EDTA滴定法测定钙线中金属钙含量.pdf

总第235期
炳金
2015年第7期
HEBEI METALLURGY
2015. Number7
EDTA滴定法测定钙线中金属钙含量
耿艳霞
(河北钢铁集团宣钢公司技术中心,河北宣化075100
摘要:介绍了EDTA滴定法测定钙线中金属钙含量的实验方法。采用硝酸、氢氟酸分解试样,分离干扰
元素后,以钙黄绿素为指示剂指示滴定终点,采用EDTA标准溶液滴定钙。该方法经实际验证,可以满
足宣钢炼钢厂日常生产需要。
关键词:EDTA滴定法;钙线;金属钙含量;分析
中图分类号:TG115.3
文献标识码;A
文章编号:1006-5008(2015)07~-0069-03
doi:10.13630/j.cnki.13-1172.2015.0718
DETERMNATION OF METAL CALCIUM CONTENT
IIN CALCIUM LINE WITH EDTA TITRIMETRIC METHOD
Geng Yanxia
(Technique Center, Xuanhua Iron and Steel Company, Hebei Iron and Steel Group, Xuanhua, Hebei
075100)
Abstract: It is introduced the experiment to determine metal calcium content in calcium line with EDTA titri-
metric method: to use nitric acid and hydrofluoric acid to decompose sample, after separating interference el-
ements, take calcein as indicating agent to indicate titration end, adopt EDTA standard solution to titrate cal
cium. This method is proved in practice to be able to meet normal requirement in steelworks
Key Words EDTA titrimetric method; calcium line; metal calcium content; analysis
0引言
采用硝酸、氢氟酸分解钙线试样,分离于扰元素
实心纯钙线是用厚钢壳包裹的高密度实心纯钙后,以钙黄绿素为指示剂,使用EDTA标准溶液滴
棒,线质较硬,能在钢水的临界深度下停留较长时定检测钙线中金属钙含量。
间,使钙的吸收率大幅提升。炼钢过程中使用钙线2实验过程
能够促进钢水的均匀度,有效促进夹杂物上浮,提高2.1样品的取样与制备
钢水洁净度。钙线中金属钙含量较高,金属钙作为
取样过程参照国标GB/T4864,取一定长度纯
种非常活泼的金属,是一种强力还原剂,在炼钢和钙包芯线,要求两端密封,尽量保证钙不被氧化。根
铸铁中主要有脱氧、脱硫、脱气的作用。本文建立了据物料性能,首先将包裹钙棒的厚钢壳用钳子拨开
纯钙包芯线的制样及金属钙的测定方法。
露出实心钙棒,利用砂轮磨样机将钙棒表面的氧化
试剂与实验方法
膜打磨掉,再利用液压切样机切割成实验所需大小
1.1主要试剂
取制样过程一定要注意隔绝空气,防止钙氧化。
EDTA标准溶液(0.01746moL/L);三乙醇胺2.2样品分解
(1+1);氢氧化钾溶液(20%);硝酸;氢氟酸;高氯
称取试样0.1000g(标样选用硅钙合金标样,
酸;氨水;钙黄绿素指示剂
称样量0.2000g)于250mL聚四氟乙烯烧杯中。
1.2实验方法
加10mL硝酸,仔细滴加5mL氢氟酸至溶解后(滴
加氢氟酸时,由于反应激烈要防止溅失),待剧烈作
收稿日期:2015
作者简介:耿艳霞(1978-),女,工程师,2010年毕业于重庆科技学
用停止后,加热至试样溶解,加10mL高氯酸,加热
院化学工程专业,现在河北钢铁集团宣钢公司技术中心工作,蒸发至冒烟(试样蒸发冒烟时要防止干涸,若已干
E-mail:lvyanfeng@xuangang.com.cn
涸可加盐酸再行溶解)。用水冲洗杯壁,转移至300
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HEBEI YBJIN
mL烧杯中,继续加热至体积约3mL,加40mL水2.5.2样品溶解过程控制
溶解盐类,转移入100mL容量瓶中,冷至室温,以
钙线中钙元素的检定方法中要求加入10mL
水稀至刻度,摇匀。
硝酸后滴加氢氟酸至样品溶解,经过实验确定滴加
2.3千扰因素消除
氢氟酸5mL样品可完全溶解,过多滴加造成药品
样品中各元素性质差异及元素含量差异都会对浪费且不利于后续过程将氟驱尽。
分析元素造成干扰,因此在滴定前需将干扰因素消2.5.3滴定过程质量控制
除才能測定准确含量。
样品滴定消耗标准溶液体积在20~40mL之
钙线样品中EDTA滴定法测定钙元素含量中间最好,相对误差较小且不会对药品造成浪费。经
存在铁、铝、锰、钛等元素的干扰。实验过程中加入过计算及反复实验确定了最佳称样量。
三乙醇胺可掩蔽铁、铝、锰、钛,加人氢氧化钾溶液调2.6回收实验
节pH值至12.5~13,镁生成氢氧化镁沉淀,用ED
由于钙线钙含量较高,目前还没有标准样品和
TA滴定钙,如表1所示
相应的国家标准,为了保证所研究的方法检测数据
し干扰元素及消除方法
的准确性和可靠性,本文采用回收实验的方法对样
Tab 1 Interterence elements and eliminating method
品进行验证。分析数据见表2。
检测元素干扰元素
消除方法
表2标准溶液验证结果
Tab. 2 Confirmation result with standard solution
%
在溶解试样时用硝酸、氢氟酸、高氯
酸一次性蒸发圍烟除去,可消除硅的
样品编号标准值
加标量测得总量回收率
干扰
31.00
在pH≥12时,加三乙醇胺掩蔽铁
32.05
101
GBWO143130.03
铝、锰、钛等干扰元素
32.98
98.33
4.00
100.75
滴定终点的判定
络合滴定钙的指示剂有钙黄绿素、钙指示剂等。
由表2可知,钙的平均回收率为99.27%,表明
用钙指示剂滴定钙时,需有少量镁存在,可使滴定终该方法具有较高准确性和可靠性。
点变化十分敏锐。而钙线样品中几乎不含镁,实验3结果与分析
过程中钙指示剂终点突变并不明显。钙黄绿素指示
选取硅钙合金标样进行实验比对(表3),以确
剂在pH值大于12时本身无荧光,但与钙、锶、钡、定分析结果的准确性。
铝等络合生成黄绿色荧光。钙黄绿素对Ca2'的荧
表3标准样品比对结果
光效应特别灵敏,可检测0.1g的钙。滴定终点时
Tab 3 Contrast of standard sample
%
黄绿色荧光消失,溶液?粉红色,变化敏锐。实验中
标样名称
Ca含量