重铬酸钾氧化-硫酸亚铁铵返滴定法测定铜闪速冶炼烟尘中砷

准确测定铜闪速冶炼烟尘中的砷对于炉前配料的计算和生产控制具有重要的作用。采用硝酸-氯酸钾饱和溶液、氟化铵溶液、高氯酸溶解样品,再用硫酸(1+1)驱除硝酸后,在盐酸介质中以硫酸铜为催化剂,用次亚磷酸钠把溶液中的砷离子还原为单质砷,过滤分离其他杂质。以过量的重铬酸钾标准滴定溶液溶解单质砷,以N-苯代邻氨基苯甲酸溶液为指示剂,用硫酸亚铁铵标准滴定溶液滴定过量的重铬酸钾标准滴定溶液,建立了硫酸亚铁铵返滴定法测定铜闪速冶炼烟尘中砷的方法。采用次亚磷酸钠将溶液中的砷还原为单质砷沉淀时,可能会有部分砷因未被还原而被过滤到溶液中,试验考察了滤液中残存的砷量对砷测定结果的影响。研究表明,滤液中砷的质量分数小于0.01%,相对于样品中的砷可以忽略不计。共存元素的干扰试验表明,样品中共存的铜、铅、铁、锌等元素对砷测定的影响可忽略不计。将实验方法应用于测定3个铜闪速冶炼烟尘样品中的砷,并进行加标回收试验,测定结果的相对标准偏差(RSD,n=11)在0.35%～2.6%之间,加标回收率在99%～101%之间。采用实验方法测定2个铜闪速冶炼烟尘样品中的砷,测定结果与微波消解-电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)相符。     

Na2EDTA返滴定法测定铜冶炼烟尘中镉

铜冶炼烟尘中含有较高含量的铅、铜、砷、铝、铁、锑、铋等元素,对滴定法测镉产生干扰。采用氟化铵-盐酸-硝酸-高氯酸分解试样,用氢溴酸除去砷、锑、锡等干扰元素。硫酸铅沉淀分离铅,氨水沉淀分离铁、铋、部分铝等共存元素,在稀硫酸介质中加入硫代硫酸钠使铜离子以硫化亚铜状态从溶液中分离,滤液中加入过量的Na₂EDTA标准滴定溶液,加入氟化钾掩蔽剩余铝,在pH 5.5~5.6的盐酸-六次甲基四胺缓冲溶液中,以二甲酚橙为指示剂,用锌标准滴定溶液返滴定。测得结果为锌、镉合量,扣除锌量,即为镉量。优化了氨水用量、氟化钾用量等实验条件,建立了Na₂EDTA返滴定法测定铜冶炼烟尘中镉含量的方法。方法用于测定铜冶炼烟尘中镉,结果与电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)一致,结果的相对标准偏差(RSD,n=11)为0.56%~0.92%。按照实验方法对铜冶炼烟尘样品进行加标回收试验,回收率为99.6%～100.2%。     

铜冶炼烟尘浸出过程中砷镉行为研究

烟尘是铜冶炼过程中产出的典型含砷物料,具有有价金属及砷含量高的特点。目前企业对烟尘的处理多集中在铜、铅金属的回收上,对砷、镉等有害元素关注较少。针对熔池熔炼烟尘浸出过程中砷、镉行为进行了考察。研究表明,反应温度的升高和反应时间的延长均会造成砷、镉浸出率的降低,硫酸初始浓度是影响砷浸出率的重要因素。为实现砷镉的有效提取,最终确定最佳工艺条件为:硫酸初始浓度100g/L、液固比3～4、室温浸出1h,铜、锌、砷、镉的浸出率可分别达到99%、98.5%、85%和90%以上。     

铜冶炼烟尘选择性湿法脱砷及有价元素的同步回收

针对铜冶炼系统含砷烟尘中砷难以高效富集和脱除的问题,采用水浸-碱浸两步浸出工艺进行脱砷研究。结果表明：含砷烟尘先在液固比1∶1的条件下常温水浸,然后在NaOH浓度2 mol/L、Na₂S浓度0.2 mol/L、温度70℃、液固比4∶1的条件下碱浸,最终砷的平均浸出率为96.27%,浸出渣含砷量小于0.5%,铜、铁、锌、铅的平均浸出率分别为0.01%、0.01%、4.72%和11.17%。     

铜冶炼烟尘中砷脱除研究现状

综述了国内外含砷烟尘的处理和利用技术。砷无害化处理是铜冶炼烟尘资源化利用的关键共性问题。现有的烟尘脱砷方法主要分为火法和湿法或者根据原料特性将火法、湿法联合嫁接处理的工艺,实现砷与有价金属的分离。砷产品形式是脱砷工艺选择的关键环节,将砷化合物转化为砷化铁产品可能是未来发展的一个重要方向。     

亚铁还原-重铬酸钾返滴定法测金的实践

文章根据邱村金矿石特征，详细阐述了矿样采用亚铁还原-重铬酸钾返滴定法间接测定Au的含量。该方法具有简单、快速、准确、无毒、无污染等优点。     

圆形堆取料机在铜闪速冶炼中的应用

从圆形堆场堆取料机的基本结构、工作原理入手,对比了仓式存储配料方式与侧堆桥取式的不同。实践证明,圆形穹顶式堆取料机具有场地利用率高,所需要设备少,运行成本低,堆取料作业无需设备的相对移动,工作效率高,料层混合更加均匀,穹顶钢构形式更加节省基建费用等优点,能为闪速吹炼提供了良好的运行条件。     

铜冶炼含砷烟尘处理工艺研究现状及展望

铜冶炼过程中产生大量烟尘,精矿中伴生的砷有10%～50%进入其中,同时烟尘中还含有Cu、Zn、Pb、Bi、Au、Ag等有价元素,需要进行资源回收及无害化处理。湿法工艺处理含砷烟尘具有金属回收率高、有价元素分离效果好、投资成本低等优势,但存在工艺流程长、浸出渣需单独处理等弊端;火法工艺具有工艺流程短、处理量大的优势,砷产物多为纯度较高的砷氧化物或单质砷,便于砷的进一步提纯和资源化应用,但存在能耗高、产品需再处理等弊端;湿法、火法等工艺联合使用处理含砷烟尘在金属回收率、产品品质等方面具有明显优势,砷在处理过程中可进行固化稳化处理,也可产出As₂O₃或单质砷的产品,同时可综合回收烟尘中铅、锌、铜、铋等有价金属,是当前的主流方向。含砷物料的处理方式主要是无害化处置和资源化应用,探索砷全资源化应用的新方向可为社会、环境、经济带来良好效益,未来,含砷物料的就地协同处理及砷的产品化是发展的重要方向。     

硫酸亚铁铵滴定法和高锰酸钾电位滴定法测定铝锰合金中锰

铝锰合金是炼钢用的元素添加剂和脱氧剂,对其中锰含量的准确测定能够更好地控制其产品质量。试料用王水溶解,在热的浓磷酸介质中,用高氯酸将锰(Ⅱ)氧化到锰(Ⅲ),以N-苯代氨基苯甲酸为指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定锰(Ⅲ)至锰(Ⅱ),溶液颜色由紫色变为亮黄色,记为终点,建立了硫酸亚铁铵滴定法测定铝锰合金中锰的方法。在pH 6.0~7.0的焦磷酸钠介质中,采用复合式铂电极,用高锰酸钾标准溶液缓慢滴至电位突跃记为终点,建立了高锰酸钾电位滴定法测定铝锰合金中锰的方法。铝锰合金中常见的杂质元素铬、铜、铁、镁、钛、镍、硼、硅对两种方法的测定结果影响较小,可忽略。若存在钒和铈,在硫酸亚铁滴定法中需进行校正扣除。将两种方法用于铝锰合金样品分析,硫酸亚铁铵滴定法的相对标准偏差(RSD,n=11)为0.36%~0.50%,加标回收率为99.2%~100.8%。高锰酸钾电位滴定法的相对标准偏差(RSD,n=11)为0.39%~0.68%,加标回收率为99.2%~100.7%。选取AlMn20合金,采用标准方法GB/T 20975.7—2020进行方法验证,用F检验和t检验确定了两种方法都与标准方法有较好的一致性。     

硫酸铜催化重铬酸钾滴定法测定炼钢除尘灰中TFe

TFe含量是评价除尘灰品质最重要的指标。本方法选用硫酸铜催化代替重铬酸钾氧化褪去钨蓝色泽的方法取得了较好的结果，相对标准偏差≤0．15％。本方法操作简便、快速、结果准确。     

高氯酸处理-硫酸亚铁铵滴定法测定铜合金中铬

使用硝酸溶解样品,冒高氯酸烟至150 mL锥形瓶瓶口0～5 s,在硫酸-磷酸介质中,以苯代邻氨基苯甲酸作指示剂,硫酸亚铁铵标准溶液滴定溶液中铬,建立了一种高氯酸处理、硫酸亚铁铵滴定铜合金中铬的分析方法。试验探讨了铜合金以及指示剂的溶解方法,结果表明,硝酸与高氯酸联用,能够完全溶解铜合金基体、铬及铬的化合物,冒HClO₄·2H₂O烟氧化铬到铬;而苯代邻氨基苯甲酸和碳酸钠研匀后加水溶解,可以作为指示剂,由于试液中铜离子的背景蓝色与指示剂的颜色复合,构成滴定终点前后的紫色-绿色互补色,指示剂变色敏锐。铈、锰等不干扰铬的测定。按照实验方法测定标准样品中铬,结果的相对标准偏差(RSD,n=8)为0.46%,测定值和认定值基本一致。方法用于铜合金样品中铬的测定,结果与过硫酸铵氧化、硫酸亚铁铵滴定法测定结果相吻合。     

碘-乙醇非水体系分离—重铬酸钾滴定法测定炉渣中金属铁与氧化亚铁

对炉渣中的金属铁与氧化亚铁的测定进行了研究。通过考察与金属铁反应而不与氧化亚铁反应的5种弱酸盐溶液(醋酸铅溶液、醋酸铜溶液、三氯化铁-醋酸钠-醋酸溶液、碘-碘化钾溶液、三氯化铁溶液)和非水溶液(碘-乙醇溶液)对金属铁的浸取效果,选取了碘-乙醇溶液作为炉渣中金属铁的浸取剂。实验结果表明,0.200 0 g炉渣样品用50 mL碘-乙醇溶液浸取40min, 采用重铬酸钾滴定法分别测定浸取液中铁量和浸取后残渣中的亚铁量,得到炉渣中金属铁和氧化亚铁量, 金属铁的浸取率在97 %以上,而氧化亚铁不被浸出。与经典的三氯化铁浸取剂相比,本浸取剂对金属铁的浸取效果好,金属铁与氧化亚铁分离完全,避免了用三氯化铁溶液作浸取剂时亚铁与金属铁的酸溶干扰。以碘-乙醇溶液浸取钢渣和脱磷渣后采用重铬酸钾滴定法测定,金属铁的测定结果的相对标准偏差(RSD)分别为4.2%和4.6 %,氧化亚铁测定结果的相对标准偏差(RSD)分别为0.72%和0.62%。     

重铬酸钾氧化-非水滴定法测定石墨矿中固定碳

以低温(温度小于500 ℃)燃烧和加磷酸至无气泡的方式除去试样中的有机碳和碳酸盐后,将其置于通入氧气的密闭实验装置中低温加热,以硫酸为介质,在硫酸银的催化作用下,用重铬酸钾在短时间内将固定碳(石墨碳)氧化成二氧化碳。将生成的气体经过除氟化氢、硫化氢和水分的装置后,用由氢氧化钾、乙醇和乙醇胺组成的吸收液(预先用乙醇-乙醇胺滴定溶液调至蓝色)吸收,同时采用乙醇-乙醇胺滴定溶液进行滴定,以百里香酚酞为指示剂,使吸收液始终保持蓝色至1 min内颜色不变为终点。据此,建立了非水滴定法测定石墨矿中固定碳(质量分数小于30%)的方法。将实验方法应用于石墨矿标准样品中固定碳的测定,测定值与认定值基本相符,相对标准偏差(RSD, n=10)为1.1%～3.1%。采用实验方法对实际样品中固定碳进行测定,测定值与重量法和高温灼烧-非水滴定法测定值基本一致。方法回收率为98%～103%。     

微波消解-硫酸亚铁铵滴定法测定钴铬烤瓷合金中铬

钴铬烤瓷合金作为齿科最常用的材料之一,尚无对应的检测标准,国内外相关的检测标准及论文报道较少,而铬作为钴铬烤瓷合金的主要成分,迫切需要开发其检测方法进而为生产、使用和贸易等方面带来重要的指导作用。采用10mL盐酸、3mL硝酸和2mL氢氟酸对样品进行微波消解,然后在硫磷混酸介质中,以硝酸银溶液作为催化剂,用过硫酸铵溶液将样品溶液中的铬(Ⅲ)氧化成铬(VI),加入硫酸锰溶液,当Mn²⁺被氧化至出现紫红色时,即可判断铬已被氧化完全,锰同时被氧化为高锰酸。加入少量氯化钠溶液并煮沸以破坏高锰酸,以苯基代邻氨基苯甲酸溶液作为指示剂,采用硫酸亚铁铵标准滴定溶液进行滴定,实现了对钴铬烤瓷合金中铬的测定。根据样品中各元素的含量范围,按照各共存元素含量最大值的2~4倍加入共存元素进行干扰试验,结果表明,在试验条件,铬的回收率为98%~100%,这说明样品中的共存元素不干扰铬的测定。将实验方法应用于钴铬烤瓷合金实际样品中铬的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=11)为0.49%和0.50%,加标回收率在99%~101%之间。根据样品中各元素的组成范围合成钴铬烤瓷合金模拟样品,按照实验方法进行测定,测得铬的含量与理论值相符。     

重铬酸钾滴定法测定硼铁合金中全铁

采用氢氧化钠和过氧化钠混合熔剂熔融分解试样, 分解后的熔融物以热水浸取, 30 mL HNO₃(1+1)酸化、硫磷混酸冒烟除去氮氧化物及过氧化氢、盐酸提取后, 用二氯化锡先将大量的三价铁还原为二价铁, 然后以钨酸钠为指示剂指示还原的终点, 逐滴加7滴15 g/L三氯化钛溶液至试液呈蓝色, 进一步将剩余的三价铁全部还原为二价铁, 同时采用重铬酸钾氧化至“钨蓝”褪去的方法消除了过量三氯化钛的影响。最后, 以二苯胺磺酸钠为指示剂, 用重铬酸钾标准滴定溶液对样品溶液中全铁进行滴定, 实现了对硼铁合金中全铁量的测定。实验表明, 硼铁合金中共存元素不干扰全铁的测定。方法已用于硼铁合金标准样品中全铁的测定, 测定结果与认定值相符, 相对标准偏差(n=7)均小于0.5%。     

碱熔-硼氢化钾还原重铬酸钾滴定法测定铁矿石中全铁

样品用过氧化钠熔融,试液经酸化后,以硫酸铜作为还原指示剂和催化剂,氟化铵作为络合剂,在硫酸介质中利用硼氢化钾强烈水解产生的氢化物还原Fe³⁺为Fe²⁺,然后用重铬酸钾滴定法测定了铁矿石中全铁。铁矿石中共存大量铜对测定没有影响,钒和钛被氟化铵掩蔽也不干扰测定。方法用于铁矿石国家标准物质中全铁的测定,测定值与认定值相符,相对标准偏差均小于2%。     

硫酸亚铁铵滴定法测定氮化铬铁中铬

将氮化铬铁样品的粒度研磨至75 μm,称样量为0.05 g,依次用15 mL磷酸、1 mL氢氟酸和10 mL硫酸消解样品后,在冒硫酸烟时滴加5~6 mL硝酸重复氧化充分破坏氮化物,硝酸银催化,20 mL过硫酸铵溶液氧化,氯化钠溶液还原,煮沸至溶液的红色消失;为使滴定终点颜色突变更明显,在控制溶液酸度在2.0～2.5 mol/L的情况下,加入N-苯代邻氨基苯甲酸指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定铬;从而建立了酸溶-硫酸亚铁铵滴定法测定氮化铬铁中铬的方法。实验方法用于测定4种氮化铬铁标准样品中铬,结果的相对标准偏差(RSD,n=6)为0.26%～0.55%,测定值与认定值相吻合。按照实验方法测定4个氮化铬铁样品中铬,并与过氧化钠碱熔-滴定法的测定结果进行比对,两种方法的测定结果相一致。