ГОСТ Р 55558-2013

ГОСТ Р 55558−2013 황화 구리-니켈 광석. 니켈 매트(니켈 штейн)로의 사전 집적을 통한 플래티넘, 팔라듐, 로듐, 루테늄, 이리듐 및 금 함량의 질량분석법

ГОСТ Р 55558−2013

러시아 연방 국가표준

황화 구리-니켈 광석

니켈 매트에 대한 사전 집적(콜렉티어링) 후 플래티넘, 팔라듐, 로듐, 루테늄, 이리듐 및 금 함량을 결정하는 질량분석법

Sulfide Copper-Nickel Ore. Mass-Spectrometry Method for Determination of Platinum, Palladium, Rhodium, Ruthenium, Iridium and Gold Content with Preliminary Collecting for Nickel Matte

ОКС 77.120.40

시행일 2014−07−01

서문

1 제정: 유한책임회사 «Институт Гипроникель» (ООО «Институт Гипроникель»)

2 제출: 표준화 기술위원회 ТК 370 «니켈. 코발트»

3 승인 및 시행: 연방 기술규제·계량청(Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии)의 2013년 8월 28일자 명령 N 836-ст.

4 최초 제정


본 표준의 적용 규칙은 ГОСТ Р 1.0−2012(제8절)에 규정되어 있다. 본 표준에 대한 변경 사항은 연간(당해 연도 1월 1일 기준) 정보색인 «국가표준(Национальные стандарты)»에 게재되며, 변경 및 정정의 공식 전문은 월간 정보색인 «국가표준»에 실린다. 본 표준이 개정(대체)되거나 폐지될 경우 해당 통지는 정보색인 «국가표준»의 다음 호에 게재된다. 관련 정보, 통지 및 전문은 공공정보시스템, 즉 연방 기술규제·계량청의 공식 웹사이트(gost.ru)에도 게재된다.

1 적용 범위

본 표준은 황화 구리-니켈 광석에 적용되며, 니켈 매트(штейн)로의 집적 후 이에 포함된 플래티넘, 팔라듐, 로듐, 루테늄, 이리듐 및 금의 함량을 질량분석법으로 결정하는 방법을 규정한다.

2 규범적 인용문헌

본 표준에서는 다음 표준들을 규범적 참고문헌으로 사용하였다:

ГОСТ 8.315−97 국가 측정 단위 통일 보장 체계. 물질 및 재료의 조성·성질에 관한 표준시료. 기본 규정

ГОСТ Р 8.563−2009 국가 측정 단위 통일 보장 체계. 측정 방법(법)

ГОСТ 12.0.001−82 산업안전표준체계. 기본 규정

ГОСТ 12.0.003−74 산업안전표준체계. 유해·유해한 작업장 요인. 분류

ГОСТ 12.0.004−90 산업안전표준체계. 산업안전 교육의 조직. 일반 규정

ГОСТ 12.1.004−91 산업안전표준체계. 화재안전. 일반 요구사항

ГОСТ 12.1.005−88 산업안전표준체계. 작업장 공기질에 대한 일반 위생·위생학적 요구사항

ГОСТ 12.1.007−76 산업안전표준체계. 유해 물질. 분류 및 일반 안전 요구사항

ГОСТ 12.1.014−84 산업안전표준체계. 작업장 공기. 지시관 튜브를 이용한 유해물질 농도 측정 방법

ГОСТ 12.1.016−79 산업안전표준체계. 작업장 공기. 유해물질 농도 측정 방법에 대한 요구사항

ГОСТ Р 12.1.019−2009 산업안전표준체계. 전기안전. 일반 요구사항 및 보호 유형의 명칭

ГОСТ 12.1.030−81 산업안전표준체계. 전기안전. 보호 접지 및 접지선( зануление )

ГОСТ 12.2.007.0−75 산업안전표준체계. 전기기기 제품. 일반 안전 요구사항

ГОСТ 12.3.002−75 산업안전표준체계. 생산 공정. 일반 안전 요구사항

ГОСТ 12.3.019−80 산업안전표준체계. 전기 시험 및 측정. 일반 안전 요구사항

ГОСТ 12.4.009−83 산업안전표준체계. 시설 보호를 위한 소방장비. 주요 유형. 배치 및 유지관리

ГОСТ 12.4.021−75 산업안전표준체계. 환기 시스템. 일반 요구사항

ГОСТ 1770−74 실험실 유리 계량기구. 실린더, 메스실린더, 플라스크, 시험관. 일반 기술조건

ГОСТ 4204−77 시약. 황산. 기술조건

ГОСТ 4212−76 시약. 색도법 및 네펠로메트릭 분석용 용액의 조제 방법

ГОСТ 4331−78 시약. 니켈 산화물(검정). 기술조건

ГОСТ 4461−77 시약. 질산. 기술조건

ГОСТ 5679−91 면화용 및 가구용 목화솜(솜). 기술조건

ГОСТ Р ИСО 5725−1-2002 정밀도(정확성 및 정밀성) — 측정방법 및 결과. 제1부. 기본 규정

ГОСТ Р ИСО 5725−2-2002 정밀도(정확성 및 정밀성) — 측정방법 및 결과. 제2부. 표준측정방법의 반복성 및 재현성 산정의 기본 방법

ГОСТ Р ИСО 5725−3-2002 정밀도(정확성 및 정밀성) — 측정방법 및 결과. 제3부. 표준측정방법의 중간 정밀도 지표

ГОСТ Р ИСО 5725−4-2002 정밀도(정확성 및 정밀성) — 측정방법 및 결과. 제4부. 표준측정방법의 정확도 산정의 기본 방법

ГОСТ Р ИСО 5725−5-2002 정밀도(정확성 및 정밀성) — 측정방법 및 결과. 제5부. 표준측정방법 정밀도 산정의 대체 방법

ГОСТ Р ИСО 5725−6-2002 정밀도(정확성 및 정밀성) — 측정방법 및 결과. 제6부. 실무에서의 정밀도 값의 사용

ГОСТ 5848−73 시약. 개미산(포름산). 기술조건

ГОСТ 6835−2002 금 및 금 합금. 등급(마크)

ГОСТ 9147−80 실험실 자기(포슬린) 용기 및 장비. 기술조건

ГОСТ 9722−97 니켈 분말. 기술조건

ГОСТ 10157−79 아르곤(기체 및 액체). 기술조건

ГОСТ 11125−84 특급(고순도) 질산. 기술조건

ГОСТ 12026−76 실험실 여과지. 기술조건

ГОСТ 12338−81 이리듐 분말. 기술조건

ГОСТ 12342−81 로듐 분말. 기술조건

ГОСТ 12343−79 루테늄 분말. 기술조건

ГОСТ 14261−77 특급(고순도) 염산. 기술조건

ГОСТ 14919−83 가정용 전기레인지, 전기플레이트 및 전기 오븐. 일반 기술 요구사항

ГОСТ 18300−87 기술용 정제(재증류) 에틸 알코올. 기술조건

ГОСТ 25086−2011 비철금속 및 그 합금. 분석 방법에 대한 일반 요구사항

ГОСТ 25336−82 실험실 유리 용기 및 장비. 종류, 주요 파라미터 및 치수

ГОСТ 29169−91 실험실 유리 용기. 단일 눈금 피펫

ГОСТ 29227−91 실험실 유리 용기. 눈금 피펫. 제1부. 일반 요구사항

ГОСТ 31290−2005 정제된(어퍼파인드) 플래티넘. 기술조건

ГОСТ 31291−2005 정제된 팔라듐. 기술조건

ГОСТ Р 52501−2005 실험실 분석용수. 기술조건

ГОСТ Р 52599−2006 귀금속 및 그 합금. 분석 방법에 대한 일반 요구사항

ГОСТ Р 53198−2008 비철금속 광석 및 농축물. 분석 방법에 대한 일반 요구사항

ГОСТ Р 53228−2008 비자동식 저울. 제1부. 계량학적 및 기술적 요구사항. 시험

СТ СЭВ 543−77 수치. 기입 및 반올림 규칙

주 — 본 표준을 사용할 때에는 참조된 표준들이 현재 유효한지 공공정보시스템(연방 기술규제·계량청의 공식 웹사이트)이나 연간 정보색인 «국가표준»(당해 연도 1월 1일 기준)에 따라 확인하는 것이 바람직하다. 또한 해당 연도의 월간 정보색인 «국가표준»의 호별 발행물을 확인할 것을 권장한다. 만약 날짜가 명시되지 않은 참조 표준이 대체되었을 경우, 그 대체판(현행판)을 모든 변경사항을 반영하여 사용하는 것이 권장된다. 날짜가 명시된 참조 표준이 대체된 경우에는 명시된 연도의 판을 사용하는 것이 권장된다. 본 표준 승인 이후에 날짜가 명시된 참조 표준에 대해 본 문서에서 인용한 조항에 영향을 미치는 변경이 이루어진 경우에는 해당 변경을 고려하지 않고 인용된 조항을 적용하는 것이 권장된다. 참조 표준이 대체 없이 폐지된 경우에는 그 표준에 대한 인용이 포함된 조항을 해당 인용에 영향을 주지 않는 범위 내에서 적용하는 것이 권장된다.

3 일반 요구사항

3.1 비철금속 광석의 조성 및 귀금속 함량을 관리하는 데 사용되는 정량 화학분석 방법들은 ГОСТ Р 8.563, ГОСТ Р ИСО 5725−1, ГОСТ Р ИСО 5725−2, ГОСТ Р ИСО 5725−3, ГОСТ Р ИСО 5725−4, ГОСТ Р ИСО 5725−5, ГОСТ Р ИСО 5725−6, ГОСТ Р 53198 및 ГОСТ Р 52599의 요구사항을 충족해야 하며, 안전 요구사항은 ГОСТ 12.0.001, ГОСТ 12.0.003, ГОСТ 12.0.004 및 ГОСТ 12.3.002에 따라 준수되어야 한다.

시료 채취 및 분석을 위한 시료 준비에 대한 요구사항은 정해진 절차에 따라 승인된 규범 문서에 의해 규정된다.

3.2 측정 수행에 대한 일반 요구사항은 ГОСТ Р 52599, ГОСТ Р 53198 및 ГОСТ 25086에 따라야 한다.

3.2.1 분석 수행에는 ГОСТ 1770에 따른 계량용 실험실 유리기구, ГОСТ 29169 및 ГОСТ 29227에 따른 피펫, ГОСТ 25336에 따른 유리용기, ГОСТ 9147에 따른 자기(포슬린) 도가니를 사용한다.

3.2.2 사용되는 시약은 «화학적 순수(х.ч.)» 또는 «특별 고순도(ос.ч.)» 등급이어야 한다.

3.2.3 알려진 농도의 결정성분 표준용액의 조제, 사용 및 보관 조건과 보관 기한은 ГОСТ 4212에 따른다.

3.3 황화성 구리-니켈 광석 시료의 귀금속 함량 분석은 중간 정밀도 조건에서 두 번의 측정으로 수행한다.

3.4 측정결과의 품질 지표 관리는 ГОСТ 8.315에 따른 표준물질을 사용하여 수행한다.

3.5 측정결과의 허용성 평가에는 ГОСТ Р ИСО 5725−6의 권고사항을 사용한다.

3.6 분석용 니켈 스테인(매트) 취량과 분석용 용액의 부피는 시료 내 대상 성분의 예상 함량에 따라 선택한다.

3.7 분석값은 표 3에 기재된 확장 불확실성의 값과 같은 자릿수로 끝나야 한다 .

3.8 수치의 반올림 규칙은 СТ СЭВ 543의 요구사항에 부합해야 한다.

4 Требования безопасности

4.1 모든 작업은 전기설비의 구조 규정 [1] 및 ГОСТ 12.2.007.0의 요구사항에 부합하는 기기·전기설비를 사용하여 수행해야 한다.

4.2 기기 및 전기설비를 운용할 때는 ГОСТ 12.3.019, ГОСТ Р 12.1.019 및 [2], [3]의 요구사항을 준수해야 한다.

4.3 모든 기기 및 전기설비에는 ГОСТ 12.2.007.0 및 ГОСТ 12.1.030의 요구사항에 따른 접지 장치가 구비되어야 한다. 접지는 전기설비의 구조 규정 [1]에 부합해야 한다.

4.4 분석은 ГОСТ 12.4.021에 따른 환기(공조식 송배기 환기)가 갖춰진 실험실에서 수행해야 한다.

4.5 작업구역 공기 중 유해물질 농도 관리는 ГОСТ 12.1.007, ГОСТ 12.1.005, ГОСТ 12.1.014 및 ГОСТ 12.1.016의 요구사항에 따라 실시해야 한다.

4.6 근로자에 대한 산업안전 교육의 조직은 ГОСТ 12.0.004에 따른다.

4.7 실험실 공간은 ГОСТ 12.1.004에 따른 화재안전 요구사항을 충족해야 하며, 소화 설비는 ГОСТ 12.4.009에 따라 갖추어야 한다.

4.8 실험실 직원은 생산공정 군 IlIa에 대한 위생기준[4]에 따라 생활공간을 제공받아야 한다.

4.9 실험실 직원은 규정된 기준[5]에 따라 작업복, 작업화 및 기타 개인보호구를 지급받아야 한다.

5 Метод анализа

5.1 질량분석법(매스스펙트로메트리)

질량분석법은 질량대전하비(m/z)에 따라 분리된 이온 흐름의 세기(intensity)를 측정하는 데 기반을 둔다. 이온원으로는 유도결합플라즈마(ICP)를 사용하며, 분무장치를 통해 측정용액의 에어로졸이 플라즈마로 도입된다. m/z로 분리된 이온 흐름의 세기와 용액 내 분석성분의 질량농도 사이의 관계는 검량곡선(그라듀이로보치ный график)로 확립한다.

분석용 시료 취량의 대표성 확보 및 귀금속 검출한계 저감을 위해 니켈 스테인에 대한 사전 콜렉트(коллектирование)를 수행한 뒤 시료의 화학적 전처리를 실시한다.

5.2 니켈 스테인에 대한 귀금속의 사전 콜렉트(коллектирование)

본 방법은 도가니 용융법에 기초한다. 즉, 분석용 취량과 플럭스의 혼합물(шихта)을 용융하는 과정에서 두 개의 층으로 분리되는데, 하나는 슬래그(산화)상이고 다른 하나는 스테인(황화)상이다. 후자가 귀금속을 정량적으로 집합(콜렉트)한다.

шихта에는 저융점 플럭스로서 무수 테트라보레이트(무수 붕사)가 포함되며, 스테인 형성 성분으로서 소정량의 니켈 황화물 또는 니켈 산화물과 원소 황이 포함된다.

무수 테트라보레이트는 용융 과정에서 시료의 광물 구성성분(원소의 산화물)과 용융 중 생성되는 산화철을 용해하여 시료 물질의 완전한 '개방'(해리)을 보장한다.

조에 투입되는 니켈 황화물 또는 용융 중 니켈 산화물이 시료의 철 황화물 및/또는 원소 황과 반응하여 생성된 니켈 황화물은 귀금속과 비철금속의 황화물을 용해(집합)한다.

6 Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы

유도결합플라즈마 질량분석기(ICP-MS), Thermo 사, 모델 «X series 2».

도가니용 실험실 용융로, 최대 가열온도 1250 °C.

온도 변환기(열전대 변환기) 유형 ТПП/1−0679, 도가니로의 온도 측정용, 작동범위 0 °C–1300 °C.

정밀도 등급 특수 저울(ГОСТ Р 53228에 따름). 요구되는 저울의 정밀도는 표준문서 본문에 명시된 질량의 자릿수에 따라 결정된다.

진동식 분쇄기 HSM 250-Р.

진동식 분쇄기 «Pulverisette 9».

봉형 분쇄기(스테디 분쇄기).

원판식 분쇄기 «Pulverisette 13».

원판식 분쇄기 «Pulverisette 16».

내화(샤모트) 도가니용 도가니(티겔) 용량 500 см³.

금속 주형(изложница).

마찰맞춤식 유리마개가 있는 유리병.

샤모트 도가니용 금속 집게(집게).

모루(наковальня).

망치(молоток).

줄(напильник).

무수 붕사(무수 테트라보레이트). 콜렉트 준비 시 필요하면 봉형 분쇄기에서 30분간 추가 분쇄한다.

니켈 산화물(흑색) — ГОСТ 4331.

니켈 분말 — ГОСТ 9722.

원소 황(특급) — [6]. 사용 전 두 단계로 분쇄: 1단계 — 원판식 분쇄기 «Pulverisette 16»(거친 분쇄); 2단계 — 원판식 분쇄기 «Pulverisette 13»(미세 분쇄).
________________
* 항목 [6]–[13]은 참고문헌(Библиография)란을 참조할 것. — 데이터베이스 제작자 주.


니켈 황화물.

실험실용 여과지 — ГОСТ 12026. 준비한 шихта를 담는 종이봉투 제작에 사용함.

면솜(면화) — ГОСТ 5679.

정제(재증류) 에틸 알코올(공업용) — ГОСТ 18300.

스테인 한 시료 분쇄 시 진동밀 스툽(ступка) 닦는 데 필요한 알코올 사용량 — 1 см³.

전기 저항식 실험실 챔버 히터로(тип СНОЛ-1.6, 2,5.1/9-М2У4.2), 최대 가열온도 1400 °C.

후드에 설치된 전기렌지(плита) — ГОСТ 14919.

ТФ-40-ПОР 16 ХС 도가니 — ГОСТ 25336에 따름.

유리섬유 필터.

알룬드(알루미나) 도가니 N 56, N 57 — [7].

무재회(탈회) 여과지 «블루 리본» — [8].

질산 — ГОСТ 4461, 1 моль/дм³ 등가(эквивалента).

질산(초순도) — ГОСТ 11125.

염산(초순도) — ГОСТ 14261, 희석비 1:1, 1:5, 1:99.

염산과 질산 혼합비 3:1, 신선 조제.

황산 — ГОСТ 4204, 희석 1:5.

개미산 — ГОСТ 5848.

물(이온제거수) — ГОСТ Р 52501.

과산화바륨 — [9].

금 — ГОСТ 6835.

정련 플래티넘 — ГОСТ 31290.

정련 팔라듐 — ГОСТ 31291.

로듐 분말 — ГОСТ 12342.

루테늄 분말 — ГОСТ 12343.

이리듐 분말 — ГОСТ 12338.

질산탈륨 — [10].

질산세슘 — [11].

텔루르 — [12].

텔루르 용액 10 мг/см³.

이염화주석 — [13].

이염화주석 용액 0,1 г/см³.

고순도 아르곤(기체) — ГОСТ 10157.

메스플라스크(콜бы мерные) 2−25−2, 2−50−2, 2−100−2, 2−200−2, 2−250−2, 2−500−2, 2−2000−2 — ГОСТ 1770에 따름.

도자기 마개 — ГОСТ 9147.

유리교반봉 길이 200−300 мм — ГОСТ 1770.

피펫 2−2-1, 2−2-2, 2−2-5, 2−2-10, 2−2-20, 2−2-25, 2−2-50 — ГОСТ 29169.

피펫 1−1-2−1, 1−1-2−2, 1−2-2−5, 1−2-2−10 — ГОСТ 29227.

비커(Стаканы) B-1−100 ТС, B-1−200 ТС, Н-1−400 ТС, B-1−400 ТС, B-1−800 ТС, B-1−1000 ТС, B-1−2000 ТС — ГОСТ 25336에 따름.

고형 도가니(тигель высокий 4) — ГОСТ 9147.

실린더(цилиндры) 1−5-2, 1−10−2, 1−25−2, 1−100−2, 1−250−2, 1−1000−2 — ГОСТ 1770에 따름.

폴리프로필렌 깔때기.

폴리프로필렌 세척기(промывалка).

눈금 실린더(мензурки) 용량 50, 100, 250 см³ — ГОСТ 1770.

엑시케이터(건조기) — ГОСТ 25336.

황화성 구리-니켈 광석 조성의 표준시료(표준물질), 예: ГСО 8770−2006, ГСО 8772−2006, ГСО 8773−2006, ГСО 8774−2006.

Примечание — 본 규격의 요구사항에 따라 측정학적 특성을 확보할 수 있는 경우에는 다른 측정기기, 보조 장치, 용기, 화학시약 및 재료의 사용을 허용한다.

7 측정 수행을 위한 준비

7.1 니켈 황화물의 제조

방법 1

산화니켈 100,0 г, 원소황 50,0 г 및 붕사 80,0 г을 유리병에 혼합한다. 얻어진 혼합물을 종이봉투에 쏟아 넣는다. 혼합물이 들어 있는 봉투를 예열한 작업 온도의 내화환(샤모트 도가니)에 넣고 도가니를 용광로에 넣는다. 용융은 1100 °C~1250 °C에서 45분간 실시한다.

용융물을 금속 도가니 수조에 붓고 30분간 냉각한다. 냉각된 용탕이 담긴 수조를 뒤집어 모루 위에 놓고 망치로 얻어진 니켈 황화물(штейн)의 슬래그를 떨어뜨린다. штейн을 덩어리로 부수고 진동분쇄기에서 10~20초간 분쇄한다.

방법 2

니켈 분말 70,0 г, 원소황 35,0 г 및 무수 붕사 80,0 г을 유리병에 혼합한다. 얻은 혼합물을 종이봉투에 쏟아 넣는다. 이후 방법 1의 «Пакет со смесью…»부터 수행한다.

7.2 텔루륨 용액 10 мг/см 준비

원소 텔루륨 시료 20,00 г을 2000 см 용량의 비커에 넣고 염산과 질산의 혼합액(3:1)을 150~200 см 부어 용해시킨다. 부피가 3~5 см가 될 때까지 증발시키고, 20 см의 염산을 가하고 다시 3~5 см가 될 때까지 증발시킨다. 이 작업을 세 번 반복한다. 마지막으로 20 см의 염산을 가하고 2000 см 용량의 정량플라스크로 옮긴 후 전체 부피를 1550~1600 см로 되도록 염산을 더한 다음 물로 눈금까지 채운다.

7.3 염화주석(II) 용액 0,1 г/см 준비

염화주석(II) 100,00 г을 1000 см 용량의 비커에 넣고 250 см의 염산을 가하고 가열하여 용해시킨다. 냉각한 후 물로 1000 см까지 채우고 유리봉으로 교반한 후 «블루 리본» 필터로 여과한다.

7.4 질량분석기를 측정 준비 상태로 만들기

7.4.1 질량분석기의 전원 투입 및 작업 준비 절차는 사용설명서에 따라 수행한다.

7.4.2 측정 시에는 표 1에 따라 측정 성분과 비교 성분의 동위원소를 사용한다.


표 1 — 측정 성분 및 비교 성분의 동위원소

측정 성분의 명칭	측정 성분의 동위원소, 원자질량단위(а.е.м.)	비교 성분의 명칭	비교 성분의 동위원소, 원자질량단위(а.е.м.)
백금	195	탈륨	205
팔라듐	108	세슘	133
로듐	103	세슘	133
루테늄	101	세슘	133
이리듐	191	탈륨	205
금	197	탈륨	205

7.4.3 측정 수행 시 다음 조건을 준수한다:

— 출력 전력, W	1100−1350
— 냉각용 아르곤 유량, дм/분	13−15
— 보조 아르곤 유량 속도, дм/분	0,7−1,5
— 수송(운반) 아르곤 유량 속도, дм/분	0,6−0,9
— 퍼리스탈틱 펌프 회전 속도, 회/분	70−100
— 기체계 입력에 공급되는 아르곤 압력, MPa	0,5−0,7
— 한 동위원소의 적분 시간, s	2,0
— 측정 모드	상대 모드
— 분석 신호 측정 횟수	3
— 비교 성분 용액의 분무계로의 공급은 별도의 모세관으로 실시한다.

검출기 전압, 이온 광학 설정 및 버너 위치의 최적 조정은 사용자 매뉴얼에 따라 자동으로 수행된다.

제11항의 수용성 검증 요구사항 및 제12항의 측정 정확도 관리에 따라 만족스러운 검증 결과를 얻을 수 있는 경우에는 비교 성분으로 다른 물질을 사용하거나 다른 측정 조건을 적용하는 것을 허용한다.

7.5 농도가 알려진 단성분 용액의 제조

7.5.1 백금 용액

용액 A

백금 용액 용액 A 백금 시료 5.0000 g을 용량 1000 cm³ 비커에 넣고 염산과 질산의 혼합물(3:1) 70–100 cm³를 가한 뒤 뚜껑으로 덮고 완전히 용해될 때까지 가열한다. 용액을 소량이 될 때까지 증발시키고 염산 5–7 cm³를 가한 후 다시 소량이 될 때까지 증발시킨다. 이 작업을 3–4회 반복한다. 염산 20–30 cm³를 가하고 용액을 염산(1:1)으로 채운 용량 500 cm³의 눈금 플라스크로 옮긴다. 용해에 사용한 비커에는 염산(1:1) 20–50 cm³를 가하고 같은 뚜껑을 덮은 채로 끓인 다음 냉각하여 같은 눈금 플라스크로 옮긴다. 이 작업을 2–3회 반복한다. 같은 산으로 눈금까지 채운다. 용액 A 1 cm³에는 백금 10 mg이 함유되어 있다. 용액 A.1 용량 100 cm³의 눈금 플라스크에 용액 A 20 cm³을 넣고 염산(1:1)으로 눈금까지 채운다. 얻어진 용액에서 5 cm³를 취하여 100 cm³ 용량 플라스크에 넣고 염산(1:1)로 눈금까지 채운다. 용액 A.1 1 cm³에는 백금 100 µg이 함유되어 있다. 7.5.2 팔라듐 용액 용액 A 팔라듐 시료 5.0000 g을 용량 1000 cm³ 비커에 넣고 개미산 3–5 cm³로 적신 다음 플레이트에서 건조시키고, 뚜껑을 덮은 상태에서 염산과 질산의 혼합물(3:1) 80–100 cm³에 부분적으로(20–30 cm³씩) 점차 첨가하여 용해시킨다. 용액을 소량이 될 때까지 증발시킨다. 냉각한 후 염산 5–7 cm³를 가하고 다시 소량이 될 때까지 증발시킨다. 이 작업을 3–4회 반복한다. 염산 20–30 cm³를 가하고 가열하여 소금을(염화물) 끓이지 않도록 하여 용해시킨다. 용액을 냉각한 후 염산(1:1)으로 채운 용량 500 cm³의 눈금 플라스크로 옮긴다. 용해에 사용한 비커에는 염산(1:1) 20–50 cm³를 가하고 같은 뚜껑을 덮은 채로 끓인 다음 냉각하여 같은 눈금 플라스크로 옮긴다. 이 작업을 2–3회 반복한다. 같은 산으로 눈금까지 채운다. 용액 A 1 cm³에는 팔라듐 10 mg이 함유되어 있다. 용액 A.1 용량 100 cm³의 눈금 플라스크에 용액 A 20 cm³을 넣고 염산(1:1)으로 눈금까지 채운다. 얻어진 용액에서 5 cm³를 취하여 100 cm³ 용량 플라스크에 넣고 염산(1:1)로 눈금까지 채운다. 용액 A.1 1 cm³에는 팔라듐 100 µg이 함유되어 있다. 7.5.3 로듐(이리듐, 루테늄) 용액 용액 A 로듐(또는 이리듐, 루테늄) 시료 0.5000 g을 알룬덤(산화알루미늄) 도가니에 넣고 유리봉으로 바륨 과산화물 2.5–3.0 g과 함께 갈아준다. 도가니를 차가운 전기로에 넣고 900 °C까지 가열하여 2시간 동안 유지한 뒤 전기로 내부에서 냉각시킨다. 소결체가 든 도가니를 용량 800–1000 cm³의 비커에 넣고 뚜껑으로 덮은 다음, 도가니 상단까지 염산(1:1)을 덮개 아래로 조금씩 부어 넣으면서 가열하여 소결체가 용해되게 한다. 도가니를 비커에서 꺼내어 비커 위에서 염산(1:1)으로 잘 세척한 다음 용량 200 cm³ 비커에 넣고 도가니 상단까지 염산(1:1)을 가하여 끓인 후 용액을 주용액에 합친다. 도가니의 증발 작업을 2~3회 반복하고 핫플레이트에서 건조시킨 다음 냉각하여 데시케이터에 넣는다. 합해진 용액은 뚜껑을 덮은 상태로 100–120 cm³까지 졸여 2000 cm³ 용량의 비커에 두 장의 “블루 리본” 필터로 여과하고, 필터는 염산(1:5)으로 5–6회 세척하여(필터의 분홍색 착색이 사라질 때까지) 세척한다. 필터를 알룬덤(Alundum) 도가니에 넣어 전기로에 넣고 600–650 °C로 가열한 후 냉각하여 꺼내어 0.5–1.5 g의 과산화바륨을 가하고 소결 및 소결물 용해 작업을 3–5회 반복한다(어두운 포함물이 사라질 때까지, 마지막에는 확인용 소결 포함). 합해진 여액을 뚜껑을 덮은 상태로 30–50 cm³까지 졸이고 염산 10–20 cm³을 가한 후 전체 부피를 1000 cm³가 되도록 물로 채우고 가열한다. 유리바로 교반하면서 뜨거운 황산(1:5)을 10–30 cm³씩 천천히 나누어 가하여 황산바륨이 완전히 침전되도록 하되 황산이 과다하지 않게 한다. 황산바륨의 완전 침전을 확인하기 위해 비커 벽면을 따라 황산(1:5)을 한 방울씩 가한다. 침전물을 포함한 용액은 따뜻한 곳에 1–2시간(최대 2시간) 둔 다음 두 장의 “블루 리본” 필터로 2000 cm³ 용량 비커에 여과하고 필터를 염산(1:99)으로 10–15회 세척한다. 여액을 30–50 cm³까지 졸인 후 염산(1:1)으로 메스 플라스크(정밀용) 250 cm³로 옮긴다. 용해에 사용된 비커에는 염산(1:1) 20–25 cm³을 가하고 같은 뚜껑 아래에서 끓인 다음 냉각하여 같은 메스 플라스크로 옮긴다. 이 작업을 2–3회 반복하고 같은 산으로 눈금까지 채운다. 용액 A의 1 cm³에는 로듐(이리듐, 루테늄) 2 mg이 들어 있다. 용액 A.1 메스 플라스크 100 cm³에 용액 A 5 cm³를 넣고 염산(1:1)으로 눈금까지 채운다. 용액 A.1의 1 cm³에는 로듐(이리듐, 루테늄) 100 μg이 함유되어 있다. 로듐(루테늄) 용액 B 메스 플라스크 100 cm³에 용액 A의 50 cm³를 넣고 염산(1:1)으로 눈금까지 채운다. 용액 B의 1 cm³에는 로듐(루테늄) 1 mg이 들어 있다. 이리듐 용액 C 메스 플라스크 100 cm³에 용액 A의 25 cm³를 넣고 염산(1:1)으로 눈금까지 채운다. 용액 C의 1 cm³에는 이리듐 500 μg이 들어 있다. 7.5.4 금 용액 용액 A 금 시료 1.0000 g을 800 cm³용 비커에 넣고 염산과 질산의 혼합액(3:1) 50–70 cm³을 가하여 뚜껑을 덮고 시료가 용해될 때까지 가열한 후 소량까지 증발시킨다.

염산을 2−3 см 첨가하고 소량이 될 때까지 증발시킨다. 이 과정을 두세 번 반복한다. 질산 0.5−1.0 см와 염산 10−12 см를 가하고, 염산(1:1)으로 용량 500 см로 옮긴다. 용해를 진행한 비커에는 염산(1:1) 20−50 см와 질산 2−3 방울을 넣고 같은 뚜껑을 덮은 채로 5−7분간 끓인 다음 냉각시켜 같은 눈금 플라스크로 옮긴다. 이 작업을 두세 번 반복한다. 같은 산으로 눈금까지 채운다.

용액 A의 1 см에는 금 2 мг이 함유되어 있다.

Раствор A.1

용량 200 см 눈금 플라스크에 용액 A 10 см를 넣고 염산(1:1)으로 눈금까지 채운다.

용액 A.1의 1 см에는 금 100 мкг이 포함되어 있다.

Раствор Б

용량 100 см 눈금 플라스크에 용액 A, золота(금) 50 см를 넣고 염산(1:1)으로 눈금까지 채운다.

용액 Б의 1 см에는 금 1 мг이 포함되어 있다.

7.5.5 탈륨 용액

질산 탈륨 0.130 г을 용량 100 см 비커에 취해 질산 1 몰/дм 등가 질산 10−12 см에 용해시키고 용량 100 см 눈금 플라스크로 옮긴 다음 같은 질산으로 눈금까지 채운다.

1 см 용액에는 탈륨 1 мг이 포함되어 있다.

7.5.6 세슘 용액

질산 세슘 0.147 g을 용량 100 см 비커에 넣고 질산 1 몰/дм 등가 질산 10−15 см에 용해시키고 용량 100 см 눈금 플라스크로 옮긴 다음 같은 질산으로 눈금까지 채운다.

1 см 용액에는 세슘 1 мг이 포함되어 있다.

7.6 알려진 농도의 다성분 용액 조제

Раствор I

용량 200 см 눈금 플라스크에 플래티넘 용액 A 10 см, 팔라듐 용액 A 40 см, 로듐 용액 Б 20 см, 금 용액 Б 10 см, 루테늄 용액 C 4 см와 이리듐 용액 C를 넣고 염산(1:1)으로 눈금까지 채운다.

용액 I의 1 см에는 백금 500 мкг, 팔라듐 2000 мкг, 로듐 및 금 각각 100 мкг, 루테늄 50 мкг, 이리듐 10 мкг이 포함되어 있다.

Раствор II

부피 100 cm³의 메스 플라스크에 용액 I 5 cm³를 넣고 염산(1:1)로 눈금까지 채운다. 용액 II 1 cm³에는 백금 25 μg, 팔라듐 100 μg, 로듐 및 금 각각 5 μg, 루테늄 2.5 μg, 이리듐 0.5 μg가 포함되어 있다. 용액 III 부피 100 cm³의 메스 플라스크에 용액 II 5 cm³를 넣고 염산(1:1)로 눈금까지 채운다. 용액 III 1 cm³에는 백금 1.25 μg, 팔라듐 5 μg, 로듐 및 금 각각 0.25 μg, 루테늄 0.125 μg, 이리듐 0.025 μg가 포함되어 있다. 용액 IV 부피 100 cm³의 메스 플라스크에 A.1의 백금, 팔라듐, 로듐, 루테늄, 이리듐 및 금 용액을 각각 5 cm³씩 넣고 염산(1:1)로 눈금까지 채운다. 용액 IV 1 cm³에는 백금, 팔라듐, 로듐, 루테늄, 이리듐, 금이 각 5 μg 포함되어 있다. 7.7 질량분석기 측정을 위한 내부 표준 용액의 제조 용액 Ia 부피 100 cm³의 메스 플라스크에 세슘(cesium) 용액 20 cm³과 탈륨(thallium) 용액 20 cm³를 넣고 염산(1:5)로 눈금까지 채운다. 용액 Ia 1 cm³에는 세슘과 탈륨이 각각 0.2 mg 포함되어 있다. 용액 IIa 부피 100 cm³의 메스 플라스크에 용액 Ia 2 cm³를 넣고 염산(1:5)로 눈금까지 채운다. 용액 IIa 1 cm³에는 세슘과 탈륨이 각각 4 μg 포함되어 있다. 용액 IIIa 부피 500 cm³의 메스 플라스크에 용액 IIa 6 cm³를 넣고 염산(1:5)로 눈금까지 채운다. 용액 IIIa 1 cm³에는 세슘과 탈륨이 각각 48 ng 포함되어 있다. 7.8 교정(표준) 용액의 제조 용액 제조에는 분석용 염산과 탈이온수를 사용한다. 교정 용액의 성분별 질량 농도는 표 2에 제시되어 있다. 표 2 — 교정 용액의 성분 질량 농도 교정 용액 번호 | 성분의 질량 농도, ng/cm³ (열) 백금 | 팔라듐 | 로듐 | 루테늄 | 이리듐 | 금 1 | 125 | 500 | 25 | 12.5 | 2.5 | 25 2 | 50 | 200 | 10 | 5.0 | 1.0 | 10 용액 1 부피 100 cm³의 메스 플라스크에 용액 III 10 cm³과 탈이온수 20 cm³를 넣고 염산(1:5)로 눈금까지 채운다. 용액 2 부피 100 cm³의 메스 플라스크에 용액 III 4 cm³과 탈이온수 8 cm³를 넣고 염산(1:5)로 눈금까지 채운다. 교정 용액은 제조 당일 사용한다. 7.9 측정 결과의 정확성 확인용 용액 용액 3 부피 100 cm³의 메스 플라스크에 용액 IV 2 cm³를 넣고 염산(1:5)로 눈금까지 채운다. 용액 3 1 cm³에는 백금, 팔라듐, 로듐, 루테늄, 이리듐, 금이 각각 100 ng 포함되어 있다. 용액 4 100 cm³ 메스플라스크에 용액 IV를 1 cm³ 넣고 염산(1:5)으로 눈금까지 채운다. 용액 4의 1 cm³에는 백금, 팔라듐, 로듐, 루테늄, 이리듐, 금이 각각 50 ng 포함되어 있다. 용액 5 100 cm³ 메스플라스크에 용액 3을 10 cm³ 넣고 염산(1:5)으로 눈금까지 채운다. 용액 5의 1 cm³에는 백금, 팔라듐, 로듐, 루테늄, 이리듐, 금이 각각 10 ng 포함되어 있다. 용액 6 100 cm³ 메스플라스크에 용액 3을 5 cm³ 넣고 염산(1:5)으로 눈금까지 채운다. 용액 6의 1 cm³에는 백금, 팔라듐, 로듐, 루테늄, 이리듐, 금이 각각 5 ng 포함되어 있다. 용액은 조제 당일에 사용한다. 7.10 검량선(교정 곡선) 작성 7.10.1 질량분석기의 교정은 사용 설명서에 따라 7.4.3의 조건을 준수하여 시료 계열 측정 시작 전에 실시한다. 참고 — “시리즈”란 근무일 동안 분석할 시료들의 집합을 의미한다. 검량선 작성을 위해서는 배경(블랭크)용 염산 용액(1:5)과 7.8에 따라 조제한 검량용 용액을 사용하며, 측정 성분들의 질량농도 증가 순서로 측정한다. 측정 성분의 분리된 동위원소 이온 신호의 상대 세기와 내부표준 신호 세기의 비를 질량농도에 대해 소프트웨어를 이용하여 확립한다. 교정과 측정에는 내부표준 용액 IlIa를 사용한다. 각 성분에 대한 분석 신호의 상대표준편차(RSD)는 3% 이하이어야 하며, 상관계수는 0.999 이상이어야 한다. 검량선 작성 후에는 12.1에 따른 확인 작업을 수행한다. 8 측정의 수행 8.1 배합(혼합물) 계산 배합 계산은 시료 내의 니켈, 구리 및 황 함량을 고려하여 수행한다. 배합에는 시험물질의 분석 시료(시료채취량), 붕사(borax) 및 필요 시 니켈 산화물 또는 니켈 황화물, 원소황이 포함된다. 시험 시료의 황 질량분율에 따라 컬렉터(collector)를 얻는 방식을 선택한다. 황 질량분율이 7.5% 이하이면 컬렉터 획득 방식 N1을, 7.5% 초과이면 방식 N2를 선택한다. 계산된 스테인(matte) 질량은 10 g 이상 30 g 이하이어야 하며 슬래그 질량의 최소 10% 이상이어야 한다. 8.1.1 방식 N1 배합 구성 계산은 분석 시료량 50 g을 기준으로 수행한다. (시료 질량이 50 g 미만인 경우에는 실제 시료 질량으로 계산한다.) 도가니 용융 시 황화광물의 열분해 결과로부터 시료 내 자체 황화물 스테인이 생성된다. 열분해 반응은 다음과 같다: - 칼코파이라이트(Chalcopyrite) - 펜트랜다이트(Pentlandite) - 피로타인(Pyrrhotite) 8.1.1.1 시료 재료에 포함된 자체 황화물로부터 스테인 질량 계산 계산 절차는 다음과 같다. a) 시료에서의 니켈 및 구리 황화물 계산 구리 황화물의 질량(시료로부터), g: m(Cu_sulfide) = (W_Cu / 100) · m_sample · 1.25 (식 1) 여기서 W_Cu — 시료 중 구리의 질량분율, %; m_sample — 분석 시료량, g; 1.25 — 구리를 구리 황화물(I)로 환산하는 계수. 니켈 황화물의 질량(시료로부터), g: m(Ni_sulfide) = (W_Ni / 100) · m_sample · 1.36 (식 2) 여기서 W_Ni — 시료 중 니켈의 질량분율, %; m_sample — 분석 시료량, g; 1.36 — 니켈을 조성식이 히즐우드라이트(heazlewoodite)인 니켈 황화물로 환산하는 계수. b) 분석 시료(항목 a)로부터 구리 및 니켈 황화물에 해당하는 잔류 황(황화물의 황 부분) 계산, g:

, (3)

여기서  — 시료 내 황의 질량분율, %;

1,50 — 구리를 최고(고)황화구리로 환산하는 계수 ();

1,55 — 니켈을 최고(고)황화니켈로 환산하는 계수 ().

в) 슈타인에서 철(II) 황화물의 질량 계산, , g

, (4)

여기서 2,74 — 잔류 황을 철(II) 황화물로 환산하는 계수.

г) 분석시료 원료에서 유래한 구리, 니켈 및 철의 고유 황화물로부터의 슈타인 질량 계산 , g

. (5)

8.1.1.2 배합 내 무수 붕사 질량 계산

도가니 용융에 의해 분석시료의 일부가 슬래그로 전이되는 질량 , g는 다음 식으로 계산한다

, (6)

여기서 1,57 — 철(II) 황화물을 철로 환산하는 계수.

배합에 투입되는 무수 붕사 의 질량은 의 3배를 초과해야 하며, 수열을 위로(올림) 반올림한다 올림 방식으로 .

. (7)

8.1.1.3 7.1에 따라 얻은 니켈 황화물(방법 1 또는 2)의 배합 내 질량 계산.

계산된 콜렉터의 질량은 슬래그 질량의 최소 10%여야 한다. 슬래그 질량 , g는 다음 식으로 계산한다

. (8)

배합에 투입되는 니켈 황화물의 질량 , g은 올림하여 정수로 계산한다

. (9)

8.1.2 변형 N 2

시험물질 시료의 황 질량분율이 니켈 슈타인에서 7.5%를 초과하면 도가니 용융 결과 염산에 녹지 않는 철-니켈 합금이 형성되어 이후 귀금속의 질량분석측정에 지장을 준다. 철-니켈 합금의 형성을 방지하기 위해 분석시료의 철을 도가니 용융 시 산화물 형태로 슬래그로 전환시킨다. 산화제로서 배합에 계산된 양의 산화니켈을 투입한다.

계산의 첫 단계에서는 두 가지 제한을 고려하여 최대 분석시료 중량을 결정한다:

1. 계산된 슈타인에서 구리의 질량분율은 14%를 초과해서는 안 된다. 그렇지 않으면 슈타인을 염산에 용해한 후 불용성 잔류물에 구리 함량이 증가하여 이후 질량분석기로 귀금속 함량을 측정하기 어렵게 된다.

2. 계산은 황 질량분율이 26.7%인 히즐레우디트(хизлевудита) 조성의 니켈 슈타인에 대해 수행한다. 황의 과잉은 슈타인 내 철(황화물) 함량을 증가시켜 슈타인 용해에 부정적인 영향을 미친다.

구리의 질량분율 , g으로부터 시료의 최대 가능한 분석시료 중량은 다음 식으로 계산한다

, (10)

여기서 — 지정된 슈타인 질량 , g.
________________
권장: 20 g.

Максимально возможную массу аналитической навески пробы от массовой доли серы , г, рассчитывают по формуле

. (11)

만약 와 가 50 g를 초과하면, 이후 계산은 시료 질량 50 g을 기준으로 한다. 만약 하나 또는 두 최대 가능 질량이 50 g 미만이면, 이후 계산은 더 작은 질량을 기준으로 하며, 소정의 수열 의 다음으로 작은 값으로 반올림하여 계산한다.

. (12)

시료의 네벡(навеска) 내에 포함된 철이 황화물 형태로 존재하는 것을 슬래깅(용융 시 분리)하기 위해서는 배합물(шихта)에 산화니켈을 첨가해야 한다. 산화니켈의 질량 , g는 다음 식으로 계산한다:

, (13)

여기서 는 식(4)에 따라 계산된 네벡 재료로부터의 철 황화물의 질량이다;

1,15 — 계수로서, 1 g의 철 황화물을 산화시키는 데 필요한 산화니켈의 질량(그램)과 동일하다.

철 황화물로 인해 산화니켈이 황화되어 생성된 슈타인(штейн)의 질량 , g는 다음 식으로 계산한다:

, (14)

여기서 1,07 — 산화니켈을 황화니켈로 환산하는 계수().

분석 네벡에서 유래한 자체 구리 및 니켈 황화물(식 1−2)과 산화니켈로부터의 황화니켈(식 14)에 의해 형성된 슈타인 질량 , g는 다음 식으로 계산한다:

. (15)

만약 , 배합물에는 추가로 산화니켈과 원소황을 도입한다.

추가 산화니켈의 질량 , g는 다음 식으로 계산한다:

. (16)

따라서 배합물 내에 들어가는 산화니켈의 질량 , g와 원소황의 질량 , g는 다음 식으로 계산한다:

, (17)

, (18)

여기서 0,50 — 계수로서, 1 g의 산화니켈을 황화시키는 데 필요한 원소황의 질량(g)에 해당한다.

배합물에 투입되는 무수 붕사(무수 보라)의 질량 , 는 시료 네벡 의 질량보다 3배 이상이어야 하며, 수열 에서 위로 반올림한다.

8.2 배합물 준비 및 도가니 용융

8.1의 계산 결과에 따라 배합물 성분을 계량한다: 분석 네벡은 0,01 g까지, 붕사는 1 g까지, 필요 시 황화물 또는 산화니켈 및 원소황은 0,1 g까지 계량하여 유리병에 넣고 뚜껑을 닫아 내용물을 1분간 혼합한다. 병의 내용물을 종이 봉투에 붓는다.

배합물이 들어간 봉투를 작업 온도로 예열한 내화 점토(샤모트) 도가니에 넣고 집게로 잡아 용광로에 넣는다. 용융은 1100에서 1200 °C의 온도에서 1시간 동안 실시한다. 용융이 끝나면 도가니의 용융물을 금속 주형에 붓고 20−25분 동안 냉각시킨다. 그런 다음 주형의 내용을 꺼내어 모루 위에서 망치로 슈타인에서 슬래그를 떼어낸다. 슈타인에 남아 있는 슬래그 조각은 줄로 제거한다.

준비된 슈타인은 소수점 둘째 자리까지 정밀하게 무게를 측정한 후 진동식 분쇄기에서 분쇄한다(진동식 분쇄기 HSM 250-Р형의 경우 3−5초, Pulverisette 9형 분쇄기의 경우 3−10초). 얻은 분말을 자기(도자기) 도가니로 옮긴다. 구성된 슈타인 배치는 이후의 화학적 시료 전처리 단계로 이관한다.

습식 분쇄 장치(진동식 분쇄기)의 분쇄 키트는 슈타인 분쇄 후 알코올에 적신 솜(또는 기술용 티슈)으로 닦아낸다. 작업이 끝난 후 진동식 분쇄기의 분쇄 키트는 비누 용액으로 세척하고 건조시킨다.

마찬가지로 두 번째 분석용 시료에 대해서도 동일하게 처리한 후 각 분석 시료에 대해 8.3 및 8.4 항의 절차를 수행한다. 8.3 시료의 화학적 전처리 질량 3.00 g 또는 5.00 g의 슈타인(штейн) 시료를 용량 400 cm3 비이커에 넣고 물로 적신 다음 150–180 cm3의 염산을 가한다. 뚜껑을 덮고 가열하여 끓지 않도록 주의하면서 황화수소 발생이 멈출 때까지 용해시킨다. 텔루륨 용액 1 cm3를 가하고 따뜻한 곳에 20–25분 둔다. 그다음 염화주석(II) 용액 5 cm3를 가하고 침전물이 응결되도록 추가로 10–15분(용액이 맑아질 때까지) 유지한다. 생긴 침전물을 여과용 도가니로 걸러낸다. 비이커 및 필터 위의 침전물을 뜨거운 물로 5–6회 세척한다. 도가니를 용해에 사용한 비이커에 넣고 염산:질산 혼합액(3:1)을 50–100 cm3 가한다. 30분 동안 방치한 다음 비이커를 따뜻한 가열판 위로 옮겨 30–60분 더 용해를 계속한다. 유리막대로 도가니를 비이커에서 꺼내어 물로 2–3회 씻고 도가니의 다공성 바닥을 압력으로 세척한다. 용액을 5–10 cm3로 증발시킨 다음 1–2 cm3씩 2–3회 염산을 가한다. 용액을 용량 25–100 cm3 메스 플라스크로 옮기고 질산 3–5방울을 가한 뒤 염산(1:5)으로 정용한다. 측정 대상 성분의 예상 질량 농도에 따라 적절히 희석한다. 이때 분석용 용액에서 예상되는 측정 성분의 질량 농도는 최소 0.1 ng/cm3 이상이어야 한다. 분석용 용액의 총 염류 조성은 기기 사용 설명서에 따라 2 mg/cm3을 초과해서는 안 된다. 8.4 질량분석기에서의 측정 수행 측정 대상 성분의 질량 농도 측정은 7.4에 따라 질량분석기를 작업 준비하고, 교정 및 12.1에 따라 검증한 후 수행한다. 각 성분에 대한 분석 신호의 상대 표준편차(RSD)는 3% 이하이어야 한다. 측정 결과는 전자 형식으로 자동 데이터베이스에 저장된다. 이후 계산에는 위 조건을 만족하는 세 개의 분석 신호의 산술평균을 사용한다. 9 “블랭크(홀로스트)” 기여도(вклад «холостого» опыта) 고려 혼합물(шихта)에 니켈 황화물(сульфид никеля)을 첨가하는 경우, 측정 결과에 대한 블랭크 실험의 기여도를 고려해야 한다. 9.1 니켈 황화물 첨가 시 블랭크 기여도 계산 7.1에 따라 얻은 니켈 황화물을(산화니켈 배치(방법 1) 또는 니켈 분말(방법 2)에서 취득) 다섯 분량 각각 5.00 g씩 채취하여 8.3에 따라 화학적 전처리를 수행한다. 각 분취의 용액을 용량 25 cm3 메스 플라스크로 옮긴다. 8.4에 따라 용액에서 측정 대상 성분들의 농도를 측정하고 이를 니켈 황화물의 질량분율로 환산하여 g/t 단위로 계산한다(수식(19) 참조). 여기서 C0 — 블랭크 용액에서 측정 대상 성분의 질량농도, ng/cm3. 니켈 황화물 내 측정 성분의 함량은 다섯 번의 병행 측정의 산술평균으로 계산하여 해당 시약 배치에서 얻은 전체 니켈 황화물로 확산(적용)한다. 9.2 산화니켈 첨가 시 블랭크 기여도 계산 시약 배치에서 채취한 질량 100 g의 산화니켈을 7.1(방법 1)에 따라 도가니로 환원(주조)한다. 얻은 슈타인을 무게 측정하고 분쇄한 뒤 5.00 g씩 다섯 분취를 채취하여 최종 용액 부피 25 cm3로 8.3에 따라 화학적 전처리를 수행한다. 8.4에 따라 용액에서 각 성분의 농도를 측정하고 이를 니켈 황화물의 질량분율(수식(20) 참조)로 환산한다. 여기서 mшт — 7.1(방법 1)에 따른 블랭크 슈타인의 질량, g. 측정 성분의 함량은 다섯 번의 병행 측정의 산술평균으로 계산하여 시약 배치 전체에 적용한다. 블랭크 기여도 산정 알고리즘은 10.2에 제시되어 있다. 10 측정 결과 처리 10.1 측정 대상 성분의 질량분율 W, g/t(측정 결과)은 다음 수식으로 계산한다(수식(21) 참조). 여기서: C — 용액에서의 측정 대상 성분의 질량농도, ng/cm3; mа — 분석용 시료(analytical charge)의 질량, g; mшт — 니켈 슈타인의 질량, g; mшт(взят) — 분석을 위해 취한 니켈 슈타인 분취의 질량, g; V — 분석용 용액의 부피, cm3; Kразб — 희석 계수(희석 배수). 10.2 혼합물에 니켈 황화물 또는 산화니켈을 첨가한 경우, 블랭크 기여도를 공제한 측정 대상 성분의 질량분율 W', g/t은 다음 수식으로 계산한다(수식(22) 참조). 여기서: W — 수식(21)에 따라 계산된 측정 성분의 질량분율, g/t; Wнюк — 니켈 황화물 또는 산화니켈에서의 측정 성분 질량분율(각각 수식(19), (20)), g/t; mс — 혼합물에 첨가된 니켈 황화물의 질량(수식(9)), g; mox — 혼합물에 첨가된 산화니켈의 질량(수식(17)), g; mа — 분석용 시료의 질량, g. 11 중간 정밀도 조건에서 얻은 측정 결과의 수용성 확인 측정 결과 X는 중간 정밀도 조건에서 얻은 두 개의 측정 결과의 산술평균으로 취급하며, 다음 조건을 만족해야 한다(수식(23) 참조). 여기서 sr — 중간 정밀도의 한계(표 3에 제시된 값). 표 3 — 분석 대상 성분의 질량분율 측정 범위, 중간 정밀도 규격, 재현성 및 정확성 지표(확장 불확도) — 황동-니켈 황화광석 시료의 측정 결과 확장 불확도 (단위: g/t) 표의 열 제목: - 항목 및 분석 대상 성분의 질량분율 범위 - 중간 정밀도 지표(중간 정밀도의 표준편차) - 중간 정밀도 한계(두 번의 측정결과에 대하여) - 재현성 한계(다른 실험실에서 수행된 두 측정결과에 대하여) - 확장 불확도(신뢰수준에 따라 표기) (표 내용 — 각 성분별 범위와 수치) 플래티넘(백금) - 0,0050 ~ 0,0100 포함: sr = 0,00072; 중간정밀도한계 = 0,0020; 재현성한계 = 0,0024; 확장불확도 = 0,0017 - >0,010 ~ 0,020: sr = 0,0014; 중간정밀도한계 = 0,004; 재현성한계 = 0,005; 확장불확도 = 0,004 - >0,020 ~ 0,050: sr = 0,0032; 중간정밀도한계 = 0,009; 재현성한계 = 0,011; 확장불확도 = 0,008 - >0,050 ~ 0,100: sr = 0,0069; 중간정밀도한계 = 0,019; 재현성한계 = 0,023; 확장불확도 = 0,016 - >0,100 ~ 0,200: sr = 0,012; 중간정밀도한계 = 0,033; 재현성한계 = 0,040; 확장불확도 = 0,028 - >0,20 ~ 0,50: sr = 0,022; 중간정밀도한계 = 0,06; 재현성한계 = 0,07; 확장불확도 = 0,05 - >0,50 ~ 1,00: sr = 0,040; 중간정밀도한계 = 0,11; 재현성한계 = 0,13; 확장불확도 = 0,09 - >1,00 ~ 2,00: sr = 0,072; 중간정밀도한계 = 0,20; 재현성한계 = 0,24; 확장불확도 = 0,17 - >2,0 ~ 5,0: sr = 0,14; 중간정밀도한계 = 0,4; 재현성한계 = 0,5; 확장불확도 = 0,4 - >5,0 ~ 10,0: sr = 0,29; 중간정밀도한계 = 0,8; 재현성한계 = 1,0; 확장불확도 = 0,7 - >10,0 ~ 20,0: sr = 0,47; 중간정밀도한계 = 1,3; 재현성한계 = 1,6; 확장불확도 = 1,1 - >20 ~ 50: sr = 0,9; 중간정밀도한계 = 3; 재현성한계 = 4; 확장불확도 = 3 - >50 ~ 100: sr = 2,2; 중간정밀도한계 = 6; 재현성한계 = 9; 확장불확도 = 6 - >100 ~ 200: sr = 3,6; 중간정밀도한계 = 10; 재현성한계 = 14; 확장불확도 = 10 팔라듐 - 0,010 ~ 0,020 포함: sr = 0,0014; 중간정밀도한계 = 0,004; 재현성한계 = 0,005; 확장불확도 = 0,004 - >0,020 ~ 0,050: sr = 0,0032; 중간정밀도한계 = 0,009; 재현성한계 = 0,011; 확장불확도 = 0,008 - >0,050 ~ 0,100: sr = 0,0065; 중간정밀도한계 = 0,018; 재현성한계 = 0,022; 확장불확도 = 0,016 - >0,100 ~ 0,200: sr = 0,013; 중간정밀도한계 = 0,035; 재현성한계 = 0,042; 확장불확도 = 0,030 - >0,20 ~ 0,50: sr = 0,025; 중간정밀도한계 = 0,07; 재현성한계 = 0,10; 확장불확도 = 0,07 - >0,50 ~ 1,00: sr = 0,054; 중간정밀도한계 = 0,15; 재현성한계 = 0,18; 확장불확도 = 0,13 - >1,00 ~ 2,00: sr = 0,087; 중간정밀도한계 = 0,24; 재현성한계 = 0,29; 확장불확도 = 0,21 - >2,0 ~ 5,0: sr = 0,18; 중간정밀도한계 = 0,5; 재현성한계 = 0,6; 확장불확도 = 0,4 - >5,0 ~ 10,0: sr = 0,36; 중간정밀도한계 = 1,0; 재현성한계 = 1,2; 확장불확도 = 0,9 - >10,0 ~ 20,0: sr = 0,65; 중간정밀도한계 = 1,8; 재현성한계 = 2,2; 확장불확도 = 1,4 - >20 ~ 50: sr = 0,8; 중간정밀도한계 = 3; 재현성한계 = 3; 확장불확도 = 2 - >50 ~ 100: sr = 2,2; 중간정밀도한계 = 6; 재현성한계 = 7; 확장불확도 = 5 - >100 ~ 200: sr = 3,6; 중간정밀도한계 = 10; 재현성한계 = 12; 확장불확도 = 9 - >200 ~ 600: sr = 9,4; 중간정밀도한계 = 26; 재현성한계 = 31; 확장불확도 = 22 로듐 - 0,0010 ~ 0,0020 포함: sr = 0,00029; 중간정밀도한계 = 0,0008; 재현성한계 = 0,0010; 확장불확도 = 0,0007 - >0,0020 ~ 0,0050: sr = 0,00051; 중간정밀도한계 = 0,0014; 재현성한계 = 0,0015; 확장불확도 = 0,0011 - >0,0050 ~ 0,0100: sr = 0,00079; 중간정밀도한계 = 0,0022; 재현성한계 = 0,0026; 확장불확도 = 0,0018 - >0,010 ~ 0,020: sr = 0,0014; 중간정밀도한계 = 0,004; 재현성한계 = 0,004; 확장불확도 = 0,003 - >0,020 ~ 0,050: sr = 0,0029; 중간정밀도한계 = 0,008; 재현성한계 = 0,010; 확장불확도 = 0,007 - >0,050 ~ 0,100: sr = 0,0043; 중간정밀도한계 = 0,012; 재현성한계 = 0,014; 확장불확도 = 0,010 - >0,100 ~ 0,200: sr = 0,0072; 중간정밀도한계 = 0,020; 재현성한계 = 0,024; 확장불확도 = 0,017 - >0,20 ~ 0,50: sr = 0,014; 중간정밀도한계 = 0,04; 재현성한계 = 0,05; 확장불확도 = 0,04 - >0,50 ~ 1,00: sr = 0,025; 중간정밀도한계 = 0,07; 재현성한계 = 0,08; 확장불확도 = 0,06 - >1,00 ~ 2,00: sr = 0,051; 중간정밀도한계 = 0,14; 재현성한계 = 0,17; 확장불확도 = 0,12 - >2,0 ~ 5,0: sr = 0,11; 중간정밀도한계 = 0,3; 재현성한계 = 0,4; 확장불확도 = 0,3 루테늄 - 0,0010 ~ 0,0020 포함: sr = 0,00032; 중간정밀도한계 = 0,0009; 재현성한계 = 0,0011; 확장불확도 = 0,0008 - >0,0020 ~ 0,0050: sr = 0,00058; 중간정밀도한계 = 0,0016; 재현성한계 = 0,0019; 확장불확도 = 0,0013 - >0,0050 ~ 0,0100: sr = 0,00090; 중간정밀도한계 = 0,0025; 재현성한계 = 0,0030; 확장불확도 = 0,0021 - >0,010 ~ 0,020: sr = 0,0018; 중간정밀도한계 = 0,005; 재현성한계 = 0,006; 확장불확도 = 0,004 - >0,020 ~ 0,050: sr = 0,0032; 중간정밀도한계 = 0,009; 재현성한계 = 0,011; 확장불확도 = 0,008 - >0,050 ~ 0,100: sr = 0,0069; 중간정밀도한계 = 0,019; 재현성한계 = 0,023; 확장불확도 = 0,016 - >0,100 ~ 0,200: sr = 0,0130; 중간정밀도한계 = 0,036; 재현성한계 = 0,043; 확장불확도 = 0,031 - >0,20 ~ 0,50: sr = 0,029; 중간정밀도한계 = 0,08; 재현성한계 = 0,10; 확장불확도 = 0,07 - >0,50 ~ 1,00: sr = 0,047; 중간정밀도한계 = 0,13; 재현성한계 = 0,16; 확장불확도 = 0,11 - >1,00 ~ 2,00: sr = 0,072; 중간정밀도한계 = 0,20; 재현성한계 = 0,26; 확장불확도 = 0,17 이리듐 - 0,0010 ~ 0,0020 포함: sr = 0,00029; 중간정밀도한계 = 0,0008; 재현성한계 = 0,0010; 확장불확도 = 0,0007 - >0,0020 ~ 0,0050: sr = 0,00058; 중간정밀도한계 = 0,0016; 재현성한계 = 0,0019; 확장불확도 = 0,0013 - >0,0050 ~ 0,0100: sr = 0,00087; 중간정밀도한계 = 0,0024; 재현성한계 = 0,0029; 확장불확도 = 0,0021 - >0,010 ~ 0,020: sr = 0,0014; 중간정밀도한계 = 0,004; 재현성한계 = 0,005; 확장불확도 = 0,004 - >0,020 ~ 0,050: sr = 0,0032; 중간정밀도한계 = 0,009; 재현성한계 = 0,011; 확장불확도 = 0,008 - >0,050 ~ 0,100: sr = 0,0054; 중간정밀도한계 = 0,015; 재현성한계 = 0,018; 확장불확도 = 0,013 - >0,100 ~ 0,200: sr = 0,0108; 중간정밀도한계 = 0,030; 재현성한계 = 0,036; 확장불확도 = 0,026 - >0,20 ~ 0,50: sr = 0,025; 중간정밀도한계 = 0,07; 재현성한계 = 0,08; 확장불확도 = 0,06 금(골드) - 0,0020 ~ 0,0050 포함: sr = 0,00036; 중간정밀도한계 = 0,0010; 재현성한계 = 0,0012; 확장불확도 = 0,0009 - >0,0050 ~ 0,0100: sr = 0,00076; 중간정밀도한계 = 0,0021; 재현성한계 = 0,0025; 확장불확도 = 0,0018 - >0,010 ~ 0,020: sr = 0,0014; 중간정밀도한계 = 0,004; 재현성한계 = 0,005; 확장불확도 = 0,004 - >0,020 ~ 0,050: sr = 0,0029; 중간정밀도한계 = 0,008; 재현성한계 = 0,010; 확장불확도 = 0,007 - >0,050 ~ 0,100: sr = 0,0058; 중간정밀도한계 = 0,016; 재현성한계 = 0,019; 확장불확도 = 0,013 - >0,100 ~ 0,200: sr = 0,010; 중간정밀도한계 = 0,028; 재현성한계 = 0,034; 확장불확도 = 0,024 - >0,20 ~ 0,50: sr = 0,018; 중간정밀도한계 = 0,05; 재현성한계 = 0,06; 확장불확도 = 0,04 - >0,50 ~ 1,00: sr = 0,036; 중간정밀도한계 = 0,10; 재현성한계 = 0,12; 확장불확도 = 0,09 - >1,00 ~ 2,00: sr = 0,072; 중간정밀도한계 = 0,20; 재현성한계 = 0,24; 확장불확도 = 0,17 - >2,0 ~ 5,0: sr = 0,14; 중간정밀도한계 = 0,4; 재현성한계 = 0,5; 확장불확도 = 0,4 - >5,0 ~ 10,0: sr = 0,25; 중간정밀도한계 = 0,7; 재현성한계 = 0,8; 확장불확도 = 0,6 - >10,0 ~ 20,0: sr = 0,51; 중간정밀도한계 = 1,4; 재현성한계 = 1,7; 확장불확도 = 1,2 - >20 ~ 50: sr = 1,1; 중간정밀도한계 = 3; 재현성한계 = 4; 확장불확도 = 3 참고: 표(23)의 조건이 만족되지 않으면 중간 정밀도 조건에서 추가로 한 번의 결과를 얻는다. 참고 — 추가 측정은 이전에 수행에 참여한 다른 조작자가 수행할 수 있다. 세 결과의 최대값과 최소값의 차(Δ)가 세 결과의 임계범위(Rcrit) 이하이면, 최종 결과로 세 결과의 산술평균을 채택한다. 세 결과에 대한 임계범위 Rcrit는 다음 수식으로 계산한다(수식(24) 참조). 여기서 3.31은 신뢰확률 0.95(세 결과)에 대한 표준화된 계수이다; sr는 표 3에 제시된 중간 정밀도의 표준편차이다. 만약 세 결과간의 차가 임계범위보다 크면, 허용되지 않는 결과가 발생한 원인을 규명하고 수정한다. 12 측정 결과의 정확성 통제 12.1 교정 특성의 통제 교정(그라두이로프카) 후(측정 시작 전) 및 6–10개의 분석용 용액 측정 시리즈 이후에 교정 특성을 통제한다. 교정 특성 통제에는 7.9에 따라 준비된 용액을 사용하여 측정 결과의 정확성을 점검한다. 통제 결과는 다음 조건을 만족할 때 적합한 것으로 간주한다(수식(25) 참조). 여기서 Δ — 교정 특성 통제 규격, ng/cm3; Cвос — 교정 특성으로부터 재현된 측정 대상 성분의 질량농도(7.9에 따라 준비된 용액), ng/cm3; Cэтал — 7.9에 따른 용액의 기표준(참조) 질량농도 값, ng/cm3. 교정 특성 통제에서 조건(25)이 만족되지 않으면, 중간 통제 기간에 얻은 결과는 부적합으로 간주하고 교정곡선을 재작성하고 재검증한다. 재시행 후에도 조건(25)이 만족되지 않으면 원인을 규명하고 시정조치를 취한다. 12.2 표준물질을 이용한 측정 정확성 통제 운영상의 측정 정확성 통제는 3.4 요구사항을 만족하는 표준물질을 분석함으로써 수행한다. 표준물질 분석 시 중간 정밀도 조건에서 두 번의 측정을 수행하고 조건(23)의 만족을 확인한다. 통제 절차의 결과 δ, g/t는 다음 수식으로 계산한다(수식(26) 참조). 여기서 x — 표준물질에서 측정된 성분의 질량분율 값, g/t(통제 측정 결과); Xref — 표준물질의 공인 값(인증 값), g/t. 통제 결과는 다음 조건을 만족할 때 적합한 것으로 간주한다(수식(27) 참조). 여기서 Δконт — 통제 규격, g/t. 신뢰확률 0.95에서 통제 규격 Δконт은 표 3에 제시된 확장 불확도 값으로 취한다. 조건(27)이 만족되지 않으면 통제를 반복한다. 재반복 후에도 조건(27)이 만족되지 않으면 부적합 결과를 유발한 원인을 규명하고 시정한다. 12.3 측정 결과 재현성 통제 재현성 통제는 두 실험실 간에 불일치가 발생할 때 수행한다. 동일한 시료에 대해 두 실험실에서 측정 대상 성분의 질량분율을 측정한다. 얻어진 두 측정결과의 절대차를 계산한다(수식(28) 참조). 절대차가 표 3에 제시된 재현성 한계 이하이면 통제 결과는 적합한 것으로 간주한다. 정밀도·재현성 규격 및 정확성 통제 지표(확장 불확도)는 표 3에 제시되어 있다. 13 측정 결과의 기재 광석 중 귀금속의 질량분율 측정 결과는 다음과 같이 표시한다: W ± U, g/t 여기서 W — 광석 중 귀금속의 질량분율 값, g/t; U — 확장 불확도 값, g/t. 14 시료분석 담당자 자격 요건 분석 수행은 만 18세 이상으로 정식 교육을 받고 사용 장비를 자율적으로 운용할 수 있도록 허가받은 자만이 수행할 수 있다. 참고문헌 [1] PUE — 전기설비 규정(PUЭ), 러시아 연방 에너지부(Minntopenergo) 승인, 1999, 제7판 [2] 소비자 전기설비 기술운영 규정, 러시아 연방 에너지부(Минэнерго) 명령 제6호(2003-01-13) 승인 [3] POT RM-016−2001 / RD 153−34.0−03.150−00 — 산업 간 안전규정(전기설비 운전 안전규정), 러시아 연방 에너지부 명령(2000-12-27) N163 및 러시아 연방 노동부 결의(2001-01-05) N3(2003-02-18 개정 포함) [4] SNiP 2.09.04−87 — 행정 및 생활용 건축물 [5] 근로자에 대한 작업복·특수신발·개인보호구 무상지급에 관한 표준 산업규정, 러시아 노동부 결의(1997-12-16) N63(2001-12-17, 2004-04-26, 2010-03-16 개정 포함) [6] TU 6−09−2546−77* — 황(원소), 규격 등 (중략 — TU 관련 문헌들은 본문에서 모두 열거됨; 추가 정보는 해당 출처 참조) [7] TU 14−8-190−91 — 고내화 산화물 제품(코런드, 지르코니아, 이트륨계) [8] TU 6−09−1678−95 — 탈회 필터(백·적·청 리본) [9] TU 6−09−5295−96 — 과산화바륨 [10] TU 6−09−01−255−76 — 질산탈륨 [11] TU 6−09−437−83 — 질산세슘(화학적 순도) [12] TU 1769−009−44577806−2002 — 열전대용 텔루륨 주괴. 기술조건 [13] TU 6−09−5393−88 — 염화주석(II) 2수화물(분석용, 순도표시) ____________________________________________________________________________ UDC 669.24/.25:543.06:006.354 OKC 77.120.40 키워드: 광석, 니켈, 백금, 팔라듐, 화학분석, 측정기기, 용액, 시약, 시료, 질량분율, 교정곡선, 분석결과, 통제규격 (주: 본 번역에서는 원문에 포함된 수식 이미지 및 표의 일부 형식 요소는 텍스트로 설명하였으며, 이미지로 제시된 수식 번호(예: (19), (20) 등) 및 표 3의 수치들은 원문 값을 그대로 유지하여 기술하였습니다.)