盐湖法制碳酸锂产品中硫酸根杂质的测定

目前还没有报道对盐湖法生产碳酸锂中硫酸根杂质测定较理想的方法,有色金属行业标准"电池级碳酸锂YS/T582—2006"推荐使用分光光度计硫酸钡比浊法的测定方法,但是这一方法应用到盐湖法碳酸锂中硫酸根杂质的测定时精度不够高。在大量测定盐湖法碳酸锂中硫酸根杂质的工作经验基础上,通过比较多种测定方法,提出了将标准加入法应用到比浊法中的测量方法,即"标准加入比浊法",来测定盐湖法碳酸锂产品中硫酸根的含量。该方法测定结果的相对标准偏差为0.051,回收率为98.8%～100.5%,说明本方法具有良好的精密度和准确度。方法简便、快速、准确度高,适合于硫酸根质量分数为0.005%～0.08%的碳酸锂样品中硫酸根杂质的测定。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定锂硼合金中5种杂质元素

准确测定锂硼合金中杂质元素含量对于锂硼合金产品性能和质量控制具有重要意义。锂硼合金中锂含量较高,且其化学性质活泼、易燃,在空气中放置至充分氧化后,以水-硝酸溶解样品,采用基体匹配的方法绘制工作曲线,消除基体效应的影响,使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定其中的镁、钙、铁、铝、铬5种杂质元素。考察了谱线选择、介质酸度、共存元素干扰、精密度以及加标回收试验,确定了最佳实验条件。结果表明,各待测元素在测定范围内其质量浓度与发射强度呈线性,校准曲线的相关系数均大于0.999 9,方法测定下限为0.004 7%～0.047%。按照实验方法测定锂硼合金中的5种杂质元素,相对标准偏差(RSD,n=11)在1.1%～3.1%之间,加标回收率在96.9%～105.9%之间。     

叶酸标准物质中杂质的分析研究

首次对叶酸杂质进行定性定量分析,采用三重四级杆液相色谱-质谱联用仪准确测定了两种杂质的含量,应用两种卡尔费休滴定法对叶酸中水分含量进行测定,并测定了微量氯离子的含量。外标法得到蝶酸和对氨基苯甲酰谷氨酸杂质的含量分别为0.687 5%、3.100%,相对标准偏差分别为2.05%、0.61%;离子色谱法测得氯离子含量为0.035%;两种方法测量水分结果分别为7.45%、7.75%。实验对于叶酸的准确测定具有重要意义,为叶酸一级标准物质的研制奠定了基础。     

沉锂反应条件对碳酸锂纯度及杂质影响的研究

以青海盐湖佛照蓝科锂业股份有限公司的富锂卤水为原料,与碳酸钠溶液进行反应,对沉锂过程进行研究。沉锂过程容易产生包晶现象,即生产过程中的氯化钠和碳酸钠微晶包裹在碳酸锂晶体内。通过检测碳酸锂的纯度和钠、镁、氯、硼等杂质含量,以及对碳酸锂的形貌、粒径等进行表征,考察了沉锂过程中反应温度、碳酸钠浓度、加料方式、搅拌转速、碳酸钠加入量等条件对碳酸锂纯度、杂质含量及包晶现象的影响,探究了各反应条件与包晶现象的关系,为生产电池级碳酸锂提供理论基础。     

低品位硼铁矿中提取硼酸

采用低温结晶法提取硼铁矿酸浸液中的硼酸，一次回收率为74.66%,并对其进行了XRD和SEM表征。分析其纯度为99.70%,达到了国家化工行业工业硼酸标准GB/T 538—2006中一等品的要求(硼酸质量含量在99.4%～100.8%之间)。最后分别测定了提取的硼酸中的杂质镁、铁和硫酸根的含量：采用火焰原子吸收光谱法测定了硼酸中杂质镁的含量，结果为硼酸中含镁1.34×10^-4;采用分光光度法测定了硼酸中杂质铁的含量，结果为硼酸中含铁8.175×10^-5;采用分光光度法测定了硼酸中杂质硫酸根的含量，结果为硼酸中含硫酸根1.116×10^-5。     

卤水法制硫酸钡产品中的氯、硼含量测定

卤水法制硫酸钡在生产过程中吸附、包裹了许多无机离子，严重影响了产品的质量与应用。为了及时了解产品性能，提高产品质量，通过大量实验，建立此方法。论述了一种测定硫酸钡中氯、硼两种杂质离子含量的方法。此法准确、精密度高，实测样品中氯和硼的回收率分别为98．2％和102．1％，相对标准偏差（n=5）分别为1.53％和2.22％。测定结果与原子吸收分光光度法测定结果一致，且快速、简便，可作为卤水法制硫酸钡产品中的氯、硼含量测定方法。     

盐助自蔓延法制备无定型硼粉中硼含量的测定

采用多元醇强化硼酸法,以甘露醇为强化剂,酚酞为指示剂测定出盐助自蔓延法制备的无定型硼粉中三氧化二硼的含量,同时用原子吸收分光光度法测定出Mg含量,利用差减法最终得到了盐助自蔓延法制备出的无定型硼粉中的硼含量,硼含量为92.800%。这种测定硼含量的方法可以非常简单、便捷的测定出样品中硼的含量,并且此方法适宜于主量元素硼的测定。     

炭电极中微量硼含量测定的探讨

生产电极的原材料主要是石油焦、沥青、电煅煤等以及部分添加剂,在炭电极生产中引入近20种金属杂质离子,因此炭电极中杂质元素的含量直接影响着其冶炼产品的杂质含量及品质。近年来在电解铝、多晶硅以及一些特殊炭制品方面对硼含量的要求越来越严格,所以对硼含量的控制与检测显得尤为重要。本文采用次甲基蓝-二氯乙烷萃取光度法对微量硼含量的测定进行了探讨和研究。通过实验证明该方法测定微量硼选择性好,精密度高,易于操作,能够有效地指导生产实践。     

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定高纯碳酸锂中杂质元素

用电感耦合等离子质谱仪 (简称ICPMS)直接测定高纯碳酸锂 (≥ 99.995 % )的杂质元素 ,考察了Li基体的谱线干扰 ,采用In作内标分别克服了基体的增强和抑制效应。测定了高纯碳酸锂中 1 6种杂质元素。加标回收率 82 %～ 1 1 1 % ,RSD <1 0 %     

碳酸锂的苛化反应条件优选试验研究

以碳酸锂和生石灰为原料,通过碳酸锂的苛化反应制备氢氧化锂,主要研究了苛化反应过程中物料配比、固液比、反应时间和搅拌方式等对苛化反应进行的程度和杂质含量的影响,试验结果表明:在氢氧化钙和碳酸锂的配比为1.8∶1、固液比为1∶8、反应时间为1～1.5 h、温度为80～85℃、强力搅拌的条件下,苛化液和洗液中的Li~+质量浓度分别为10、1.78 g/L,而滤饼和洗涤后固体中的Li~+夹带量分别为0.42%和0.10%,苛化液中的CO_3~(2-)质量分数为1.46%,洗液中不含CO_3~(2-)。由此可知,此条件下的苛化反应比较完全,同时苛化液中的杂质含量较少,有利于后续苛化液除杂。     

水热法脱除碳酸锂中微量硫杂质的研究

以工业级碳酸锂为原料,采用水热法脱除其中的微量硫杂质制备电池级碳酸锂,探究了水热温度、水热时间对硫杂质脱除效果的影响。利用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）等方法对产物形貌和结构做了表征。研究结果表明,硫杂质主要以Li2SO4形式存在,吸附在碳酸锂表面;水热过程改善了碳酸锂的结晶性,减少了晶体表面活性位点,降低了表面硫杂质的吸附量。在温度为140 ℃、水热反应4 h后碳酸锂质量分数提高至99.8%,SO42-的质量分数降至6.30×10-4,均符合电池级碳酸锂行业标准（YST 582—2013）。     

四氟硼酸四(乙腈)铜(I)试剂中硼和铜含量的测定

建立了化学试剂四氟硼酸四(乙腈)铜(I)中硼和铜含量的测定方法。比较了电位滴定法测硼、原子吸收分光光度法和碘量电位滴定法测定铜含量所表征该试剂纯度的差异。结果表明,电位滴定法测硼、碘量电位滴定法测定铜两种方法的相对标准偏差均近2%,前者的样品加标平均回收率97.33%后者100.2%,两种方法没有显著差异,但碘量电位滴定法简单易行。     

ICP－AES 法测定硼铸铁中的硼

采用电感耦合等离子体原子发射光谱法（ ICP－AES ）探讨硼铸铁中硼的测定。以盐硝混酸（3＋1＋6）和硫酸溶液（1＋3）在低温下溶解样品,溶解完毕后定容,在设定的仪器工作条件下测定。硼检出限为0．027 mg／L。用该方法可测定硼铸铁中0．0034％～0．38％硼含量,连续测定6个平行样测定结果的相对标准偏差均小于4．52％,其回收率在93％～108％、相对误差在3．03％以内。     

由扎布耶盐湖粗盐制备高纯碳酸锂新工艺研究

根据西藏扎布耶湖的高锂镁比特性,以卤水析出的粗碳酸锂为原料,确定了经济实用的化学分步碱化沉淀,去除杂质元素,最后碳酸化沉淀碳酸锂的提纯工艺。研究了沉淀工艺、不同水体系和沉淀剂对碳酸锂纯度的影响。采用等离子发射光谱、红外光谱、X射线衍射、扫描电镜等对高纯碳酸锂进行表征。结果表明,最佳工艺条件是在纯净水体系中经化学分步碱化沉淀,去除铁、铝、镁、钙等杂质,最后碳酸铵沉锂,可获得纯度为99.90%以上的白色松软的高纯碳酸锂。红外谱图和XRD衍射谱图显示样品为扎布耶型的纯碳酸锂;扫描电镜显示碳酸锂晶体为棒状,长为3~5 μm,直径为0.5 μm以下。     

X射线荧光光谱法测定 白炭黑中主、次、微量成分

采用偏硼酸锂熔融制样的方法,建立了白炭黑中二氧化硅、三氧化二铝、氧化钠、氧化钾、三氧化二铁、氧化钙、氧化镁、二氧化钛、氧化锰的X射线荧光光谱分析方法。熔融实验结果表明,以碘化铵作为脱模剂,熔剂和样品质量比为5∶1,在1 100 ℃下熔融10 min可得到较好的熔样效果。选用与白炭黑基体类似的硅质砂岩标准物质,同时将其与光谱纯二氧化硅按不同比例混合配制成组分含量有一定梯度的校准样品,有效地解决了白炭黑XRF测定的校准样品缺失的问题,并采用变化的理论α影响系数法对基体效应进行了考察。精密度实验结果表明,各组分的相对标准偏差（RSD,n=11）在0.33%~7.71%。用本方法对实际样品中上述成分进行测定,与湿法化学分析法结果一致。     

ICP-OES法测定碱式碳酸铜中 钠、铁、铅、锌、钙、铬、镉、砷

提出了用电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）测定碱式碳酸铜中钠、铁、铅、锌、钙、铬、镉、砷等杂质含量。对测定条件及工作参数进行了研究,采用钇标准溶液内标法消除基体干扰,通过选择适宜的分析谱线以消除光谱干扰。与原子吸收分光光度计法（AAS）相比,此方法分析速度快、精密度高。     

离子色谱法测定废旧锂电池湿法浸出液中氟和氯

建立了离子色谱法同时测定废旧锂电池湿法浸出液中氟和氯含量的方法。以高沸点硫酸为蒸馏介质,在160~180 ℃下以水蒸气蒸馏法分离富集浸出液中氟化物和氯化物并被氢氧化钠吸收液吸收,可消除浸出液中有机物及大量共存金属离子对测定的干扰。吸收液经0.22 μm微孔滤膜过滤,并用4.5 mmol/L 碳酸钠-1.0 mmol/L 碳酸氢钠混合溶液淋洗,高容量AS23型阴离子分析柱分离,电导检测器对其检测。实验表明,氟和氯离子质量浓度在0.1~10.0 mg/L与其对应的峰面积呈良好的线性关系,线性相关系数分别为0.999 8和0.999 6。方法用于废旧锂电池湿法浸出液中氟和氯的测定,加标回收率分别为95.47%和96.29%,相对标准偏差（RSD, n=10）分别为2.9%和3.7%,结果满意。     

ICP-AES法测定矾土中Fe2O3、TiO2和SiO2

采用四硼酸锂熔融试样,电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES法)测定矾土中Fe2 O3、TiO2和SiO2。通过对熔样方法选择、铝基体以及背景的研究,确定了分析条件。结果表明,该法具有良好的精密度和准确性,回收率在94%～108%。     

反应结晶制备碳酸锂的粒度及形貌控制

碳酸锂的粒度及形貌决定其性能和应用。通过考察反应结晶温度、进料速率、晶种用量和搅拌速率对碳酸锂产品平均粒径的影响以及添加剂的用量对产品形貌的影响,提供了一种经过优化的制备碳酸锂的反应结晶工艺。通过正交实验确定了反应结晶制备碳酸锂的最佳实验条件：200 mL质量浓度为90 g/L的氯化锂溶液一次性加入反应结晶器内,质量浓度为260 g/L的碳酸钠溶液的加料速率为0.5 mL/min,晶种用量为2%（占碳酸锂理论产量的分数）,搅拌速率为400 r/min,反应温度为80 ℃,添加剂六偏磷酸钠用量为2%（占碳酸锂理论产量的分数）。在此条件下制得的碳酸锂为平均粒径为132 μm、变异系数为51.53%的密实球形产品。研究表明,反应温度对晶体粒度的影响最大,添加剂对晶体的粒度和形貌起到调控作用。     

基于水溶性探针法测镁的高纯碳酸锂快速质检

碳酸锂生产过程及最终产品中,微量镁的掺杂会直接影响碳酸锂的产品品质及其下游产品的加工应用,而高纯碳酸锂中微量镁的快速检测仍是一个难点。研究提出利用水溶性荧光探针检测碳酸锂中微量镁的方法,以水溶性极强的三(羟甲基)氨基甲烷对2-(2-羟基苯基)苯并噁唑进行修饰,构建了具有高灵敏度和高选择性的水溶性Mg²⁺荧光探针A。该方法可实现对碳酸锂溶液中Mg²⁺的快速荧光检测,并确定了探针A被Mg²⁺所激发的荧光信号强度与Mg²⁺浓度之间的定量关系。结果表明在水溶条件下检测含镁杂质的碳酸锂时,该方法对微量镁的检出限为2.014 9μmol/L,检测工作曲线相关系数达到0.991 5,检测灵敏度高,对高纯碳酸锂中微量镁的检测时间为3.666 s,可实现对Mg²⁺的快速质检。