三氯化鈦—重鉻酸鉀容量法快速測(cè)定鐵礦石中全鐵量

崔喜春，段樹榮

（1. 內(nèi)蒙古有色地勘局512隊(duì)，內(nèi)蒙古 包頭 014040；2. 內(nèi)蒙古有色地勘局108隊(duì)，內(nèi)蒙古 赤峰 024000）

三氯化鈦—重鉻酸鉀容量法快速測(cè)定鐵礦石中全鐵量

崔喜春1，段樹榮2

（1. 內(nèi)蒙古有色地勘局512隊(duì)，內(nèi)蒙古 包頭 014040；2. 內(nèi)蒙古有色地勘局108隊(duì)，內(nèi)蒙古 赤峰 024000）

采用酸分解試樣，在酸性介質(zhì)中，以二氯化錫還原大部分三價(jià)鐵，三氯化鈦還原剩余三價(jià)鐵，用重鉻酸鉀滴定測(cè)全鐵量。本法加入濃硝酸溶解樣品，使溶解更完全，提高了溶解溫度，加快了溶解速度，分析精確度高，結(jié)果滿意。

容量法；鐵礦石；全鐵量；三氯化鈦

三氯化鈦—重鉻酸鉀容量法是近年來(lái)測(cè)定鐵礦石中全鐵量普遍采用的快速分析方法。其方法原理易于理解，但具體操作條件不好掌握，易造成系統(tǒng)偏差。本方法在吸取原有方法的基礎(chǔ)上對(duì)原溶解樣品的試劑、濃度、溫度等做了一定改進(jìn)。加入濃硝酸溶解樣品，并降低硫磷混酸的濃度，提高溶解溫度，使溶解更完全，溶解速度加快，節(jié)省了時(shí)間、試劑，提高了分析精度。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 試劑

硫磷混酸：將150 mL硫酸（ρ：1.84 g/mL）在攪拌下緩慢注入500 m L水中，冷卻后再加入150 m L磷酸（ρ：1.70 g/m L），用水稀釋至1 000 m L，混勻。

鹽酸（ρ：1.19 g/m L）。

硝酸（ρ：1.42 g/m L）。

二氯化錫溶液（6%）：稱取6 g二氯化錫溶于20 m L鹽酸中，溶解后稀釋至100 m L，混勻（用時(shí)現(xiàn)配）。

三氯化鈦（1＋19）：取三氯化鈦溶液（15%～20%）1份，加鹽酸（1＋9）19份混勻（用前現(xiàn)配）。

鎢酸鈉（25%）：稱取25 g鎢酸鈉溶于適量水中（若混濁需過(guò)濾），加5 mL磷酸（ρ：1.70 g/mL），用水稀釋至100 mL，混勻。

二苯胺磺酸鈉（0.2%）。

重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.008333 mol/L）：稱取2.4515 g預(yù)先在150 ℃烘干1 h的重鉻酸鉀（基準(zhǔn)試劑）溶于水，移入1 000 mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。［1］

硫酸亞鐵銨溶液（約0.05 mol/L）：稱取19.7 g硫酸亞鐵銨溶于硫酸（5＋95）中，移入1 000 m L容量瓶中，用硫酸（5＋95）稀釋至刻度，混勻。［2］

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 試樣的分解

稱取試樣0.2 g于500 m L三角瓶中，加25 m L磷硫混酸，輕輕搖動(dòng)三角瓶，使試樣分散。于電爐上加熱溶解，加熱過(guò)程中不斷搖動(dòng)，煮沸后加1 m L濃硝酸，溶解至冒硫酸煙，取下自然冷卻。

1.2.2 還原、滴定

用少量水沖洗瓶壁，加12 m L鹽酸。加熱至沸，趁熱滴加二氯化錫，還原至淺黃色，加水約100 m L（此時(shí)，控制溫度在50 ℃～60 ℃，溫度高時(shí)，可流水冷卻）。然后加鎢酸鈉指示劑10滴，用三氯化鈦溶液還原至溶液呈藍(lán)色，再滴加重鉻酸鉀溶液氧化過(guò)量的三氯化鈦至鎢藍(lán)色剛好消失。冷卻至室溫，以水稀釋至溶液體積150 m L左右。加二苯胺磺酸鈉指示劑4滴，用重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至穩(wěn)定的紫紅色為終點(diǎn)。

2 結(jié)果與討論

2.1 試樣的要求

若試樣烘干不充分，將使結(jié)果偏低。因此，要求試樣在105 ℃左右條件下在干燥箱內(nèi)烘干30 m in，放入干燥器中冷卻至室溫后測(cè)定。

2.2 空白的測(cè)定

由于水質(zhì)、試劑純度等的影響，存在的雜質(zhì)可能會(huì)使結(jié)果偏高，故需測(cè)定空白。選擇以下方法測(cè)定空白（V0）：空白試液滴定時(shí)，先加入6.00 m L硫酸亞鐵銨溶液，加入指示劑，再滴定。記下消耗的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的毫升數(shù)（A），再向溶液中加入6.00 m L硫酸亞鐵銨，然后以重鉻酸鉀溶液滴定至呈穩(wěn)定的紫紅色，記下消耗的亳升數(shù)（B），則空白結(jié)果如下：

2.3 溶解用酸的選擇

加入磷酸能與三價(jià)鐵離界生成無(wú)色絡(luò)離子，可防止三價(jià)鐵離子對(duì)指示劑的氧化作用，并可消除三氯化鐵的黃色影響使終點(diǎn)明顯。但實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)一些難溶的樣品可能溶解不完全，考慮到濃硝酸氧化能力強(qiáng)且易揮發(fā)分解，故加入1 m L濃硝酸助分解樣品。［2］如試樣含硅高時(shí)，可加入1～2滴氫氟酸溶解殘?jiān)?/p>

2.4 硫磷混酸濃度的選擇

酸的濃度太低時(shí)，溶解能力低，使溶樣不完全；濃度太高，揮發(fā)太快，也溶樣不完全。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)結(jié)合實(shí)驗(yàn)，確定硫磷混酸的濃度（見1.1）。

2.5 溶解溫度的選擇

溫度太低，溶樣時(shí)間長(zhǎng)，易形成焦磷酸鹽沉淀，使分析結(jié)果偏低；溫度太高，冒白煙太快，易使試樣溶解不完全，同樣使測(cè)定結(jié)果不準(zhǔn)確。試驗(yàn)證明在700 ℃左右，試樣分解較好。

2.6 共存元素的干擾

含釩大于 0.5%時(shí)，對(duì)鐵干擾較大；含銅大于 0.5%時(shí)，應(yīng)進(jìn)行沉淀分離。［1］因所用的常規(guī)樣品含此兩種元素較少，故用本法不影響全鐵量的測(cè)定。

2.7 結(jié)果的計(jì)算

以下式計(jì)算分析結(jié)果：

式中，V：滴定試樣用的重鉻酸鉀的體積，m L；

V0：滴定空白用的重鉻酸鉀的體積，m L；

0.002792：1 mL 0.008333 mol/L重鉻酸鉀相當(dāng)于鐵量，g；

m：試樣量，g。

3 精密度試驗(yàn)與標(biāo)樣分析對(duì)照

選取5個(gè)不同含量的標(biāo)樣由3個(gè)實(shí)驗(yàn)室分別做精密實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見表1。

表1 精密度試驗(yàn)與標(biāo)樣分析對(duì)照

從表1中數(shù)據(jù)可以看出，本方法精密度高，重現(xiàn)性好，穩(wěn)定性好。

本方法適用于鐵礦石、鐵精粉、燒結(jié)礦和球團(tuán)礦中全鐵量的測(cè)定。測(cè)定范圍：30%以上。但含釩大于0.5%，含銅大于0.5%時(shí)，不宜采用本法。

經(jīng)實(shí)驗(yàn)表明，本方法分析速度快，準(zhǔn)確度高，重現(xiàn)性好，易于掌握，比原來(lái)的方法節(jié)省了時(shí)間、試劑，終點(diǎn)更易觀察，可行性良好，能滿足生產(chǎn)需要。

In Titanium Trichloride－Potassium Bichromate Capacity Law Fast Determ ination Iron Ore Entire Hard Quantity

Cui Xichun,Duan Shurong

Uses the acid decomposition test specimen, in the acidic medium, returns to original state the majority of ferric iron by the tin dichloride, the titanium trichloride returns to original state the surplus ferric iron, measures the entire hard quantity with the dichromate method. This law joins the aqua for tis dissolution sample, caused the dissolution to be completer, enhanced the solution temperature, sped up the dissolved speed, the analysis precision has been high, the result was satisfied.

capacity law; iron ore; entire hard quantity; titanium trichloride

O655

A

1000－8136（2010）36－0028－02