氯化亞錫-甲基橙容量法測(cè)定冶煉渣中的全鐵含量

魏海清,黃西民

（北方銅業(yè)銅礦峪礦,山西 運(yùn)城 043700）

氯化亞錫-甲基橙容量法測(cè)定冶煉渣中的全鐵含量

魏海清,黃西民

（北方銅業(yè)銅礦峪礦,山西 運(yùn)城 043700）

摘要：用氯化亞錫-甲基橙容量法測(cè)定冶煉渣經(jīng)選銅后的尾礦，再經(jīng)磁選得到鐵精礦中全鐵的含量，操作簡(jiǎn)便，影響因素較少，無(wú)汞污染。關(guān)鍵詞：氯化亞錫-甲基橙；磁選冶煉渣；全鐵

重鉻酸鉀容量法測(cè)定鐵精礦中全鐵含量的方法，最普遍的是用稍過(guò)量的氯化亞錫-二氯化汞還原Fe3+[1]，或者通過(guò)氯化亞錫-三氯化鈦-鎢酸鈉聯(lián)合還原Fe3+，用重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定[2]。此法存在操作繁瑣，條件不易控制。本法以甲基橙為指示劑[3]，用氯化亞錫還原三價(jià)鐵離子，以重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。

1　實(shí)驗(yàn)部分

1.1測(cè)定原理

1.2試劑和溶液

（1）鹽酸；ρ=1.19g/mL；

（2）硝硫混酸（7+3）：將30mL硫酸（ρ=1.84g/mL）緩慢注入70mL硝酸（ρ=1.42g/mL）中，并不斷攪拌，混勻；

（3）氟化氫銨（AR）；

（4）氯化亞錫溶液（100g/L）：將10g氯化亞錫溶于50mL熱鹽酸中，用水稀釋至100mL，混勻；

（5）甲基橙溶液（1g/L）：將0.1g甲基橙溶于適量水中，加水稀釋至100mL，混勻；

（6）硫磷混酸：在攪拌下將300mL硫酸（ρ=1.84g/mL）緩慢倒入400mL水中，冷卻后加入300mL磷酸（ρ=1.69g/mL），混勻；

（7）二苯胺磺酸鈉指示劑（5g/L）：稱取0.5g二苯胺磺酸鈉溶于100mL水中，混勻；

（8）重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液：c（1/6K2Cr2O7）=0.03000moL/L。稱取2.6340g已于150℃干燥1小時(shí)的重鉻酸鉀（基準(zhǔn)試劑）于燒杯中，以適量水溶解，移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。

1.3實(shí)驗(yàn)步驟

稱取0.2000g試樣（精確至0.0001g），置于400mL燒杯中，加0.8g～1g氟化氫銨，用少量水潤(rùn)濕，加入15mL濃鹽酸，蓋上表皿，低溫加熱至微沸、溶解，保持?jǐn)?shù)分鐘，加入20mL硝硫混酸，繼續(xù)低溫加熱至試樣全部溶解，冒濃白煙后掀開(kāi)表面皿，蒸至白煙余燼，取下冷卻。加入鹽酸10mL，并用水洗滌表面皿及杯壁至約30mL，加熱微沸，趁熱滴加氯化亞錫溶液至呈淡黃色，迅速以流水冷卻，加入甲基橙溶液約1mL，繼續(xù)緩慢滴加氯化亞錫溶液，待紅色褪去為止，用少量水沖洗杯壁，加水至150mL，加入硫磷混酸10mL，5～6滴二苯胺磺酸鈉指示劑，搖勻，立即用重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至穩(wěn)定的紫色為終點(diǎn)。

2　結(jié)果與分析

2.1氟化氫銨的加入量

試樣本身含有SiO2，與鹽酸反應(yīng)生成硅酸，且樣品經(jīng)冶煉后鐵被硅酸鹽包裹或吸附，加入0.8g～1g氟化氫銨，可使硅酸鹽轉(zhuǎn)化為SiF4氣體揮發(fā)掉，從而溶解試樣。加入量太少，溶解不完全，加入量太多，容易粘杯底。

2.2滴定酸度的選擇

甲基橙的變色終點(diǎn)與溶液的酸度有關(guān)，在Cl-存在下，F(xiàn)e3+顯黃色。加入10ml濃鹽酸并洗至30mL，溶液的酸度約為4mol/L，溶液褪色明顯。酸度＜2mol/L時(shí)，溶液褪色緩慢，還原終點(diǎn)拖后，酸度＞6mol/L時(shí)，甲基橙先被氯化亞錫還原為無(wú)色，不能指示Fe3+的還原反應(yīng)。本法選用鹽酸酸度約為4mol/L。

2.3精密度試驗(yàn)

按照上述方法，進(jìn)行精密度試驗(yàn)，同條件下重復(fù)性測(cè)定一個(gè)試樣，其結(jié)果為51.20％、51.30％、51.18％、51.22％、51.25％，平均51.23％，RSD為0.09％，精密度良好。

2.4對(duì)照試驗(yàn)

隨機(jī)抽取3個(gè)試樣，通過(guò)本法①與三氯化鈦還原重鉻酸鉀容量法②進(jìn)行對(duì)比，測(cè)定結(jié)果如下：

樣品號(hào)　方法①　方法②　絕對(duì)誤差，％ 1 52.30　52.55　+0.20 2 56.89　57.22　+0.33 3 55.75　55.60　-0.15

由上表可以看出，3個(gè)試樣使用兩種方法測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)誤差均在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍之內(nèi)。

3　結(jié)論

結(jié)果表明，本法測(cè)定鐵精礦中的全鐵含量，RSD為0.09％，與三氯化鈦還原重鉻酸鉀容量法對(duì)照試驗(yàn)，絕對(duì)誤差均在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍之內(nèi)。本法是一種操作簡(jiǎn)單，條件易于控制，能快速、準(zhǔn)確測(cè)定全鐵的方法。

參考文獻(xiàn)：

[1]北京礦冶總院分析室編.礦石及有色金屬手冊(cè)[M].北京：冶金工業(yè)出版社,1990.

[2]GB/T 6730.65-2009.鐵礦石全鐵含量的測(cè)定三氯化鈦還原重鉻酸鉀滴定法[S].

[3]余建華，MO-SnCl2-K2Cr2O7無(wú)汞定鐵法測(cè)定生料Fe2O3[J],水泥,2007（11）：59-60.

作者簡(jiǎn)介：魏海清（1985—），男，山西大同人，學(xué)士，化驗(yàn)助理工程師，研究方向：應(yīng)用化學(xué)。