🌿 测定固体生物燃料中的主要元素（Al、Ca、Fe、Mg、P、K、Si、Na、Ti）——在密闭容器中用硝酸、过氧化氢和氢氟酸混合物于 220 °C（烘箱）或 190 °C（微波）消解，用硼酸中和 HF，直接测燃料（A 部分，500 mg）或测 550 °C 制备的灰（B 部分，50 mg），用 ICP-OES、ICP-MS、FAAS 或 FES 测量，PN-EN ISO 16967

环境 PN-EN ISO 16967

概述

本标准涵盖的内容。PKN 目录卡 PN-EN ISO 16967:2015-06（英文版）的“范围”字段全文（我们的翻译）：“本标准描述了测定固体生物燃料或其灰中主要元素（如 Al、Ca、Fe、Mg、P、K、Si、Na、Ti）的方法。用本国际标准所述方法也可测定钡（Ba）和锰（Mn）等其他元素。本国际标准包括两个部分。A 部分描述直接测定燃料中的元素。该方法也适用于硫和痕量元素。B 部分给出测定 550 °C 所得灰中元素的方法”。标准正文我们读的是两份 iTeh 样本：ISO 16967:2015（英文）——从标题页经前言、引言和第 1–8 章直至 9.1.2（含）（A 部分和 B 部分的消解）；SIST EN ISO 16967:2015（EN ISO 16967:2015 文本）——标题页和欧洲前言。样本之外的是 9.2–9.5（检测技术、校准、消解液分析、空白试验）、第 10 章（计算）和第 11 章（性能特性）、试验报告以及附录 A（换算系数）和 B（精密度数据）。

依据 ISO 16967:2015 文本（第 1–8 章、9.1.1–9.1.2）。本标准由 ISO/TC 238“固体生物燃料”制定；CEN 于 2015 年 2 月 28 日批准 EN ISO 16967:2015，它取代了 EN 15290:2011。引言：被称为固体生物燃料主要元素的元素实际上是灰的主要元素；测定它们用于评估灰在热转化过程中的行为或灰的利用，某些元素值高表明燃料污染或工艺添加剂，多种元素同时偏高——表明被沙或土壤污染；标准描述湿化学方法。范围（1）：Al、Ca、Fe、Mg、P、K、Si、Na、Ti，以及 Ba 和 Mn；A 部分——直接测燃料，也适用于硫和痕量元素；B 部分——测 550 °C 制备的灰。原理（5）：在密闭容器中消解（试剂、温度、压力），用 ICP-OES、ICP-MS、FAAS 或 FES 检测。试剂（6）：主要元素含量可忽略的水（通常为去离子水），硝酸 ≥ 65 %（ρ = 1,41 g/ml），过氧化氢 30 %（ρ = 1,11 g/ml），氢氟酸 40 %（ρ = 1,13 g/ml）——附有健康危害警告，硼酸 4 %；用有证标准物质检查校准的准确性，例如 NBS 1570（菠菜叶）、NBS 1571（果园树叶）、NBS 1573（番茄叶）、NBS 1575（松针）；若因基质效应回收率差，则至少用两种 CRM 校准，并用其他 CRM 验证。仪器（7）：至少可达 220 °C、准确度 ± 10 °C 的烘箱或加热块，带温度控制的实验室微波炉，通常为含氟塑料的容器，天平 1 mg（A 部分）和 0,1 mg（B 部分），塑料容量瓶。样品（8）：按 EN 14780（将被 ISO 14780 取代）制备、标称最大粒度 1 mm 或以下的一般分析样品；水分按 ISO 18134-3。A 部分（9.1.1）：500 mg 样品（精确至 1 mg）加 3,0 ml H2O2（30 %）、8,0 ml HNO3（65 %）和 1,0 ml HF（40 %）——预计灰分高于 10 % 时用 2,0 ml HF；封闭容器前至少反应 5 min，因为封闭过早会使压力迅速升高，有时超过容器极限；电阻加热——1 h 升至 220 °C 并在 220 °C 保持 1 h（设备温度），微波——15 min 升至 190 °C 并在 190 °C 保持 20 min（溶液温度）；若安全阀打开，消解液须弃去，因为硅可能以气态 SiF4 逸出；不耐 170 °C 以上的氟聚合物容器在延长加热且结果可比（例如用生物质标准物质验证）时可以使用；冷却后用 10 ml H3BO3（4 %）中和 HF（用 2,0 ml HF 时为 20 ml）并再次加热：电阻加热迅速升至 180 °C 保持 15 min，微波迅速升至 150 °C 保持 15 min；消解液转入容量瓶，按测量技术用水定容。B 部分（9.1.2）：按 ISO 18122 制灰，但只能用铂或石墨坩埚（可用更大的），不得用助燃添加剂，也不得在灰上续加样品；将制备灰的百分率与严格按 ISO 18122 测定的灰分比较，已知灰分时可将结果换算到燃料；灰在玛瑙研钵中均质化，再在 550 °C 灼烧 30 min，立即称样；50 mg 灰（精确至 0,1 mg）加 2,0 ml H2O2、3,0 ml HNO3 和 2,0 ml HF，加热程序相同，阀门打开后同样弃去；用 20 ml H3BO3 和 10 ml 水中和——对富含 KCl 的灰，水可使钾保持在溶液中。

状态（目录卡截至 03.10.2026）。PN-EN ISO 16967:2015-06 目录卡（英文版，发布于 10-06-2015，26 页，价格组 M）没有“已废止”标头：采矿部门，KT 144 焦炭和加工固体燃料，ICS 75.160.40，“引入：EN ISO 16967:2015 [IDT]，ISO 16967:2015 [IDT]”，“取代：PN-EN 15290:2011——英文版”。PKN 检索中没有波兰文版（检索词“PN-EN ISO 16967”，03.10.2026）；结果中还有 PN-EN 16967:2017-08——另一项编号相同但不带“ISO”的标准。在 iTeh 目录中（读取于 03.10.2026），ISO 16967:2015 的状态为“Published”，阶段 90.92“International Standard to be revised”（完成于 29.08.2026）——ISO 已决定修订该标准；新版本尚未发布。生物燃料中的痕量元素由关于 PN-EN ISO 16968 的单独条目介绍（以波兰文名称显示：“Oznaczanie pierwiastków śladowych w biopaliwach stałych (PN-EN ISO 16968)”）——AB 300 和 AB 688 将该标准与本标准一起引用。

多少实验室、以何种形式（认可范围数据库副本，数据截至 17.09.2026，读取于 03.10.2026）。带“PN-EN ISO”前缀的编号 16967 出现在 5 家实验室的 10 条记录中：AB 300、AB 688、AB 713、AB 949、AB 981。在 PCA 现行文件中（读取于 03.10.2026，版本日期从 29.11.2024 到 09.09.2026），该编号出现在同样 5 家实验室的 8 个条目中（AB 300——3 个，AB 688——2 个，其余各 1 个）。写法均为“PN-EN ISO 16967:2015-06”，并注明方法：“met. A”或“met. B”（AB 300），“Metoda A”（AB 981）。“实验室”选项卡（“PN-EN ISO 16967”）显示同样的 5 家实验室——已于 03.10.2026 在生产服务器 labcoda.pl 上用选项卡查询核实。

实验室检测什么（PCA 中的条目）。五家实验室都检测固体生物质——固体生物燃料。AB 688——用 ICP-OES 测生物质灰中的金属和氧化物（例如 Al (0,030–4,7) %、Ca (0,50–35,0) %、K (0,060–28,0) %、Na (0,002–7,60) %），以及生物质中的硅（Si (0,01–45,0) %、SiO2 (0,02–96,3) %）和计算得出的灰中硅。AB 949——生物质灰中的元素并换算为氧化物（例如 Al (0,002–15,0) %、Ca (0,2–35,0) %）。AB 713——Na、K、P 和 Ca 及其氧化物，ICP-OES。AB 981——用方法 A 测钾 (0,10–30) g/kg 和钠 (0,080–3,6) g/kg，ICP-OES。AB 300——骨料、固体回收燃料（SRF）、生物质和带目录代码的废物：用方法 B（灰化后样品）测 Si、Al、Fe、Ca、Mg、Ti、Mn、Na、K、Sr、Ba 以及 As、Sb、P、Rb、Be、Tl、Li、S、Cd、Co、Cr 等，用方法 A 测 Ba、Ag、Zn、Cd、Co、Cr、Cu、Ni、Pb、V、Sn、Mo 等，自 0,8 mg/kg 起——与 PN-EN ISO 16968 一起。骨料、二次燃料和废物不在本标准范围（固体生物燃料）之内，而用方法 B 测痕量元素——也不在第 1 章对 B 部分的描述之内（标准把痕量元素归于 A 部分）。AB 949 关于自 09.09.2026 暂停部分范围的脚注涉及其他条目。

容易得到看似正确结果的地方。消解时：不到 5 min 就封闭容器可能导致超压；阀门打开时，硅以 SiF4 逸出，Si 结果偏低而溶液中不留痕迹——标准要求弃去这样的消解液（9.1.1）。灰分高于 10 % 的燃料 HF 用量不足，硅酸盐分解不完全。中和时：富含 KCl 的灰若不加额外 10 ml 水，溶液中会损失钾（9.1.2，注 2）。灰（B 部分）方面：温度、时间、通风量不同，使用铂或石墨以外的坩埚，加助燃剂或续加样品都会改变结果——因此要把制备灰的百分率与按 ISO 18122 测得的结果比较；灰的称样在灼烧后立即进行。解释时：B 部分的结果针对灰——与燃料比较须经灰分换算。

我们未给出的内容。9.2–9.5、第 10–11 章和附录我们未读，因此不给出波长和测量条件、校准、溶液最终体积、计算公式、换算为氧化物（附录 A）或精密度数据。我们也不说明 ISO 16967 的修订将带来哪些变化——所读来源中没有其草案。

方法原理

生物燃料样品（A 部分，500 mg）或 550 °C 制备的灰（B 部分，50 mg）在含氟塑料密闭容器中用过氧化氢、硝酸和氢氟酸混合物消解，电阻加热至 220 °C 或微波加热至 190 °C；HF 分解硅酸盐。冷却后用硼酸结合过量 HF 并再次加热，溶液用水定容，用 ICP-OES、ICP-MS、FAAS 或 FES 测量。

应用领域

• 固体生物燃料——Al、Ca、Fe、Mg、P、K、Si、Na、Ti，以及 Ba 和 Mn（1）
• A 部分——直接测燃料，也测硫和痕量元素；B 部分——测 550 °C 制备的灰（1）
• 评估灰在锅炉中的行为、灰的利用，发现燃料被沙土污染（引言）
• 固体生物质（五家实验室均有），其中一家还包括骨料、二次燃料和废物——PCA 中 5 家实验室的认可范围

关键参数

标准

标准编号

PN-EN ISO 16967:2015-06

标准名称（波兰语）

Biopaliwa stałe — Oznaczanie pierwiastków głównych — Al, Ca, Fe, Mg, P, K, Si, Na i Ti

标准名称（英语）

Solid biofuels — Determination of major elements — Al, Ca, Fe, Mg, P, K, Si, Na and Ti

分步操作程序

1. 一般分析样品

   最大粒度 1 mm 或以下，按 EN 14780 制备；测定水分。PN-EN ISO 16967:2015-06 现行有效（PKN 目录卡截至 03.10.2026）。

2. A 部分——燃料消解

   500 mg + 3,0 ml H2O2、8,0 ml HNO3、1,0 ml HF（灰分 > 10 % 时 2,0 ml）；封闭前至少 5 min；220 °C（电阻）或 190 °C（微波）。

3. B 部分——制灰和消解

   按 ISO 18122 在铂或石墨坩埚中制灰，不加添加剂；均质化，550 °C 下 30 min；50 mg + 2,0 ml H2O2、3,0 ml HNO3、2,0 ml HF。

4. 中和和溶液

   硼酸（10 ml 或 20 ml；B 部分为 20 ml 加 10 ml 水），再加热；阀门打开过则弃去消解液；转入容量瓶并用水定容。

5. 测量

   ICP-OES、ICP-MS、FAAS 或 FES；用有证标准物质核查。测量条件和计算（9.2–10）我们不予给出。

所需设备与仪器

试剂、培养基与耗材

职业健康与安全

• 氢氟酸可严重损害健康（6.4 中的警告）——戴合适手套并在通风橱中操作
• 容器封闭过早或加热过快会使压力迅速升高，有时超过容器极限（9.1.1）
• 热的浓酸和过氧化氢——容器冷却至室温后才能打开

常见问题