硫酸铈容量法测定矿渣中锑含量.pdf

201年6月
南冶金
第40卷第3期(总第228期)
YUNNAN METALLURCY
Vol 40. No. 3(Sum228)
硫酸铈容量法测定矿渣中锑含量
冯丽琼,金晓峰,陈兵,戈润滔
(云南省有色地质测试中心,云南昆明650216
摘要:矿渣中锑含量不能按硫酸铈常规容量法分析,由于矿渣中含有不溶于高热硫酸的黑色物质亚铁硅酸
盐,而实验中往往会把亚铁硅酸盐中的Fe(Ⅱ)在滴定时误测为锑,因此应在加盐酸滴定前用特殊过滤的办法
来除去硫酸不溶黑渣,分析所得结果与光度法、光谱法、原子荧光法结果一致。该方法操作简易、干扰小、准确
度较高、成本较低。
关键词:锑;亚铁硅酸盐;黑渣;过滤
中图分类号:0655.2文献标识码:A文章编号;1006-0308(2011)03-0066-02
Determination of Antimony Content in Slag by Cerium Sulfate Volumetric Method
FENG Li-qiong, JIN Xiao-feng, CHEN Bing, GE Run-lao
(Yunnan Research Center for Nonferrous Geoanalysis, Kunming, Yunnan 650216, China)
ABSTRACT: The antimony content in slag cannot be analyzed by conventional cerium sulfate volumetric method due to the sl
contains the black substance-ferous silicate which cannot dissolve in hot sulfuric acid, however the Fe(I ) in ferrous silicate is usually be
m setected as antimony in the test, so the special filtration method can be adopted before hydrochloric acid titration to remove the lack slag
which cannot dissolve in sulfuric acid, the analysis result coincided with the results of spectrophotometry, spectrometry and atomic fluores
cence spectrometry. The method is simple with less interference, high accuracy and low cost
KEY WORDS antimony; ferrous silicate; black slag, filtration
20世纪50年代前测定矿石中锑含量采用高锰
酸钾滴定法,滴定前噐经过硫化物的多种分离手
实验部分
续
1,2」
操作较复杂。60年代初引进溴酸盐或铈盐
准确称取0.1~0.5g试样,加人2g硫酸钾,
滴定法,使得锑的分析手续大为简化3?,称样后20mL硫酸,高温溶矿1b,加滤纸还原,再加热
硫酸一硫酸钾高温溶矿后,加滤纸还原,调整酸除去有机炭质后,取下放冷,加30mL水,加热溶
度,便可直接滴定锑,该分析方法沿用了近50年。解盐类。及时观察瓶底,有黑色残渣时,就不应该
但是现在发现用该方法来分析矿渣(主要是冶炼加入盐酸溶液,以免下步蒸发时造成锑挥发损失。
渣),得出的分析结果严重偏高。以前的文献资料再加30~40mL水,使硫酸浓度冲稀至(1+3)
都认为这个容量法用于矿石分析时没有什么大的干或更稀,煮沸后充分溶解盐类,稍冷后经脱脂棉花
扰物质存在,但实际生产中确出现了很大误差,通和纸浆(不含氯离子,现配)过滤,滤液收集在
过大量实验突破了常规容量法快速测渣样中锑的局400mL烧杯中用稀H2SO4洗液洗3~4次。将溶液
限性。
小心蒸发至硫酸发烟,盖上表皿,重新加小片滤
纸,再加热至滤纸的黑色炭质除完,此时低价铁也
氧化为高价。冷却后再加30mL水,加热溶解盐
*收稿日期;2010-07-15
作者简介:冯丽琼(1984-),女,云南宣威人、助理工程师
冯丽琼,等硫酸铈容量法测定矿渣中锑含量
类,再加1.8mol/L稀盐酸100mL,调整酸度,加解样品中也留下黑色残渣,对锑测定造成干扰。
热至70~80℃,以1gL甲基橙为指示剂,用四价表1渣类样品中弱磁性部分TFe与Fe()比例测定
铈盐滴定三价锑。
Tab. 1 Determination the ratio of TFE to Fe ) in
当标准铈盐(0.05mol/L)用量少于0.5mL
the weak magnetic part of slag samples
时,即可判断正确的含Sb量在0.5%以下,而文
样品
TFE/%
Fe()/% TFE: Fe I
献[4]规定容量法适用于2%以上Sb的测定。
不含P的渣10-405142.96
含Pb的渣10-365642.08
38.81
1.08
2结果与讨论
3样品结果比对
硫酸硫酸钾高温分解样品时,高温条件下可
以使硫酸溶液沸腾,正常情况下锑矿是能分解完全
同一样品也做了原子荧光分析、光谱全分析及
的,冷却后加30mL水,加热使盐类溶解后呈完全孔雀绿萃取光度分析,其数据见表2。
透明的溶液或带有少许SiO2等白色混浊,而对于
有干扰物质的样品,总留有黑色不溶残留物,这些
表2不同方法測定Sb的结果比较
黑渣含铁质,在高温硫酸中因为颗粒表面包有不溶
Tab. 2 The comparison for Sb
determination with different methods
性的硫酸铁,显现岀钝性而不能溶解,加水稀释后
%
煮沸,这些黑色残戏留物溶解度增大,但没有完全溶
样品孔雀绿除去黑渣改
光度法进的容量淞光谱法原子荧光法
解,已溶解部分以亚铁态存在,是定量干扰锑的成
07-47860.45
0.54
分,因此不能加任何氧化剂,使亚铁氧化而三价锑
0.7
保持不变,后来加稀盐酸调整酸度滴定锑时,黑色
1040510.019
0.016
0.01
0.028
残渣又继续溶解,还是没有全溶,此时生成更多亚
07-51430.0400.0450.02
铁离子干扰锑的滴定,所以只要分析过程中遇有不
10-Dl
0.0040
<0.01
<0.01
0.0094
溶性黑渣,都不能用常规容量法测出准确结果,若
是渣样品更应注意。
从表2可看出,改进后的容量法与另外3种方
在矿石分析中遇到含亚铁的天然矿物,也会发法结果一致,分析结果准确可靠。
生同样的干扰现象,最常见的是磁铁矿和钛铁矿,
以标样作试验,都出现不溶黑色残渣。所以这类干4结语
扰现象不限于“渣”,这就是常规容量法快速测Sb
因为矿渣中含有不溶于高热硫酸的黑色物质亚
的局限性。
铁硅酸盐,而实验中亚铁硅酸盐中的