канала угольного электрода в дуге переменного тока. Для этого анализируемые образцы смешивают с буферным порожком, в состав которого входит сера.

Образование сульфидов германия и железа происходит в кратере электрода в течение первых секунд после зажигания дуги; более летучие сульфиды германия полностью испаряются из расплава в течение одной минуты, в то время как основная масса образца остается на дне канала электрода. Это обуславливает значительное повышение чувствительности анализа и малую зависимость результатов от состава анализируемых проб.

В состав буферной смеси, кроне серы,    вхо

дит кварц,нивелируюиий состав образцов и предотвращающий разбрызгивание, что ловыаает воспроизводимость диализа.

Германий определяют по линии 2651,18 А, так как другие чувствительные линии германия перекрыты линиями келеаа.

В качестве элемента сравнения используют сурьму, которая при введении в образцы в виде Sb^Sy испаряется приблизительно одновременно с германием.

Спектр регистрируют с помощью спектрографа ИСП-28. Анализ проводят по методу трех эталонов. Стандартными образцами служат искусственные смеси двуокиси германия и порожков железных руд, не содержащих германия.

Присутствие в анализируемых образцах до 50% Si0₂ и до 20% А1₂0_д, СаО, ИдО, ИоО и ТЮ₂ (каждого) не вызывает существенной систематической ожибки в результатах анализа.

х/ Внесена в НСАМ спектральной лабораторией ВИМСа,1964 г.

3

* ? - с

Методика предназначена для определения 0,0001-0*01% германия в железных рудах различного типа.

Допустимые расхождения

Допустимые расхождения рассчитаны по данным внутрила-бораторного контроля, проводившегося в соответствии с "Временной инструкцией по внутрклабораторному контролю" (I).Полученные данные приведены в таблице I. Для сравнения даны допустимые расхождения, утвержденные вышеназванной "Инструкцией".

Таблица I Допустимые расхождения

Средняя величина |	Допустимые расхождения, относит.,i
грации, % герма- ! ния |	для данной^/ инструкции '	i	утвержденные
0,001 - 0,01	30 - I ь		40-25
0,0003 - 0,001	<Ю-30		с 0 1 S
0,0001 - 0,0003	чя 0 1 S		-

Реактивы и материалы

1.    Сурьма пятисернистая,

2.    Двуокись германия.

3.    Спирт этиловый.

4.    Обычные реактивы и принадлежности для обработки фотопластинок.

5.    Серный цвет.

6.    Кварц.

7.    Делезная руда (на основе гематита, магнетита),не содержащая германия.

8.    Электроды угольные, спектрально чистые, диаметром 5-6 мы.

«я

9.    Фотопластинки "микро" или "спектрографические, тип2, чувствительностью 16-22 ед.ГОСТа, размером 9 X 12 см.

х/ По опыту работы спектральной лаборатории ВИМСа.

4.

10. Стандартные образцы. В качестве исходного стандартного образца используется «слезная руда, в которую вводят двуокись германия с таким расчетом, чтобы в полученной смеси содержалось 0,1% германия.

Последовательным разбавлением этого образца в 2 или 3 раза железной рудой готовят серию стандартных образцов, содержащих: 0,01, 0,0033, 0,0011, 0,00056, 0,00028 и 0,00014% германия.

Каждый стандартный образец смешивают в отношении 2:1 с буферной смесью, состоящей из рзвных весовых частей серы и кварца и содержащей также О,5Я пятисернистой сурьмы.

Аппаратура и принадлежности

1.    Спектрограф 'ДСП-28 с трехлинзовой осветительной системой.

2.    Вертикальный дуговой штатив.

3.    Генератор ДГ-2.

4.    Микрофотометр МФ-2.

5.    Весы торзионные или аналитические.

6.    Станок и фрезы для заточки электродов.

7.    Ступка агатовая или яшмовая.

8.    Секундомер.

Ход анализа

0,100 г анализируемого образца крупностью 200 меш и У,ч6С г буферной смеси тщательно истирают в ступке с добавлением спирта.

Полученной сиесью наполняют каналы двух нижних электродов, имеющих следующие размеры:

I/ ди-метр внешний - 4,5 мм;

2/ диаметр канала - 3,5 мм;

3/ глубина канала - 5 мм;

4/ длина проточенной части - 6 мм.

Верхний электрод затачивается на усеченный конус с уг^ лом около 45°и с площадкой диаметром 2 мм.

Электроды устанавливают в штатив и зажигают дугу.

5.

Рис. Градуировочные графики для определения гериания по разности почернений (I) и по логарифму относительной интенсивности (2)

7

P 7 - С

69 С /, где С - концентрация германия, и по графику находят содержание гериания в анализируемых образцах.

При определении менее 0,0005-0,001% германия для спрямления градуировочных графиков следует переходить о? почернений к логарифмам интенсивностей и учитывать фон. Для этого на фотопластинке фотографируют спектр железа; затем строят характеристическую кривую фотопластинки и находят логарифмы интенсивностей. При этом удобно пользоваться расчетной доской. Гравировочные графики в этом случае строят в координатах (6g**£ , tqC ), где 3, и 3_t - интенсивности линий германия и сурьмы соответственно. Типичные градуировочные графики определения германия представлены на рисунке.

Литература

1.    Временная инструкция по внутрмлабораторному контролю качества выполнения химических и количественных спектральных анализов полезных ископаемых в лабораториях системы МГ и ОН СССР, I960.

2.    Русанов А.К., Алексеева B.U., Ильясова Н.В. "Спектральное определение герианяя и других элементов в рудах с сульфидизацией последних в процессе их испарения". Ж. аналит. химии, 1961, 16, К 3.

3.    Русанов А.К., Алексеева В.М., Хигров В.Г. "Количественное спектральное определение редких и рассеянных элементов в рудах и минералах". Госгеолгехиздат. М., I960.

Сдано в печать 30/1Х-65Г. Подп. к печ.^5/1Х-55г. 11036*6 Заказ 178 Уч.изд.х.0,4 Тираж ZOO

Ротапринт В2УСа

Выписка из прикава ГГК СССР Ж 229 от 18 мая 1964 года

7. Министерству геологии и охраны недр Казахской ССР,главным управлениям и управлениям геологии и охраны недр при Советах Министров союзных республик, научно-исследовательским институтам, организациям и учреждениям Госгеолкома СССР:

а) обязать лаборатории при выполнении количественных анализов геологических проб применять методы, рекомендованные ГОСТами, а также Научным советом, по мере утверждения последних ВИМСом.

При отсутствии ГОСТов и методов, утвержденных ВИМСом,раз-реиить временно применение методик, утвержденных в порядке, предусмотренном приказом от I ноября 1954 г. Ж 998;

в) выделить лиц, ответственных 38 выполнение лабораториями установленных настоящим приказом требований к применению наиболее прогрессивных методов анализа.