研究鐵礦石中全鐵含量的檢測方法

劉 星，龔海蘭，張 婕，羅 文，鄧黃海

（新余鋼鐵集團有限公司，江西 新余 338000）

隨著人們的生活水平的不斷提升，當下的鐵礦石已經成為了人們生活中不可獲取的部分，隨著我國近些年的高速發展以及人們對于生活質量的要求在不斷的提升，對于當下的鐵礦石需求量在急速的增長。因此，想要更好的滿足當下的需求就應該逐步的提升鐵礦石的整體質量，不斷的改進全鐵含量檢測的手段。我國使用的全鐵含量檢測的方式有多種，不同的檢測方式有著其獨特的優勢之處，同時也有著一定的不足，想要有效的進行檢測，相關工作人員進行熟練的操作時必要的環節，這樣才可以更好的篩選出更加符合需求的檢測方式[1]。

1 鐵礦石中進行全鐵含量檢測的意義

想要保證鋼鐵行業的穩定發展就離不開對于鐵礦石的需求，有了鐵礦石就可以根據當下的需求進行制造生鐵、合金鋼等材料，這些材料以各種形式在人們當下的生活中發揮著作用，例如：汽車、家電、航空、電力等行業都離不開這些材料。保證鐵礦石的質量的關鍵因素就是鐵含量，其高度直接決定著鐵的生產質量和總體的效率，總的來說，若是檢測的鐵含量較低的話就是意味著鐵礦石中的脈石數量高，就意味著高爐的使用量更多，這樣一來就使得整個的生產效率降低。通過研究發現，若是鐵礦石的含量每提高1%，就將增加25%以上的產量，所以全鐵含量可謂是衡量鐵礦石質量的關鍵因素，當下對于研發操作簡單、質量高的鐵礦石檢測方式十分必要[2]。

2 鐵礦石中全鐵含量的檢測方法

2.1 化學檢測方式

當下在我國檢測鐵礦石全鐵含量的主要方式就是化學分析的手段，化學分析法中常使用的方式就是重絡酸鉀滴定法，其是當下檢測鐵礦石含量的最精確的方式。根據相關的研究發現，鐵礦石試樣經過溶解過后氯化亞錫會直接將二價鐵離子變成三價鐵離子，還原反應完成之后可以使用氯化汞的氧化去除掉過多的氯化亞錫，之后再使用重絡酸鉀標準溶液進行定量滴定就能夠知道鐵礦石中的鐵含量多少。這種方式在具體的使用中，過量的氯化亞錫需要使用氯化汞進行消除，汞在進行使用的過程中往往會對環境有著一定的污染，因此相關專家近年來對此進行了深入研究，在進行測驗的過程中很多時候在使用無汞的測驗方式。在進行實際的實驗中，SnCL2-TiC4還原體系開始是使用將大部分二價鐵離子進行先還原，當其變成三價鐵離子之后再進行使用TiCl3進行原剩余的二價鐵離子并且進行過量數滴等。這種方式在進行使用的過程中使，使用養護劑以及地頂級均是重絡酸鉀溶液，很容易產生一些數據的差異，所以在整體來說會影響著最終的結果準確性。隨著研究的不斷深入，當下有些學者在全鐵的測定中使用鋅粉、金屬銀等來進行還原鐵，當下使用這種方式將會在釩等抗干擾方面有著很突出的效果。根據當下的實際試驗來看，使用銀還原滴定的方式已經被確定為了標準的方式，但是在進行具體的使用中，很多的使用者反映使用該種方式進行的測驗過于的繁瑣和冗雜，而且總的試驗成本較高，因此在實際中使用這種方式進行檢測的相對來說比較的少。就當下看來，高氯酸在進行加熱時會有著明顯的強氧化性，進行一定的稀釋后氧化性就會消失，所以很多的檢測人員進行檢測時會使用高氯酸直接將氯化汞替代。在進行具體的使用中，這種方式其實并不需要鎢酸鈉作為滴定終點的指示，以此可以在一定的程度上來避免二次指示劑可能會產生的誤差，這種方式還可以在一定的程度上將汞鹽對環境的污染進行去除[3]。

總的來說，根據我國當下現有的全鐵含量檢測方式來看，當下我國使用的各種方式根本的落腳處是如何進行準確的對三價鐵離子進行還原，各種的手段都是在使用重絡酸鉀滴定劑來滴定。從實際的檢測使用中發現，抗壞血酸滴定法的主要優勢就在于能夠在一定的程度上削弱汞等物質對于水資源的污染，總的來說這是一種簡單高效的方式，在使用的過程中應該注意這種方法抗壞血酸性有較強的還原性，因此其標準溶液比較的容易被空氣進行氧化，而且在于蒸餾水中的微量銅對抗環血酸氧化有著催化的效果，總的來說這對于標準溶液的穩定并不是十分的有利。根據當下的大量實驗研究發現，由于標準溶液的穩定的問題沒有進行有效的解決使得這種方法的很多優勢被掩蓋，因此為基礎大量的學者進行了深入的研究發現在進行具體的測定時如果使用抗壞血酸作為還原劑并且在其內部滴入一些EDTA穩定劑可以有效的改變標準溶液的穩定狀態，這樣一來就可以保證更好的滿足檢測的需要。使用化學研究方法進行全鐵含量檢測具有著重要的意義，其被廣泛的使用，當下在進行具體的使用時還有著一定的阻礙因素，想要更好的使用該種方式了解該方式的優勢以及使用中各環節的特點尤為重要[4]。

2.2 使用儀器檢測全鐵含量的方式

在進行鐵礦石的檢測中，滴定法的使用有著明顯的缺陷，其在樣品的前處理時過程與周期比較的長且具有著一定的復雜性，因此整體的效率并不是太高，難以滿足當下快節奏的生活，與此同時，人工進行檢驗難免會導致整體的質量和準確性降低，誤差的出現很難避免。所以，當下使用儀器分析法的準確度以及整體的效率都高于使用滴定分析方式，其價值就更是顯而易見。當下的鐵礦石全鐵檢測儀器分析法的使用中可以發現主要的方式有電位滴定法、X射線熒光光譜法等，這些方式在以前使用的較多，在當下最多使用的就是電位滴定法[5]。

電位滴定法的使用：當下最常見的方式就是電位滴定法，其在使用過程中有效的與經典化學研究方式以及現代電子分析的方式進行結合，在進行不斷的應用中這種方式已經具備了一定的基礎，在近些年引進了數據微處理之后更加的明顯。電位滴定法在進行使用的過程中最大的優勢就是在于其整體的周期有了明顯的縮短，其二就是檢測的自動化程序也獲得了顯著的提升，這樣一來使得整體的效率大大的提升。從具體的使用中可以發現，自動化以及程序化是當下檢測的整體發展方向，使用這種方式進行檢測無論是在效率的提升還是在檢測的過程中都能夠有效地避免由于主觀因素產生的差錯，整體的檢測水平將會大大的提升，電位滴定法實現了檢測的自動化以及程序化，有效的提升了整體檢測的效率。實現了檢測的自動化和更加的科學化，可以更好的滿足新時期的需求。使用儀器分析法的另一種重要的形式就是X射線熒光光譜法，使用這種方式與以往的檢測方法最大的不同之處就是速度快以及試樣的加工也將更加的簡單。當下進行鐵礦石中的鋅、鎂等檢測使用最多的就是這種方法，鐵礦石的特征一般是復雜性較強，而且容易對主含鐵量的測定產生基體法效應，所以使用X射線直接檢測的話將會有著以一定的誤差，這樣一來對于鐵含量的精度測量要求的滿足是十分的不利的。對于X射線熒光光譜法來說具體利用研究發現此種方式進行檢測鐵時鐵的KR與k的波長差不多，但是并沒有干擾，因此可以發現，他們整體來說受到的基體效應是十分的相近。可以使用這種效應，在進行測試的樣品總加入鉆作為內標物質，這樣一來就可以降低次要元素對于鐵測量的干擾，使用高溫將樣品制作成玻璃圓片就可以盡可能的降低粒度的影響[6]。

3 各種檢測方式的對比

通過本文各種檢測方式的分析不難發現，進行檢測時若是鐵礦石相同的話，使用傳統的化學檢測方式以及電位滴定法都能夠測定出鐵礦石中的全鐵含量的多少，檢測的準確度整體來說差異并不大。根據文中的概述不難發現，電位滴定法所使用的藥劑明顯少于化學分析的方式，實驗的過程也相對來說簡單一些，與此同時也不會對環境造成較大的危害，所以其整體來說有著一定的優勢，在進行具體的工作中應該加強對其掌握的熟練程度[7-9]。

4 結語

總之，隨著我國的經濟水平以及科學水平的不斷進步，我國使用的檢測鐵礦石中全鐵的方式將會逐漸的改進，檢測的質量也將會取得較大的提升。根據文中的分析不難發現我國當下對全鐵含量檢測已經達到了較高的準確度，但是還有著一些不足之處，歸根結底還是認得因素，相關部門在培養人才方面應該加大投資力度，只有這樣才可以更好的進行全鐵量的檢測。全鐵檢測的水平可謂是影響到了各行各業，具有著十分重大的意義，化學分析法以及使用儀器進行檢測的方式各顯其長，在進行具體的檢測中滿足的環境有著不同之處，因此在進行具體使用中還應該根據面臨的具體環境進行選擇，選擇好之后再通過專業技術人員的操作就會有著很好的檢測效果。相信隨著社會的進步以及我國綜合水平的發展，以后對于鐵礦石中的全鐵含量檢測水平將會更上一層樓[10]。