Để phát triển màu và chiết, sử dụng quy trình như mô tả trong 7.4.2, bắt đầu từ đoạn “Cho thêm 0,8 ml dung dịch kali permanganat (4.9)..."

5. Thiết bị, dụng cụ

Các thiết bị phòng thí nghiệm thông thường, kể cả pipet một mức và bình định mức phải phù hợp với các quy định của TCVN 7151 (ISO 648) và TCVN 7153 (ISO 1042), và các thiết bị, dụng cụ sau:

5.1. Chén bằng kim loại ziricon hoặc thủy tinh cacbon, dung tích khoảng 50 ml.

5.2. Lò múp, có khả năng điều chỉnh nhiệt độ ở 420 °C ± 10 °C.

5.3. Máy đo màu.

6. Lấy mẫu và chuẩn bị mẫu

6.1. Mẫu phòng thí nghiệm

Để phân tích, sử dụng mẫu phòng thí nghiệm có cỡ hạt nhỏ hơn 100 mm, được lấy và chuẩn bị theo ISO 3082. Trong trường hợp quặng có hàm lượng đáng kể nước liên kết hoặc các hợp chất có thể bị oxy hóa, sử dụng cỡ hạt nhỏ hơn 160 mm.

...

...

...

6.2. Chuẩn bị mẫu thử đã sấy sơ bộ

Trộn đều mẫu phòng thí nghiệm và tiến hành lấy các mẫu đơn, từ đó lấy ra các mẫu thử sao cho đảm bảo tính đại diện cho toàn bộ mẫu trong thùng chứa. Sấy mẫu thử ở 105 °C ± 2 °C theo TCVN 1664 (ISO 7764). (Đây là mẫu thử đã sấy sơ bộ).

7. Cách tiến hành

7.1. Số phép xác định

Tiến hành phân tích độc lập ít nhất hai phép xác định trên một mẫu thử đã sấy sơ bộ, theo Phụ lục A.

CHÚ THÍCH: Khái niệm "độc lập'’ có nghĩa là kết quả thứ hai và bất kỳ kết quả ngoại suy nào không bị ảnh hưởng bởi các kết quả trước. Đối với phương pháp phân tích cụ thể này, điều kiện này hàm ý là việc lặp lại quy trình được thực hiện bởi cùng người thao tác tại thời điểm khác hoặc do một người thao tác khác, kể cả việc hiệu chuẩn lại phù hợp trong mỗi trường hợp.

7.2. Phần mẫu thử

Lấy một số mẫu đơn, cân khoảng 0,5 g mẫu thử đã sấy sơ bộ theo 6.2, chính xác đến 0,000 2 g.

Thao tác lấy và cân mẫu phải nhanh để tránh hấp thụ lại độ ẩm.

...

...

...

Trong mỗi loạt phép thử, tiến hành song song một phép thử trắng và một phép thử mẫu chuẩn được chứng nhận cùng loại với mẫu quặng trong cùng một điều kiện. Trong phép thử trắng, sử dụng 25 ml dung dịch nền thay cho phần dung dịch thử. Mẫu thử đã sấy sơ bộ của mẫu chuẩn được chứng nhận phải được chuẩn bị như quy định trong 6.2.

Mẫu chuẩn được chứng nhận phải cùng loại với mẫu phân tích và tính chất của hai mẫu phải đủ giống nhau để đảm bảo, trong cả hai trường hợp, không cần thiết có sự thay đổi đáng kể trong quy trình phân tích.

Khi thực hiện phân tích một số mẫu cùng lúc, có thể sử dụng giá trị phép thử trắng cho một lần thử, với điều kiện sử dụng cùng quy trình và sử dụng cùng chai thuốc thử.

Khi thực hiện phân tích cùng lúc một số mẫu của cùng loại quặng, có thể dùng chung kết quả phân tích của mẫu chuẩn được chứng nhận.

7.4. Phép xác định

7.4.1. Phân hủy phần mẫu thử

Cho 2,00 g natri peroxit (4.2) vào chén ziricon hoặc thủy tinh cacbon (5.1). Cho vào ngay phần mẫu thử (7.2) và trộn đều bằng đũa thủy tinh hoặc thìa niken. Nung chảy trên đầu đốt và cẩn thận lắc xoáy cốc cho đến khi phần tan chảy có màu đỏ anh đào và trong. Ngừng nung và cẩn thận tạo xoáy để nguội phần tan chảy đến rắn tạo thành lớp mỏng trên thành chén. Đặt ngay chén vào cốc 300 ml, đậy bằng nắp kính đồng hồ, nhấc nhanh nắp lên để cho thêm 5 ml nước vào chén. Khi ngừng sủi bọt, chuyển hết mẫu trong chén vào cốc, dùng khoảng 5 ml nước để tráng rửa.

Thêm 32 ml axit sulfuric (4.4) vào cốc, rửa chén bằng 5 ml nước và lấy chén ra.

Cho thêm 1 đến 2 giọt hydro peroxit (4.6) cho đến khi dung dịch xuất hiện màu vàng trong. Để sôi trong khoảng 2 min, để nguội, sau đó chuyển vào bình định mức 50 ml, pha loãng bằng nước đến vạch mức và lắc đều. (Đây là dung dịch thử).

...

...

...

Sử dụng pipet, đưa các phần tương ứng (xem Bảng 2) của dung dịch thử và dung dịch nền vào phễu chiết 125 ml, cho thêm 7 ml axit octophosphoric (4.5) và 5 ml nước, và lắc đều.

Bảng 2 - Hướng dẫn pha dung dịch thử

Hàm lượng vanadi

%

Phần dung dịch thử

(7.4.1)

ml

Phần dung dịch nền

(4.11)

...

...

...

Khối lượng vanadi trong dung dịch thử

mg

0,005 đến 0,10

25

0

12,5 đến 250

0,10 đến 0,20

10

15

...

...

...

0,20 đến 0,50

5

20

100 đến 250

Cho 0,8 ml dung dịch kali permanganat (4.9), lắc đều, sau đó để yên trong 4 min. Cho thêm 5 ml dung dịch urê (4.8), và sau đó vừa khuấy vừa cho thêm 1 ml dung dịch natri nitrit (4.7) từng giọt một, và để yên trong 1 min. Cho thêm 25 ml axit clohydric (4.3) và 10 ml dung dịch BPHA (4.13), và lắc trong 45 s. Để tách thành hai lớp, lấy ra lớp hữu cơ (phần chiết chính) bằng cách lọc qua miếng vải bông hút nước đặt trong cuống phễu, hoặc lọc qua giấy lọc khô trong phễu thông thường lọc vào bình định mức 50 ml khô, giữ lại lớp nước.

Cho thêm 10 ml clorofom (4.12) vào phễu chiết và lắc trong 30 s. Để tách thành hai lớp, lấy lớp hữu cơ ra bằng cách lọc qua vải bông hút nước hoặc giấy lọc. Gộp với phần chiết chính, pha loãng bằng clorofom (4.12) đến vạch mức và lắc đều.

CHÚ Ý: Các thao tác liên quan đến việc sử dụng clorofom phải được thực hiện trong khu vực mát, thông thoáng.

Để đảm bảo dung dịch thử và dung dịch xây dựng đường chuẩn có cùng điều kiện phát triển màu, mỗi dung dịch cần được lấy riêng theo sự phát triển màu và các bước chiết, và phải tránh sự phát triển màu hàng loạt.

Đối với dung dịch thử có chứa lớn hơn 1 mg titan. Phải cho thêm 10 ml dung dịch natri tripolyphosphat (4.10) trước khi cho thêm dung dịch kali permanganat (4.9).

...

...

...

Tiến hành đo màu dung dịch thử tại bước sóng 535 nm, trong cuvet có chiều dày 1 cm, sau khi điều chỉnh máy đo màu (5.3) để độ hấp thụ clorofom (4.12) về zero.

7.4.4. Xây dựng đường chuẩn

7.4.4.1. Phép đo màu

Đo độ hấp thụ của từng dung dịch xây dựng đường chuẩn (4.15), sử dụng dung dịch xây dựng đường chuẩn và 0 ml dung dịch vanadi tiêu chuẩn (4.14.2) để so sánh, theo hướng dẫn nêu trong 7.4.3.

7.4.4.2. Xây dựng đường chuẩn

Xây dựng đường chuẩn bằng cách vẽ độ hấp thụ theo nồng độ vanadi trong dung dịch đo, biểu thị bằng microgam trên mililit.

8. Biểu thị kết quả

8.1. Tính hàm lượng vanadi

Sử dụng đường chuẩn (7.4.4.2) để chuyển độ hấp thụ (7.4.3) dung dịch thử đã phát triển màu và dung dịch thử trắng về nồng độ tương ứng, biểu thị bằng microgam vanadi trên mililit.

...

...

...

trong đó

p_v,0 là hàm lượng vanadi trong dung dịch thử trắng (7.3) tính bằng microgam trên mililit;

p_v,1 là hàm lượng vanadi trong dung dịch thử (7.4.1) tính bằng microgam trên mililit;

V₁ là thể tích dung dịch thử, tính bằng mililit;

V₂ là thể tích phần dung dịch thử theo (Bảng 2), tính bằng mililit;

V₃ là thể tích của dung dịch thử đã đổi màu, tính bằng mililit (7.4.2);

m là khối lượng của phần mẫu thử (7.2), tính bằng gam.

8.2. Xử lý chung các kết quả

...

...

...

Độ chụm của phương pháp phân tích này, biểu thị bằng các phương trình hồi quy sau1:

R_d = 0,033 3 X + 0,001 0                                (2)

P = 0,050 8 X - 0,001 1                                  (3)

s_d = 0,011 8 X + 0,000 4                                (4)

s_L = 0,015 3 X + 0,000 3                                (5)

trong đó

X là hàm lượng vanadi của mẫu thử, biểu thị bằng phần trăm khối lượng, được tính như sau:

- dùng công thức (2) và (4) trong cùng phòng thí nghiệm: trung bình số học của kết quả song song;

- dùng công thức (3) và (5) trong phạm vi giữa các phòng thí nghiệm: trung bình số học kết quả cuối cùng (8.2.3) của hai phòng thí nghiệm.

...

...

...

P là sai số cho phép giữa các phòng thí nghiệm;

s_d là độ lệch chuẩn song song độc lập;

s_L là độ lệch chuẩn giữa các phòng thí nghiệm.

8.2.2. Xác định kết quả phân tích

Tính các kết quả song song độc lập theo công thức (1), so sánh các kết quả này với kết quả giới hạn song song độc lập (R_d), sử dụng quy trình nêu trong Phụ lục A, và thu được kết quả phòng thí nghiệm cuối cùng m_c (xem 8.2.5).

8.2.3. Độ chụm giữa các phòng thí nghiệm

Độ chụm giữa các phòng thí nghiệm được sử dụng để xác định sự phù hợp của kết quả cuối cùng do hai phòng thí nghiệm báo cáo. Giả thiết rằng cả hai phòng thí nghiệm cùng thực hiện quy trình mô tả trong 8.2.2.

Tính chỉ số sau

m_1,2 =                        (6)

...

...

...

m₁ là báo cáo kết quả cuối cùng của phòng thí nghiệm 1;

m₂ là báo cáo kết quả cuối cùng của phòng thí nghiệm 2;

m_1,2 là giá trị trung bình của các kết quả cuối cùng.

Thay m_1,2 cho X trong công thức (3) và tính P.

Nếu |m₁ - m₂| ≤ P, kết quả cuối cùng được chấp nhận.

8.2.4. Kiểm tra độ đúng

Độ đúng của phương pháp phân tích phải được kiểm tra bằng cách sử dụng mẫu chuẩn được chứng nhận (CRM) hoặc mẫu chuẩn (RM) (xem đoạn hai của 7.3). Tính kết quả phân tích m_c đối với RM/CRM sử dụng quy trình trong 8.1 và 8.2.1 đến 8.2.3, và so sánh với giá trị chuẩn hoặc giá trị được chứng nhận A_c. Có hai khả năng:

a) |m_c - A_c| ≤ C trong trường hợp này chênh lệch giữa kết quả phân tích và giá trị chuẩn/chứng nhận là không đáng kể về mặt thống kê;

b |m_c - A_c| > C trong trường hợp này chênh lệch giữa kết quả phân tích và giá trị chuẩn/chứng nhận là đáng kể về mặt thống kê;

...

...

...

m_c  là kết quả phân tích trên mẫu CRM/RM;

A_c là giá trị chuẩn chứng nhận/chuẩn đối với CRM/RM;

C là giá trị phụ thuộc vào loại CRM/RM đã sử dụng.

Các mẫu chuẩn đã được chứng nhận sử dụng cho mục đích này phải được chuẩn bị và chứng nhận theo ISO Guide 35:2006 Mẫu chuẩn - Nguyên tắc chung và nguyên tắc thống kê để chứng nhận.

Đối với CRM/RM đã được chứng nhận bởi chương trình thử nghiệm liên phòng.

trong đó

V(A_c) là phương sai của giá trị chứng nhận/chuẩn A_c (= 0 đối với CRM/RM do một phòng thí nghiệm chứng nhận);

n là số phép thử lặp lại đã tiến hành trên CRM/RM.

...

...

...

8.2.5. Tính kết quả cuối cùng

Kết quả cuối cùng là trung bình số học của các giá trị phân tích được chấp nhận cho mẫu thử, hoặc được xác định theo quy định trong Phụ lục A, tính đến số thập phân thứ năm và làm tròn đến số thập phân thứ ba như sau:

a) nếu số thập phân thứ tư nhỏ hơn 5 thì bỏ đi và giữ nguyên số thập phân thứ ba;

b) nếu số thập phân thứ tư bằng 5 và số thập phân thứ năm khác 0, hoặc số thập phân thứ tư lớn hơn 5 thì tăng số thập phân ba lên một đơn vị;

c) nếu số thập phân thứ tư bằng 5 và số thập phân thứ năm bằng 0 thì bỏ số 5 và giữ nguyên số thập phân thứ ba khi nó là 0, 2, 4, 6 hoặc 8 và tăng lên một đơn vị khi nó là 1, 3, 5, 7 hoặc 9.

8.3. Tính hàm lượng vanadi oxit

Hàm lượng vanadi oxit biểu thị bằng phần trăm khối lượng tính theo công thức sau:

= 1,785 2 w_v                           (8)

9. Báo cáo thử nghiệm

...

...

...

a) tên và địa chỉ phòng thử nghiệm;

b) ngày tháng báo cáo kết quả;

c) viện dẫn tiêu chuẩn này;

d) các chi tiết cần thiết để nhận biết mẫu;

e) kết quả phân tích;

f) số tham chiếu của phiếu kết quả;

g) bất kỳ các đặc điểm đã ghi nhận trong quá trình xác định, các thao tác không quy định trong tiêu chuẩn này có thể ảnh hưởng đến kết quả của mẫu thử hoặc mẫu chuẩn được chứng nhận.

Phụ lục A

...

...

...

Sơ đồ quy trình chấp nhận giá trị phân tích đối với mẫu thử

R_d: như xác định trong 8.2.1.

Phụ lục B

(tham khảo)

Nguồn gốc của các phương trình độ lặp lại và sai số cho phép

Các phương trình hồi quy trong 8.2.1 được rút ra từ những kết quả thử của chương trình phân tích quốc tế tiến hành trong năm 1985 và 1986 thực hiện trên bảy mẫu quặng do 12 phòng thí nghiệm của bảy quốc gia thực hiện.

Đồ thị xử lý các dữ liệu về độ chụm được nêu trong Phụ lục C.

...

...

...

Bảng B.1 - Hàm lượng vanadi trong các mẫu thử

Mẫu

Hàm lượng vanadi

% (khối lượng)

Quặng vê viên vùng sông Savage

0,523

Cát chứa sắt Philipin

0,307

Quặng vùng Malmberget MAC 10

...

...

...

Quặng mịn vùng Tuollavaara

0,060

Quặng IRSID MO2-1

0,034

Quặng về viên vùng Whyalla

0,011

Quặng vùng Canada SCH-1

0,004

CHÚ THÍCH 1: Báo cáo của chương trình thử nghiệm quốc tế và phân tích thống kê các kết quả (tài liệu ISO/TC102/SC2 N 840) được lưu tại Ban thư ký ISO/TC102/SC2.

...

...

...

Phụ lục C

(tham khảo)

Các dữ liệu về độ chụm thu được từ chương trình phân tích quốc tế

CHÚ THÍCH: Hình C.1 là sự biểu thị bằng đồ thị các phương trình nêu trong 8.2.1.

CHÚ DẪN

X Hàm lượng vanadi, %

Y Độ chụm, %

...

...

...

1 Các thông tin bổ sung được nêu trong Phụ lục B và C.

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 1674-1:2009 (ISO 9683-1: 2006) Quặng sắt - Xác định vanadi - Phần 1: Phương pháp đo màu BPHA