氧化物助熔供氧-以氮氣作載氣-燃燒-碘量法測定硫量

嚴恒泰

早年頒布的硫石中硫量測定的ISO國際標準采用燃燒-碘量法［1］，此方法有一突出不同之處，它是利用礦石樣品本身混合氧化物中的氧和加入的助熔劑WO3中的氧作為氧化劑，使樣品中硫氧化生成SO2，并用氮氣作為載氣，將SO2導入吸收杯中，繼而進行碘量法滴定。在此條件下，反應中氧的供應量是受控制的，并無大量過量，如樣品含鐵量較高也不易被氧化生成較多的三氧化二鐵，生成的粉塵也大大減少，因此，不僅減少了SO2向SO3的轉(zhuǎn)化機率，而且也降低了SO2被吸附的可能性，從而使測定結(jié)果較能接近理論值。這一方法之后被引入作為我國礦石分析國家標準方法之一［2］。之后，此方法又被應用于測定爐渣中硫量。

但上述燃燒條件能否應用于非氧化物樣品尚未見報道。試驗將此條件應用于測定鐵合金中硫量，并選擇錳鐵樣品作為首個試驗對象，因為錳鐵含錳量高，按常規(guī)通氧燃燒的條件，樣品在燃燒過程中所生成的大量氧化錳是一種很好的除硫劑，能將同時生成的SO2大量吸收，使硫的回收率只有13%左右，因此一般認為燃燒-碘量法測定含錳高的樣品難以獲得成功。考慮到錳鐵等鐵合金本身為非氧化物，樣品在燃燒時所需的氧須全由作為助熔劑的氧化物提供。經(jīng)過對10多種氧化物的篩選，確認WO3、V2O5、Cu O、Si O2及Sn O2等幾種氧化物作為助熔劑都有各自的特點。對錳鐵而言，采用由2 g Cu O和0．5 g Si O2所組成的混合物作為助熔劑兼供氧的氧化劑，取得了較理想的效果。但將此混合助熔劑用于熔融硅鐵樣品時，效果很差，熔化所得熔渣表面不平，且有大量硅析出。……