银精矿中铁测定实验报告(起草方数据)

1、银精矿中铁测定实验报告（起草方数据）银精矿化学分析方法第第818部分：铁含量的测定Na2EDTA滴定法实验报告连云港海关银精矿化学分析方法第第818部分：铁含量的测定Na22EDTA滴定法实验报告1任务来源根据全国有色金属标准化技术委员会“有色标委20_44号关于高纯铀化学分析方法杂质含量的测定等24项标准项目任务落实会会议纪要的通知”，连云港海关综合技术中心负责起草20_-0626T-YS银精矿化学分析方法第18部分：铁含量的测定-Na2EDTA滴定法。山东恒邦、福建紫金为一验，二验单位江西悦成、大冶有色、深圳中金岭南、北矿检测、锦州海关、河南豫光、广东工业分析中心、国标（北京）、江西铜业等

2、，计划完成年限为2021年。2.实验原理试料以过氧化钠熔融后，用热水浸出并过滤，滤渣经稀盐酸溶解后，加入氨水生成氢氧化铁沉淀，再次过滤，用稀盐酸溶解并调节酸度，在微沸条件下，以磺基水杨酸为指示剂，以Na2EDTA标准滴定溶液，滴定至溶液由紫红色变为变为红色消失且呈亮黄色亮为终点。根据消耗Na2EDTA标准滴定溶液的体积计算铁的含量。3实验部分具体见标准草案4结果与讨论4.1样品基体分析以银精矿样品B为例，通过_荧光光谱仪(布鲁克S8tiger)对样品进行半定量分析,测定结果如下表：表1样品荧光半定量测定结果(%)样品号铅二氧化硅铜氧化钙氧化铝锌硫氧化镁B40. 636.324.011.422.

3、214.6914.90.45240.2 解方式的选择矿产品中金属元素的检测通常采用酸溶的方式进行前处理，往往高温下更有利于彻底消解样品，但是对于测定铁，酸溶过程中产生的高价铁化合物容易挥发，如氯化高铁，从而导致样品测定结果偏低，且重复性差。对试样分别采用酸溶和碱熔的方式进行前处理后，使用Na2EDTA滴定法测定铁含量，结果见表2。碱熔方式对样品溶解比较彻底，结果平行性好，所以本实验选用碱熔方式作为样品的消解方法。表2酸溶和碱熔下的样品测定结果40.3 熔温度的选择称取0.20g试样分别置于预先放有3g过氧化钠的刚玉卅埸中，覆盖过氧化钠2g,置于马弗炉中，由室温逐渐升温至55CTC、6501和7

4、5(TC,分别在此温度熔融30min后取出，并进行后续测定。测定结果见表3。结果表明，当熔融温度为55CTC时，测定结果偏低，当碱熔温度75CTC时，发现样品在高温下容易喷溅，导致塔埸外壁有熔融物出现，测定结果也偏低，所以选择碱熔温度为6501。表3不同碱熔温度下的测定结果碱熔温度测定结果(%)5506.876507.137507.024.4碱熔时间的选择称取0.20g试样分别置于预先放有3g过氧化钠的刚玉增堪中，覆盖过氧化钠2g,置于马弗炉中，由低温分解方法实验过程实验现象样品测定值()酸溶称取0.2g样品放置于300mL烧杯中，加少量水润湿，加5mL盐酸低温加热溶解，稍后加入15mL硝酸、

5、2mL氟化核饱和溶液、2mL高氯酸，加热至试样分解完全，继续加热至冒白烟并呈湿盐状。样品大部分溶解完全，烧杯底部有少量黑色残渣；表面皿上有少量黄色物质出现，加硫氯酸钾溶液，变为红色。6. 72,6.91,6.52,6.81过氧化钠碱熔按照本标准方案试样熔解完全，热水浸出并过滤，滤渣经稀盐酸溶解后，试液清亮6.96,7.00,7.15,7.13逐渐升温至650,分别熔融20min、30min、40min后取出，并进行后续测定。测定结果见表4。结果表明，当熔融温度为30min时，样品已基本碱熔完全，继续延长碱熔时间至40niin,测定结果基本不变，所以选择碱熔时间为30min。表4不同碱熔时间的测

6、定结果碱熔时间测定结果(%)20min7. 9230min8. 1340min7.184.5是否“初次过滤”的选择本实验选用价格相对便宜的刚玉用烟作为熔融分解试验出烟，发现在使用刚玉增烟时，熔出大量的铝进入溶液。如果直接加入盐酸酸化，生成的氢氧化铝胶体，使得后续再加氨水生成氢氧化铁沉淀过滤速度极慢，检测周期加长。因此选择在招埸浸出后直接过滤，铝以偏铝酸根的形式存在进入到滤液中，从而缩短试验时间。4.6是否“除铜”的选择通过_荧光半定量分析，样品中的铜含量较高。实验利用铜可与氨配位形成络合离子而溶于水，而铁在氨性环境下生成氢氧化铁沉淀，从而分离铜与铁。实验了不除铜的情况下，碱熔、过滤、酸化，调P

7、1I值后滴定铁，测定结果见表5O表5不除铜情况下的测定结果测定结果(%)平均值(%)7.81,7.64,7.63,7.767.71不除铜，测定结果偏高，推断即使在PH值为1附近的酸性条件下，仍有铜消耗EDTA导致结果偏高。本实验考虑除铜。4.7滴定酸度对测定结果的影响采用EDTA标准溶液滴定铁，以磺基水杨酸为指示剂，是基于在不同的PH值条件下，铁能与磺基水杨酸形成不同的络合物。相关文献表明，若PH小于1时，铁和磺基水杨酸的络合能力减低，且EDTA与铁不能定量络合；若PH值太大铁易水解而产生浑浊,影响滴定。本实验借鉴“GB/T8151.3-20_锌精矿中铁的测定EDTA滴定法”标准中对酸度的控制

8、，向溶液中先加氨水至沉淀刚生成，再加入10mL盐酸(1+11)来控制溶液的酸度约为1.1左右，由于不同操作人员对“加氨水至氢氧化铁沉淀刚刚出现”的观察有出入，本标准提出在此步可通过PH计进行控制酸度为1.Io4.8滴定温度对测定结果的影响EDTA与铁的络合反应在常温下反应速度较慢，需要加热才能准确滴定。为了选择合适的滴定温度，移取5份5.00mL铁标准溶液(5000ug/mL)(铁质量为25mg)于烧杯中，加水至120mL,用氨水中和至氢氧化铁沉淀刚刚出现，力口10mL盐酸(1+11),调节PH值为1.1后，加热至不同温度，取下。立即加1mL磺基水杨酸指示剂，用Na2EDTA标准滴定溶液滴定溶

9、液由紫红色变为亮黄色即为终点。结果见表6,当溶液温度为5(TC或6(TC时，滴定终点不明显，滴定终点容易拖延，造成结果偏高。当滴定温度为70C到9(TC时，滴定终点颜色变化明显，容易判断，且测定结果接近理论值，故实验选取加热至近沸状态后滴定。表6不同滴定温度下的测定结果滴定前溶液温度。C滴定后溶液温度测定值mg测定值与理论值差值mg504525.990.99605325.710.71706325.200.20806924.820.18907624.910.094.9共存元素的影响铝、锌可在第一步过滤时分离，铜可在氨水沉淀生成氢氧化铁沉淀时过滤分离，其他元素铅、镁、钙等可通过控制溶液酸度PH=1

10、附近时，不干扰铁的测定，干扰主要来自钺元素，钺和铁与EDTA的络合反应时所需要的PH值条件相近，实验研究了钺元素对铁的干扰。实验称取9份0.01431g三氧化二铁(模拟成称取0.2g样品中，铁含量为5.00%),用少量水湿润，加J10mL盐酸(3.3),用少量水吹洗表面皿及杯壁，低温加热蒸至近千。加10mL盐酸(3.6)溶解盐类，加水至120mL，此时按下表加入镒溶液(1000ug/mL),用氨水(3.7)中和至氢氧化铁絮状沉淀刚刚出现，力口10mL盐酸(3.6),加热至近沸,取下。加1mL磺基水杨酸指示剂(3.9),用Na2EDTA标准滴定溶液滴定溶液由紫红色变为红色消失且呈黄色即为终点，根

11、据消耗体积计算百分含量。表7钺元素对铁的干扰实验钺加入量(ug)加入后模拟成钺的百分含量(%)铁实际测定百分含量20_0.15.054000.25.066000.35.078000.45.0910000.55.10120_0.65.1114000.75.1416000.85.192001.05.24当锁的百分含量为0.5%时，实际值与理论值的差值为5.10%-5.00%=0.10%,相对误差为0.10%_100/5.00%=2%,实验认为方法不适用于钺含量大于0.5%的样品中铁的测定。4.10准确度的验证银精矿与铅精矿基体相近，由于未查到银精矿标准物质，选取铅精矿标准物质BY0111-1测试铁元素，测定结果如下：表8标准物质BY0111-1测定结果标准物质名称标准物质证书示值(%)标准物质测定值(%)标准物质测定平均值()铅精矿标准物质BY0111T10.6810.59,10.60,10.76,10.71,10.64,10.77,10.6810.674.11精密度实验表9精密度测定结果表样品名称测定值(%)平均值(%)相对标准偏差RSD(%)B6.96