精矿粉分析作业指导书.doc

作业指导书文件编号JYSY- 100 -04版号/状态A/0精矿粉分析页/次第12页共12页1. 目的为规范和指导化验室生铁分析检验制定本方法。2. 范围本指导书适用于生铁分析检验。3. 引用标准 生铁中各种成分的测定 Q/JYSY0524-20094. 试验方法4.1 硅的测定4.1.1 原理将试样用稀硝酸溶解，使硅转变为正硅酸，在适当酸度下，加入钼酸铵，使之与硅酸作用生成硅钼黄，然后在草酸存在下，用硫酸亚铁铵将硅钼黄还原为硅钼蓝然后。测出吸光度，计算试样中硅的百分含量。4.1.2. 仪器及设备电炉; 721分光光度计。4.1.3. 试剂和材料 硝酸： 1：4； 草酸： 2%； KMnO4： 4%；碱性钼酸铵： 100：5：9;硫酸亚铁铵： 2%。1. 目的为规范和指导化验室精矿粉分析检验制定本方法。2. 范围本指导书适用于精矿粉分析检验。3. 引用标准 GB 6730.9- 86 铁矿石化学分析方法 4. 试验方法4.1 TFe的测定4.1.1 原理将试样用盐酸和氟化钠溶解：Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2OFeOFe2O3 + 8HCl = 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2OFeCO3 + 2HCl = FeCl2 + CO+ H2OFeSiO3 + 4NaF + 6HCl = FeCl2 + NaCl + SiF4+ 3H2O三价铁离子被SnCl2还原2FeCl3 + SnCl2 = 2FeCl2 + SnCl4为保证三价铁离子还原完全，必须加入过量的氯化亚锡12滴。加入氯化汞饱和溶液以除去过量的氯化亚锡：SnCl2 + 2HgCl2 = SnCl4 + Hg2Cl2将还原后的二价铁，用重铬酸钾标准溶液滴定：6FeCl2 + K2Cr2O7 + 14HCl = 6FeCl3 + 2KCl + 2CrCl3 + 7H2O以二苯胺磺酸钠为指示剂，根据所消耗的重铬酸钾的体积，计算出铁的百分含量。4.1.2 试剂 浓盐酸； 氟化钠（固体）； 氯化亚锡溶液 （10%）：称10g氯化亚锡于10ml盐酸中，低温加热至清亮，然后以水稀释至100ml； 氯化汞溶液 （饱和溶液）： 5%； 硫磷混酸： 将浓硫酸150ml慢慢注入700ml水中，冷却后再加磷酸150ml； 二苯胺磺酸钠指示剂：0.5%； 重铬酸钾标准溶液：称取重铬酸钾28g溶于1000ml水中稀释至10000ml摇匀，放置20天左右即可使用。4.1.3 实验步骤称取试样0.2g，置于500ml的锥形瓶中，加氟化钠5ml，盐酸50ml，低温加热溶解，待试样全部溶解后（无黑色颗粒）取下趁热不断摇动下滴氯化亚锡溶液，直至溶液有黄色变为无色后，再过量1-2滴，加氯化汞溶液10ml，静置2-3分钟，加10ml硼酸加硫磷混酸20ml与50ml水，二苯胺磺酸钠指示剂7滴，立即用重铬酸钾标准溶液滴定，至溶液由绿色变为紫红色为终点。4.1.4 结果计算 Fe标 TFe% = V试 V标 式中： Fe标标样中TFe的百分含量； V标 滴定标样所消耗的标液的体积； V试 滴定试样所消耗标样的体积。4.1.5 注意事项 滴加氯化亚锡溶液不得过量太多，若不慎加入过量，可加高锰酸钾溶液氧化至溶液呈黄色。将溶液再加热，再加足氯化亚锡，至黄色消失； 滴加氯化亚汞时必须摇动，然后静置23分钟。4.2 硫的测定4.2.1 原理 试样在高温炉中燃烧，硫化物即被氧化生成SO2，所生成的SO2用水吸收（1体积水可吸收40体积SO2），用碘标准溶液滴定，以淀粉为指示剂，至电位指针回到原位，根据所消耗碘标液的体积，计算试样含硫量。4.2.2 试剂 碘标准溶液：取碘母液50ml稀释至5000ml，称取5g淀粉溶于200ml沸水中至透明，倒入磨口瓶中摇匀，放置15-20天； 助溶剂：纯锡粒；4.2.3 仪器及设备 管式炉； 碳硫测定仪；4.2.4 操作步骤 将炉温升至11501200，检查管路及活塞是否漏气。准确称取试样0.1g，至于瓷舟中，使试样平铺密集，加入5-6粒锡粒，然后将瓷舟推入燃烧管温度最高处，立即塞紧管口，燃烧2min，通氧，吸收液褪色，用碘标准溶液滴定至指针回到10vA。4.2.5 结果计算 S标 S% = V试 V标 式中： S标标样中S的含量; S标滴定标样所消耗的体积； V试滴定试样所消耗的体积。4.2.6 注意事项 分析时，氧气流速尽可能加大，气流减小时部分SO2被氧化成SO3，生成的SO3不能被碘氧化，使测定结果偏低； 吸收液不能多次连续使用，在滴定过程中所生成的H2SO4，对吸收反应是不利的，由于酸度增加，降低了SO2的溶解度，使测定结果偏低； 球形管中的棉花要适时更换，新换棉花时，应进行数次试样燃烧，使棉花中有少量Fe2O3存在，这样结果较稳定，若Fe2O3过多，影响气流畅通，使用时易使SO2转化为SO3，使测定结果偏低； 燃烧温度对SO2生成率影响较大，故必须在相同条件下，用含硫相近的标样换算。4.3 测定二氧化硅、CaO、MgO、Al2O3母液的制备4.3.1 试剂 混合试剂：硼砂、无水碳酸钾、无水碳酸钠（1：0.5：0.5）混合研细备用； 硝酸； 石墨粉与100ml瓷坩埚：将坩埚中放入3/4的石墨粉再850马弗炉中燃烧30min，冷却备用。4.3.2 实验步骤 称取试样0.25g至于预先准备好的有2.5g混合试剂的滤纸上，用药勺搅匀，包好拧紧，放入有石墨粉的瓷坩埚内，于马弗炉中（85020）灼烧15min，取出冷却后用镊子将熔球加出，扫去表面石墨粉，将熔球放入预先盛有100ml的沸水的300ml烧杯中，加硝酸15ml，加热溶解，过滤到250ml容量瓶中用水冲洗46次，将沉淀弃去，冷却、稀释至刻度，摇匀备用。4.4 二氧化硅的测定4.4.1 原理试样经混合溶剂熔融，使不溶性的硅酸盐转化成可溶性的硅酸盐，然后用硝酸溶解成硅酸，在一定酸度下与钼酸铵作用，生成硅钼黄，用硫酸亚铁铵还原成硅钼蓝，进行比色。4.4.2 试剂 钼酸铵： 1%； 硫酸亚铁铵： 6%； 草硫混酸： 1：3的硫酸与4%的草酸等体积混合。4.4.3 实验步骤吸取母液2ml，置于100ml锥形瓶中，加钼酸铵摇匀，放置10min，加草硫混酸30ml摇动下立即加入硫酸亚铁铵5ml摇匀，于波长680nm下比色。4.4.4 结果计算 SiO2标 SiO2% = V试 V标式中： SiO2标标样中SiO2的百分含量；V标 标样的吸光度；V试 试样的吸光度。4.5 CaO的测定4.5.1 原理在PH12时，钙离子与钙指示剂作用，形成酒红色络合物，当滴加EDTA时，能与钙形成更稳定的结合物，使钙指示剂游离出来，显出本身的纯蓝色，少量的铁、铝、锰被三乙醇胺掩蔽，不干扰测定。4.5.2 试剂 三乙醇胺： 1：3； 氢氧化钾： 20%； 钙指试剂： （1g与100g氯化钠研匀）； EDTA： 0.01mol/L。4.5.3 实验步骤为了在滴定时使Fe、Al离子不至于干扰顺利滴定须二次制取母液，将Fe、Al分离。二次母液：吸取一次母液100ml于250ml烧杯中，加氯化铵约1g，用氨水调至絮状出现，再过量35滴，加热至絮状飘起，滤于200ml容量瓶中，用水冲洗46次，弃去沉淀，将溶液稀至刻度摇匀备用。吸取二次母液50ml，加三乙醇胺5ml，加氢氧化钾溶液20ml，钙指示剂少许，用EDTA标准溶液滴定为纯蓝色为终点。4.5.4 结果计算 CaO标 CaO% = V试 V标 式中： CaO标标样中CaO的百分含量； V标 标样消耗EDTA的体积； V试 试样消耗EDTA的体积。4.6 MgO的测定4.6.1 原理调整溶液的PH=10，以铬黑T能与钙镁离子生成紫红色结合物，以EDTA标准溶液滴定，EDTA能从上述结合物中夺取钙镁离子，生成更稳定的无色结合物，而游离出指示剂本身的纯蓝色。由EDTA得消耗量计算氧化钙的量，即为氧化镁的量。4.6.2 试剂 氨性缓冲溶液： 称取NH4Cl 54g，加适当水溶解，加氨水350ml，稀至一升； 三乙醇胺： 1：3； 铬黑T指示剂（5g/L）： 称取0.50g铬黑T和2.0g盐酸羟胺，溶于乙醇，用乙醇稀释至100ml； EDTA : 0.01mol/L。、4.6.3 实验步骤 吸取二次母液50ml于250ml锥形瓶中，加三乙醇胺5ml，加氨性缓冲溶液20ml，镁指示剂少许，以EDTA标准溶液滴定至纯蓝色即为终点。4.6.4 结果计算 MgO标MgO% = （V2-V1） V标2-V标1式中： MgO标标样中MgO的百分含量； V标2 标样中CaO、MgO含量所消耗标液的体积； V标1 标样中CaO消耗标液的体积； V2 试样中CaO、MgO含量所消耗标液的体积； V1 试样中CaO消耗标液的体积。4.6.5 注意事项 为了使终点明显，在快到终点时再少加一点指示剂； 滴定前溶液PH=10。4.7 Al2O3的测定4.7.1原理 试样用混合溶剂熔融，稀盐酸浸取。以锌-EDTA掩蔽铁、锰等离子，过氧化氢掩蔽钛离子，在六次甲基四胺缓冲体系中，铝与铬天青S生成紫红色络合物，于540nm处测量吸光度，计算三氧化二铝的质量分数。4.7.2试剂 盐酸： 1：1； 锌-EDTA溶液：称取8.91g于850灼烧的氧化锌（分析纯），溶于45ml盐酸（1：1）中，用水稀释至200ml；另取27.20gEDTA二钠盐于烧杯中，加200ml水，用20ml氨水（1+1）溶解。将以上两溶液混合均匀，用盐酸（1+1）和氨水（1+1）调节溶液pH值56，用水稀释至1L,混匀； 六次甲基四胺溶液：20%，贮于塑料瓶中； 铬天青S溶液：1g/L，用乙醇（1+1）配置，溶液配置后使用时间不超过一周。 浊色液: 锌-EDTA溶液和铬天青S溶液等比例混合； 氟化钾：10%； 对硝基酚：0.1%。4.7.3实验步骤 吸取母液4ml于预先装有少许水的100ml容量瓶中，加入4ml浊色液，混匀，加10ml六次甲基四胺，用水稀释到刻度，摇匀，静置15min； 参比液：加氟化钾9滴，加4ml浊色液，混匀，加10ml六次甲基四胺，用水稀释到刻度，摇匀静置15min；于波长540nm下进行比色。4.7.4结果计算Al2O3标Al2O3% = A试 A标式中：Al2O3标标样中Al2O3的含量； A标 标样的吸光度； A试 试样的吸光度。4.7.5注意事项 本方法利用锌-EDTA与铁的络合缓冲作用掩蔽铁，锌与EDTA的比例对分析结果有一定影响。配置中锌量略大于EDTA的量，保证铁的掩蔽和铝的显色；铝与铬天青S络合物的稳定性好好于用抗坏血酸还原掩蔽介质的稳定性。在30时显色液至少稳定90min。4.8 磷的测定4.8.1 原理 试样以硝酸分解，将磷酸盐全部转化为正磷酸存在于溶液中，磷与钼酸铵生成磷钼杂多酸，用抗坏血酸为还原剂，生成蓝色的磷钼蓝杂多酸，测定其吸光度，计算磷的质量分数。4.8.2试剂 盐酸； 硝酸； 硫酸： 1：3； 钼酸铵： 5%； 乙醇； 抗坏血酸： 10%。4.8.3 实验步骤称取试样0.1g于250ml的烧杯中，加少许水润湿，加10ml盐酸，置于电热板上溶解（冒出大气泡），再加入2ml硝酸溶干，取下冷却至室温，加入1：3的硫酸，溶清取下，过滤至100ml容量瓶中，加8ml抗坏血酸，再加10ml乙醇，再加5ml钼酸铵（5%），稀释到刻度，摇匀，放置10min，于波长680nm进行比色。4.8.4结果计算P标P% = A试 A标式中：P标标样中P的含量； A标标样的吸光度； A试 试样的吸光度。4.8.5注意事项4.9 锰的测定4.9.1原理