1.范圍

本標準規定了錫精礦中鐵含量的測定方法。

本標準適用于錫精礦中鐵含量的測定。測定范圍:0.50%～30.00%。

2.方法原理

試料以過氧化鈉分解,在鹽酸介質中,以鎢酸鈉為指示劑,用氯化亞錫-三氯化鈦還原,借水中溶解的氧,氧化過量的三氯化鈦,以二苯胺磺酸鈉為指示劑,用硫酸鈰標準滴定溶液滴定。

3.試劑

3.1 過氧化鈉。

3.2 鹽酸(ρ1.19g/mL)。

3.3 磷酸(ρ1.69g/mL)。

3.4 硫酸(ρ1.84g/mL)。

3.5 硫酸(1+1)

3.6 鎢酸鈉溶液(50g/L):以磷酸(1+9)配制。

3.7 氯化亞錫溶液(100g/L):稱取10g氯化亞錫(SnCl2·2H2O),溶于20mL鹽酸(3.2)中,用鹽酸(5+95)稀釋至100mL,混勻。

3.8 三氯化鈦溶液:25mL市售三氯化鈦(TiCl3·XH2O)+25mL鹽酸(3.2),加50mL水,混勻。

3.9 硫酸銅-硫酸銨溶液:將0.02g硫酸銅(CuSO4·5H2O)和80g硫酸銨溶于水中,稀釋至1000mL,混勻。

3.10硫酸-磷酸溶液:將500mL硫酸(3.4)在攪拌下緩慢加人至1000mL水中,冷卻后加人500mL磷酸,用水稀釋至3000mL,混勻。

3.11 二苯胺磺酸鈉溶液(5g/L)。

3.12 鐵標準溶液:稱取2.0000g純鐵絲(99.95%)于燒杯中,加入50mL鹽酸(1+1),蓋上表皿,在低溫電爐上加熱溶解完全(不可煮沸),取下冷卻,移入1000mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。此溶液1mL含2mg鐵。

3.13 硫酸鈰標準滴定溶液:{c[Ce(SO4)2·4H2O]=4.5×10-5mol/mL}

3.13.1 配制:稱取18.1g硫酸鈰[Ce(SO4)2·4H2O]于燒杯中,加入少量水,在不斷攪拌下加入80mL硫酸(3.4),使之溶解,冷卻,用水稀釋至1000mL,混勻。

3.13.2 標定:移取30.00mL鐵標準溶液于300mL錐形瓶中,隨同做空白試驗,加入5mL鹽酸,以下按5.4.3～5.4.4條進行標定。

按式(1)計算硫酸鈰標準滴定溶液的實際濃度:

с=с0*V1*10-3/[55.845*(V2-V0)]…………(1)

式中:

с——硫酸鈰標準滴定溶液的實際濃度,單位為摩爾每毫升(mol/mL);

с0——鐵標準溶液的質量濃度,單位為毫克每毫升(mg/mL);

V1——移取鐵標準溶液的體積,單位為毫升(mL);

V2——標定時,滴定金屬鐵所消耗硫酸鈰標準滴定溶液的體積,單位為毫升(mL);

V0——標定時,滴定空白試液所消耗的硫酸鈰標準滴定溶液的體積,單位為毫升(mL);

55.845——鐵的摩爾質量,單位為克每摩爾(g/mol)。

平行標定三份,其*差值不大于1.5×10-7mol/mL時,取其平均值,否則重新標定。

4.試樣

4.1 試樣粒度應不大于0.074mm。

4.2 試樣應在105℃±5℃烘箱中烘1h,并置于干燥器中冷卻至室溫備用。

5.分析步驟

5.1 試料

按表1稱取試樣,精確至0.0001g。

5.2 測定次數

獨立地進行2次測定,取其平均值。

5.3 空白試驗

隨同試料做空白試驗。

5.4 測定

5.4.1 將試料(5.1)置于10mL高鋁坩堝中,加入2g過氧化鈉,用細玻璃棒小心攪勻,并用小片濾紙拭凈,投入坩堝,置于已升溫至500℃的高溫爐中,繼續升溫至650℃～700℃,熔融至紅色透明,取出坩堝，冷卻。

5.4.2 置于250mL燒杯中,用20mL水浸取,待劇烈反應停止后,用硫酸(3.5)中和至酸性,加5mL鹽酸,用水洗凈坩堝。于低溫電爐上加熱煮沸。

5.4.3 趁熱在搖動下滴加氯化亞錫溶液至淺黃色,吹洗杯壁,加40mL水,加5滴鎢酸鈉溶液,滴加三氯化鈦溶液至藍色出現,再過量兩滴,置冷水浴中冷卻至室溫。

5.4.4 加入50mL硫酸銅-硫酸銨溶液,待藍色褪去后,放置10min,加入25mL硫酸-磷酸溶液,7滴二苯胺磺酸鈉溶液,以硫酸鈰標準滴定溶液滴定至穩定紫紅色為終點。

6.分析結果的計算

按式(2)計算鐵含量ω(Fe)(%):

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