国家标准计划《钢渣 多元素含量的测定 波长色散X射线荧光光谱法》由 TC183（全国钢标准化技术委员会）归口，TC183SC18（全国钢标准化技术委员会冶金固废资源分会）执行 ，主管部门为中国钢铁工业协会。

主要起草单位 鞍钢股份有限公司 、冶金工业信息标准研究院 、首钢京唐钢铁联合有限责任公司 、山东省冶金科学研究院有限公司 。

1. 经济社会和产业发展的需求 钢渣是钢铁冶炼生产过程的副产物，属于工业固废的一种。

主要由氧化钙、二氧化硅、三氧化二铝、氧化铁、氧化镁、氧化锰、五氧化二磷等组成，主要矿物相为硅酸二钙、硅酸三钙、钙镁橄榄石、铁铝酸钙、游离氧化钙(f-CaO)、RO相等。

每年我国钢渣产量超过1亿吨，占粗钢产量的10%-15%。

在“双碳”目标的背景下，钢渣的处理和利用需符合低碳环保的要求。

随着钢铁工业要求绿色循环发展，钢渣应用领域也在不断调整，突出高质量和绿色环保的特性，并向大宗量、多途径、高附加值利用方向发展。

“双碳”目标对钢渣的处理和利用提出了新要求，强调了高效协同降碳和行业整合重组的必要性。

国家鼓励通过技术创新和产业协同，提高钢渣在建材、公路等行业的利用率，实现资源的最大化回收和循环利用。

目前钢渣的再利用途径：一是作为转炉原料，二是一定比例的钢渣作为烧结原料减少熔剂使用量，但这些方式也仅仅能够利用少量钢渣。

另外，部分钢渣中含有可回收利用的高含量铁，将其铁元素分离、富集，可实现钢渣的资源化和高附加值利用。

除铁后的钢渣尾渣中含有与硅酸盐水泥熟料相似的硅酸三钙、硅酸二钙胶凝材料，也具有水化活性，可作为建材资源开发利用，用于道路工程、生产钢渣水泥、混凝土掺合料、作为砂浆、砖用于地基回填和软土地基加固等。

综上所述，要提高钢渣的利用率，首先需要了解钢渣的具体化学组成，因此，快速、准确地检测钢渣中多种元素是钢渣产业发展的急需要求。

目前还没有“钢渣多元素含量的测定 波长色散X射线荧光光谱法”国家标准。

本方法采用波长色散X射线荧光光谱法同时测定钢渣中多种元素含量，方法简便快速，重复性好，具有较高的实用性和普及性，在促进节能减排、坚持绿色低碳发展、助力钢铁企业高质量发展等方面都具有积极意义。

2.相关法律法规、政策规划的要求 钢渣检测方法标准是钢渣综合利用的保障，科学、合理、高效的方法标准将确保钢渣回收和利用率，科学监控生产，符合国家相关法律法规、政策规划的要求。

（1）本标准的制定符合《国家标准化发展纲要》加大基础通用标准研制应用力度的要求，同时也符合《中国制造2025》加快制造业绿色改造升级的要求，有利于推进钢铁等传统制造业重金属污染减量化、废渣资源化。

国市监计量发【2022】92号文《建立健全碳达峰碳中和标准计量体系实施方案》二重点任务的第10条“加强资源循环利用标准制修订。

健全资源循环利用标准体系，加快循环经济相关标准研制。

围绕园区循环化改造，推进能量梯级利用、水资源综合利用、废弃物综合利用、产业循环链接等标准制修订。

健全清洁生产、再生资源回收利用、大宗固废综合利用标准。

” （2）国家标准化管理委员会、中央网信办等十部门联合印发的《“十四五”推动高质量发展的国家标准体系建设规划》中第30条“资源高效循环利用标准。

开展工业固废、建筑垃圾、厨余垃圾、再生资源回收及综合利用、环境管理体系、新能源汽车动力蓄电池回收利用等标准研制，健全资源循环利用标准体系。

” （3）工信部“十四五工业绿色发展规划”指出促进资源利用循环，加强资源综合利用，大幅提高资源利用率。

冶金渣、尘泥等固体废弃物的综合利用，提高冶金渣粉尘的综合利用率，促进行业绿色发展。

加强对钢渣中元素检测是综合利用的关键。

（4）国家八部门《关于加快推进工业资源综合利用的实施方案》要求在2025年大宗工业固废综合利用率达到57%，冶金渣（矿渣、钢渣）利用率达到73%，这些政策实施要求都离不开相关基础的检验标准的配套实施。

3. 标准实施后重大经济、社会、生态效益分析 科学准确的检验方法标准是钢渣合理利用的基础，为钢渣回收再利用奠定很好的技术支撑和技术保障，对降低环境污染，增加企业效益都有长远意义。

本方法标准实施后可以解决钢渣中常量、微量和主量元素检测时效长、检测方法繁琐等问题。

钢渣中多种元素含量的单样品检测采用本方法检测周期约1-2小时（1人完成），而采用目前化学分析方法检测标准检验周期累计至少50小时以上（3-4人完成），本方法检测效率提高至少25倍，节约人工3倍以上，降本增效显著。

另外，钢渣如采用化学分析涉及的检测手段有重量法、滴定法、光度法等，前处理步骤繁琐，化学试剂需求量大，对检测人员技能水平要求高。

而本方法采用熔铸玻璃片法能有效地消除钢渣中组分的矿物效应对结果的影响，通过软件扣除各组分之间光谱干扰极大地提高检测结果的正确度和精密度，降低对检测人员化学操作水平的要求，利于全国推广实施。

钢渣属于大宗固体废物，本方法的实施能为钢铁企业本身以及上下游用户提供科学、准确、快捷的检测标准，能减少钢渣贸易相关方在交易过程产生的质量异议。

因此，本方法的实施对钢渣后续的加工处理及钢渣合理利用都能起到关键作用。

1　范围 本文件规定了采用波长色散X射线荧光光谱法测定全铁、硅、铝、钙、镁、锰、钛、钒、磷、铬含量的方法。 本文件适用于钢渣中下列各元素含量的测定，测定范围（质量分数）见表1。 表1　测定范围 元素 测定范围（质量分数）/% TFe 0.20～35.0 Si 2.0～19.0 Al 0.50～19.0 Ca 3.5～40.0 Mg 0.30～18.0 Mn 0.08～12.0 Ti 0.04～6.0 V 0.06～2.0 P 0.004～1.5 Cr 0.07～2.5 2　原理 试料与熔剂熔制成硼酸盐玻璃熔片，测量待测元素的X射线荧光强度；用待测元素的X射线荧光强度对待测元素的含量建立校准曲线。根据校准曲线计算待测元素的含量。 3 试料熔融 准确称取7.50 g四硼酸锂或四硼酸锂和偏硼酸锂混合熔剂，精确至0.2 mg。0.50 g试样和0.40 g硝酸锂，精确至0.2 mg。将试料和熔剂于铂-金坩埚中充分混匀后，滴加7-10滴溴化锂溶液，在1100 ℃±10 ℃熔融15 min-25 min（可根据坩埚的大小调整试料和熔剂的质量，但试料和熔剂的质量比保持一致，铺满铸型模具）。熔融物经摇匀后在模具中制成玻璃片。试料熔片应是均匀的玻璃体，表面平整光滑，无气泡和未熔小颗粒等夹杂，否则应重新制备。 4 校准样品 校准样品采用国家或行业级标准样品/标准物质，应符合YB/T 082和GB/T 15000.3的规定。系列校准样品应与分析样品成分相似，分析成分含量应有适当梯度。如果系列校准样品中分析成分的含量不能覆盖测定范围，可将多个标准样品/标准物质混合或在标准样品/标准物质中加入纯物质配制合成校准样品。校准样品按试样同步的操作，制备成玻璃熔片。 5 校准曲线的绘制 在选定的工作条件下，用X射线荧光光谱仪测量系列校准样品的玻璃片，每个样片应至少测量两次。用仪器所配的软件，以校准样品中各元素的含量和测量的X射线荧光强度绘制出校准曲线，一般以一次方程或二次方程的形式表达，见公式(1)。 Wi = ( aIi2 + bIi + c )……………………………………（1） 式中: Wi—待测成分的含量，%； Ii—各成分的X射线强度，kcps； a，b，c—校准曲线常数(一次方程时，a=0)。