国家标准 GB/T19282一2014 代替GB/T192822003 六氟磷酸锂产品分析方法 Analytiemethodforlithiuhesaluorophosphate 2014-09-03发布 2015-05-01实施国家质量监督检验检疫总局发布国家标准化管理委员会国家标准
GB/T19282一2014 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准代替GB/T192822003(《六氟磷酸锂产品分析方法》,与GB/T19282一2003相比,除编辑性修改外主要技术变化如下 -增加鉴别试验X射线衍射法和红外光谱法(见3.2); 删除了六氟磷酸根的测定(见2003年版的3.4) -删除了锂含量的测定(见2003年版的3.6); -增加了氯离子含量的测定(见3.4和3.5); 增加了硫酸盐含量的测定(见3.4和3.6); 修改“二甲氧基乙烧DME)不溶物的测定”为“碳酸二甲酯(DMC)不溶物的测定”见3.8， 2003年版3.8); -增加了游离酸含量的测定(见3.9 本标准由石油和化学工业联合会提出本标难由全国化学标准化技术委员会无机化工分技术委员会(sAc/Tc88/sc1)归口本标准起草单位;中海油天津化工研究设计院、天津金牛电源材料有限责任公司,多氟多化工股份有限公司、江苏九九久科技股份有限公司,赛默飞世尔科技()有限公司、广东邦普循环科技有限公司、鹰鹏集团一鹰鹏化工有限公司、国家无机盐产品质量监督检验中心,青岛检验检疫技术发展中心本标准主要起草人;王彦秘军林,杨华春,陆建兵,李仁勇、李长东,谢汛友、工妍,崔鹤本标准所代替标准的历次版本发布情况为 -GB/T192822003
GB/I19282一2014 六氟磷酸锂产品分析方法警告;六氟磷酸锂暴露在潮湿空气中会迅速吸潮水解生成烟雾,其烟雾为氟化氢,具有腐蚀性针对六氟磷酸锂的操作须在手套箱(要求露点<一40c)或通风橱中进行试验中使用的部分试剂具有毒性或腐蚀性,操作时须小心谨慎!如溅到皮肤上应立即用水冲洗,严重者应立即治疗范围本标准规定了六氟磷酸锂产品的鉴别和相关理化指标的分析方法本标准适用于六氟磷酸锂产品规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T6283一2008化工产品中水分含量的测定卡尔费休法(通用方法) GB/T6682一2008分析实验室用水规格和试验方法 HG/T3696.1无机化工产品化学分析用标准溶液、制剂及制品的制备第1部分:标准滴定溶液的制备 HG;/T3696.2无机化工产品化学分析用标准溶液、制剂及制品的制备第2部分;杂质标准溶液的制备 HG/T3696.3无机化工产品化学分析用标准溶液、制剂及制品的制备第3部分;制剂及制品的制备分析方法 3.1 -般规定本标准所用试剂和水在没有注明其他要求时,均指优级纯试剂和GB/T6682一2008中规定的一级水试验中所用化学分析用标准溶液、杂质标准溶液、制剂及制品,在没有注明其他要求时,均按 HG/T3696.1、HG/T3696.2、HG/T3696.3的规定制备 3.2鉴别试验 3.2.1拉曼光谱法调整光源功率,待仪器稳定后,取适量试样迅速压人样品池中,将样品池放人样品腔支架上,对准光源,测定被测样品的吸收峰强度应与谱图库中六氟磷酸锂相符 3.2.2X射线衍射法按照X射线衍射仪的操作要求进行测定调节衍射仪增益使被测晶面衍射峰高度在记录范围内
GB/T19282一2014 达到最大值,角度范围从20"80",通过观察测定晶面特征衍射峰的面间距和衍射峰强度应与谱图库中六氟磷酸锂相符 3.2.3红外光谱法将样品与液体石蜡一起研磨使其均匀分散,采用澳化钾晶片涂片方式制样测定其吸收峰,与谱图库中六氟磷酸锂对照判定 3.3阳离子含量的测定 3.3.1标准加入法 3.3.1.1方法提要在具有耐氢氟酸进样系统的电感耦合等离子体发射光谱仪(ICPOES)上采用标准加人法测定试样中的各阳离子含量 3.3.1.2试剂 3.3.1.2.1 混合标准溶液1mL游液含阳离子0.o0mg 移取1nl按IHG/T36096.2配制的各阳离子标准溶液(Al、As,Ca,Cd,Cr,Cu,Fe,K、Mg、Na,Ni,Pb,Zn),置于同一100m容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀或用符合国家标准试样的标准储备溶液(10004g/mL)准确稀释此溶液现用现配 3.3.1.2.2水;电导率(25C)不大于0.,0055nms/m的去离子水 3.3.13仪器设备 3.3.1.3.1电感稠合等离子体发射光谱仪(ICP-OES);配有耐氟化物腐蚀的进样系统 3.3.1.3.2容量瓶;聚乙烯或其他耐腐材质,容积为50mL 每次使用前用硝酸溶液(10%)浸泡并洗净 3.3.1.3.3移液枪及枪头;100Al~1000AL 3.3.1.4分析步骤 3.3.1.4.1试验溶液的制备在手套箱中分别称取4份试样,每份约5.0g,精确至0.002g,从手套箱中取出后分别置于4个 50mL(V)容量瓶中,加人水溶解,再分别准确移取0.00mL,0.10mL0.50ml、2.50mL的混合标准溶液,用水稀释至刻度,摇匀 3.3.1.4.2测定按电感稠合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)操作规程打开仪器,待仪器处于稳定状态后,以水为空白,对工作曲线溶液进行测定,以被测各阳离子浓度为横坐标,对应的响应值为纵坐标绘制工作曲线将曲线反向延长与横坐标相交,交点即为各被测阳离子的浓度(4g/L) 3.3.1.5结果计算阳离子含量以质量分数e计,数值以mg/kg表示,按式(1)计算 V×10" w n
GB/T19282一2014 式中: -由工作曲线上查得试验溶液中各被测阳离子浓度的数值,单位为微克每升(4g/L); pr V 制备工作曲线溶液定容体积的数值,单位为毫升(mL): 试料质量的数值,单位为克(g) 7 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值与算术平均值之比不大于30% 3.3.2工作曲线法 3.3.2.1方法提要在具有耐氢氟酸进样系统的电感耦合等离子体发射光谱仪ICPOES)上采用工作曲线法测定试样中的各阳离子含量 3.3.2.2试剂符合3.3.1.2给出的内容 3.3.2.3仪器设备符合3.3.1.3给出的内容 3.3.2.4分析步骤 3.3.2.4.1试验溶液的制备在手套箱中称取约5g试样,精确至0.0002g,置于50mL(V)容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀 3.3.2.4.2工作曲线溶液的制备准确移取0.00ml,0.10mL,0.50ml,2.50ml5.00m的混合标准溶液分别置于50mL(V)容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀按电感合等离子体发射光谱仪(ICPOES)操作规程打开仪器,待仪器处于稳定状态后,以水为空白,对工作曲线溶液进行测定,以被测各阳离子浓度为横坐标,对应的响应值为纵坐标绘制工作曲线 3.3.2.4.3测定同样仪器条件下测定试验溶液中各阳离子的响应值,在标准曲线上查出试样溶液中被测阳离子的质量浓度(4g/L). 3.3.2.5结果计算阳离子含量以质疑分数妙，计,数值以mw/k表示,按式(2)计算 V×103 p,V 7e m 式中 -由工作曲线上查得的所取试验溶液中各被测阳离子浓度的数值,单位为微克每升4g/L); v 制备试验溶液定容体积的数值,单位为毫升(mL); -试料质量的数值,单位为克(g). 2 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值与算术平均值之比不大于30%
GB/T19282一2014 3.4阴离子含量的测定 3.4.1方法提要将六氟磷酸锂中氯离子和硫酸根离子通过色谱柱分离,用电导检测器进行检测,以外标法计算出被测阴离子的含量 3.4.2试剂 3.4.2.1水;电导率(25C)不大于0.0055ms/m的去离子水 3.4.2.2冰水;在水中加人适量冰块,待水温<4C时使用 3.4.2.3再生液;根据所用抑制器及其使用方式,参考抑制器使用说明书,选择适合的再生液 3.4.2.4 mL溶液含氯化物(Cl)1.0" 用移液管移取10ml按HG/T3696.2 氧化物标准使用溶液1 #g 配制的氧化物标准溶液,置于100ml容量瓶中,用水稀释至刻度摇匀后用移液管移取1ml置于 100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀现配现用 3.4.2.5硫酸盐标准使用溶液;1mL溶液含硫酸盐SO)1.04g 用移液管移取10mL 按 HG/T3696.2配制的硫酸盐标准溶液,置于100ml容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀后用移液管移取 1ml置于100ml容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀现配现用 3.4.3仪器、设备 3.43.1离子色谐仪:具有耐氟化物腐蚀的分析系统 3.4.3.1.1色谱柱:被检测阴离子的分离度R>1.5 3.4.3.1.2滤膜:<0.45Am. 3.4.3.1.3检测器;电导检测器,若能确认有同样功能的其他检测器也可使用 3.4.3.2容量瓶;聚乙烯或其他耐腐材质容积为100ml 3.4.4分析步骤 3.4.4.1工作曲线溶液的制备用适宜的移液管按表2的规定分别移取各标准使用溶液置于4个100mL容量瓶中,用水至刻度，摇匀表2阴离子标准溶液移取量移取阴离子标准溶液的体积/ml 标准溶液名称容量瓶编号氯化物标准使用溶液 0.50 1.00 3.00 5.00 硫酸盐标准使用溶液 3.00 5.00 10.00 20,00 3.4.4.2试验溶液的制备在手套箱中称取约1《试样,精确至0.001g,置于100mL.(V)容量瓶中,从手套箱取出后,迅速加人约20mL冰水,快速摇动至试样溶解静置,待溶液温度升至室温后,用水稀释至刻度,摇匀
GB/T19282一2014 3.4.4.3测定将离子色谱仪调整至最佳工作状态(推荐的操作条件参见附录A),按仪器操作程序将工作曲线溶液和试验溶液等体积依次进样测定以工作曲线溶液中被测阴离子浓度为横坐标,对应的峰面积为纵坐标绘制工作曲线根据所测试验溶液的峰面积,在工作曲线上查得各阴离子的浓度(4g/L 3.4.5结果计算阴离子含量的质量分数以w 计,数值以mg/kg表示,按式(3)计算 pV×10" 3 w m1 式中 -从工作曲线上查得的试验辩液中各阴离子的浓座的数值,单位为微克每升(" 4g/I); p 制备试验溶液定容体积的数值,单位为毫升(mL); -试料质量的数值,单位为克(g) 7 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值与算术平均值之比不大于10% 3.5氯离子含量的测定 3.5.1试剂 3.5.1.1硝酸溶液;1十2 3.5.1.2硝酸银溶液:17g/L 3.5.1.3氯化物标准溶液;1m溶液含氯化物(Cl)1g 用移液管移取10ml.按HG/T3696.2配制的氯化物标准溶液,置于100m容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀后用移液管移取1ml,置于100mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀于4C保存,有效期为30天 3.5.2分析步骤 3.5.2.1标准比浊溶液的配制在一系列50mL比色管中,分别加人0.00mL、1.00mL、2.00mL、4.00mL,6.00mL、8.00mL、 10.00mL上述稀释的氯化物标准溶液,加人2m硝酸溶液,1mL硝酸银溶液,稀释至25mL摇匀后放置5min. 3.5.2.2测定在手套箱中称取约5g试样,精确至0.01g,取出后置于已盛有15mL水的聚乙烯烧杯中,溶解,过滤,将滤液转人50mL比色管中,加人2mL 硝酸溶液,lml硝酸银溶液,稀释至25ml摇匀后放置 5 min,用目视比浊法测定,所呈浊度与标准比浊溶液进行比较 3.6硫酸盐含量的测定 3.6.1方法原理在盐酸介质中,钏离子与硫酸根离子生成难溶的硫酸颚,当硫酸根离子含量较低时,在一定时间内硫酸彻呈悬浮体,使溶液混浊,可用于硫酸盐的目视比浊法测定
GB/T19282一2014 3.6.2试剂 3.6.2.1无水乙醉醇 3.6.2.2盐酸溶液;1十1 3.6.2.3氯化钏溶液:250g/L 用移液管移取10mL按HG/T3696.2配 3.6.2.4硫酸盐标准溶液lml溶液含硫酸盐(sO,)1.0"g 制的硫酸盐标准溶液,置于100ml容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀后用移液管移取1mL,置于100mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀于4C保存,有效期为30天 3.6.3分析步骤 3.6.3.1标准比浊溶液的配制分别移取0.00ml,5.00ml,10.00mL,15.00mL硫酸盐标准溶液至25mL比色管中,依次加人 0.3mL盐酸溶液、3mL无水乙醇,然后用水稀释至25mL,摇匀后再加人2mL氧化颚溶液,摇匀 3.6.3.2测定在手套箱中称取约5g试样,精确至0.01g,取出后置于已盛有15mL水的聚乙烯烧杯中,溶解,过滤至25mL比色管中,而后与标准比浊溶液同时同样处理溶液所呈浊度与标准比浊溶液进行比较 3.7水分的测定 3.7.1方法原理同GB/T6283一2008第3章 3.7.2仪器设备 3.7.2.1全自动水分测定仪;库仑电量法 3.7.2.2手套箱;露点<一40 3.7.3分析步骤分析过程应在手套箱内进行称取约0.5段试样,精确至0.001g,将试样置人全自动水份测定仪测定瓶中待其完全溶解并搅拌均匀后,测定其水分 3.7.4结果计算水分的质量分数w,,数值以mg/kg表示,按式(4)计算: Ho e nn 式中: 水分仪测出的水分质量的数值,单位为微克(g) nHo -试料质量的数值,单位为克(g) 7 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值与算术平均值之比不大于20% 3.8碳酸二甲醋(Dc)不溶物含量的测定 3.8.1方法提要以碳酸二甲酯溶解试样,使用膜过滤装置过滤,于105C士2C干燥至质量恒定
GB/T19282一2014 3.8.2试剂碳酸二甲酯(DMC);水分<0.0010% 3.8.3仪器,设备 3.8.3.1膜式过滤装置;,1000mL,与直径为50mm过滤膜配套 3.8.3.2过滤膜;材质为聚四氟乙烯或其他耐氢氟酸的过滤膜,孔径为0.45m,直径为501 mm 3.8.3.3真空系与过滤设备 3.8.3.4磁力搅拌器 3.8.3.5烧杯;具盖,聚乙烯或其他耐腐材质 3.8.3.6电热恒温干燥箱;温度能控制在105士2C的防爆型恒温箱 3.8.4分析步骤取已于105C士2C下干燥至质量恒定的称量瓶和过滤膜,质量精确至0.0002g 用减量法称取 0g试样,精确至0.01g,置于已盛有125ml碳酸二甲醋(DMC)的烧杯中,置于磁力搅拌器上搅拌至完全溶解,用膜过滤装置抽滤,再用碳酸二甲酯(DMC)洗涤烧杯3次,洗涤过滤装置5次将过滤膜小心取下放人称量瓶中,置于105C士2C下干燥120 ,取出后置于干燥器中冷却至室温,称取称量 min，瓶,过滤膜和碳酸二甲酯(DMC)不溶物的质量(m) 同时进行空白试验空白试验除不加试样外,其他加人试剂的种类和量与对试样的操作相同称取操作后称量瓶和过谴膜的质量(m). 3.8.5结果计算碳酸二甲酯(DMC)不溶物含量以质量分数w计,数值以mg/kg表示,按式(5)计算 m;一mi×10" (5 w 7mn 式中 -空白试验中干燥后称量瓶和过滤膜的质量的数值,单位为克(g); 干燥后称量瓶、过滤膜和碳酸二甲酯(DMC)不溶物的质量的数值,单位为克(g)5 m -试料的质量的数值,单位为克(g). 77 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值与算术平均值之比不大于20% 3.9游离酸含量的测定 3.9.1方法提要使用微量滴定管,以潦百里香酚蓝为指示剂,用氢氧化钠标准滴定溶液滴定试样中的游离酸 3.9.2试剂 3.9.2.1氢氧化钠标准滴定溶液:c(NaOH)~0.01nmol/L 配制:用移液管移取100mL按HG/T3696.1 配制的氢氧化钠标准溶液,置于1000ml容量瓶中,用无二氧化碳的水稀释至刻度,摇匀 3.9.2.2冰水;在水中加人适量冰块,待水温<4C时使用 3.9.2.3澳百里香盼蓝指示液l&/儿.
GB/T19282一2014 3.9.3仪器设备 3.9.3.1烧杯;聚乙烯或其他耐腐材质 3.9.3.2微量滴定管;分度值为0.01mL或0.02mL 3.9.4分析步骤减量法称取约10g试样,精确至0.0002,将样品迅速倒人已盛有100mL冰水的烧杯中,摇动烧杯使试样快速溶解后加人10滴溴百里香酚蓝指示液,用氢氧化钠标准滴定溶液快速滴定至浅蓝色(10、不褪色),即为终点,终点时溶液温度应仍保持<4C 同时进行空白试验空白试验溶液除不加试样外,其他加人试剂的种类和量与试验溶液相同 3.9.5结果计算游离酸含量以氢氧酸(HF)的质量分数u计,数值以mg/kg表示,按式(6)计算 V一V )eM w n×10 式中: V 滴定试验溶液所消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL); 滴定空白试验溶液所消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL.); 氢氧化钠标准滴定溶液浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/L); 试料的质量的数值,单位为克(g); 77 M -氢氟酸(HF)的摩尔质量的数值,单位为克每摩尔g/mol)(M=20.01) 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值与算术平均值之比不大于20%
GB/T19282一2014 附录A 资料性附录推荐的离子色谱仪操作条件推荐的离子色谱仪操作条件见表A.1和表A.2 表A.1推荐的离子色谱仪操作条件项目操作条件氢氧化物选择性,可兼容梯度洗脱的高容量阴离子交换柱,如DonexIonPacAs20 色谱柱 n×250mm(带IonPacAG20型保护柱4mm×50mm) ),或性能相当的离子色 4mmX 谱柱抑制器连续自动电解再生膜阴离子抑制器或等效抑制装置检测器电导检测器,检测池温度为35c 进样体积/L 25 淋洗液流速/ml/min) 1.0 淋洗液氢氧化钾溶液注:以上试验条件应采用梯度淋洗,梯度淋洗操作条件见表A.2 表A.2梯度淋洗操作条件时间/min 氧氧化钾溶液的浓度[e(KoH)]/mmol/儿 12 0.0 12 20.0 20.1 6C 60 35,0 12 35,1 40,0 12

GB/T19282-2014六氟磷酸锂产品分析方法

1. 引言

六氟磷酸锂是一种重要的无机化合物，具有很高的溶解度、较低的氧化还原电位和优良的离子传导性能。因此，在电池、电子材料等领域得到了广泛的应用。在生产和使用过程中，对产品质量的检验需要借助于一些分析方法，以确保产品的性能符合要求。

2. GB/T19282-2014标准概述

GB/T19282-2014标准规定了六氟磷酸锂产品的质量分类、技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输和贮存等方面的要求。

其中，对于六氟磷酸锂的分析方法，GB/T19282-2014标准中列举了如下几种：

重量法测定六氟磷酸锂含量
溶解度法测定氟化物和硫酸盐含量
比色法（荧光法）测定钙、镁、铝、钛、铁等含量
电感耦合等离子体质谱法测定杂质元素含量

3. 分析方法介绍

3.1 重量法测定六氟磷酸锂含量

首先，在称取样品前应将待测样品在70℃左右加热干燥至恒重。然后，按照一定比例将之与较为纯净的硝酸混合，并在加热条件下进行柠檬酸沉淀法处理，去除有机物质。最后，在高温下将样品灼烧干燥并冷却到室温，再利用电子天平进行称重记录，即可得出六氟磷酸锂含量。

3.2 溶解度法测定氟化物和硫酸盐含量

样品在水中的溶解度与水的温度、溶液pH值、电导率等均有关系。因此，该方法需要在特定的条件下进行操作。首先，将样品在恒温恒湿的环境下等待静置，随后转移到真空烘箱中干燥，以去除其中残余的水分。最后，在一定的温度下将之与稀硝酸混合，再进行原子吸收分析或离子色谱分析，即可得出氟化物和硫酸盐含量。

3.3 比色法（荧光法）测定钙、镁、铝、钛、铁等含量

该方法需要使用荧光试剂，对于不同的元素需要选择不同的试剂。样品在加入荧光试剂后，在一定条件下进行反应，产生荧光信号。通过测量荧光强度或比色法测定吸光度，即可得出各元素的含量。

3.4 电感耦合等离子体质谱法测定杂质元素含量

该方法利用电感耦合等离子体产生高温等离子体，将样品原子化并激发其特征光谱线，然后进行质谱分析。此方法准确度高、灵敏度高，适用于微量元素含量的检测。

4. 结论

GB/T19282-2014标准中规定了多种方法用于评估六氟磷酸锂产品的质量。根据实际需要，可以选择相应的分析方法进行测试，并结合其他指标共同评价产品的性能和质量。