硫化锌精矿——锌含量测定——溶剂萃取EDTA滴定法

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EDTA滴定法测定锌冶炼产品中的金属锌

EDTA滴定法测定锌冶炼产品中的金属锌

2018年07月EDTA 滴定法测定锌冶炼产品中的金属锌陈松(贵州省地矿局一一三地质大队,贵州六盘水553000)摘要:本文建立了EDTA 滴定法测定锌冶炼产品中的金属锌的方法。

由于金属锌化学性质活波,试样先用AgNO 3溶液浸取,再用硝酸、氯酸钾分解。

用硫酸铵、氟化钾、乙醇和氨水沉淀分离Pb 、Al 、Fe 干扰元素分离,在pH=5.9的醋酸-醋酸钠溶液中。

以二甲酚橙作指示剂,EDTA 标准溶液滴定锌。

因没有标准物质,用纯锌片来校正方法,结果令人满意。

关键词:锌冶炼产品;金属锌;浸取在密闭的鼓风炉中冶炼的锌产品中,锌以氧化锌、硅酸锌、亚铁酸锌、硫化锌、金属锌等多种形态存在。

因金属锌和氧化锌具备两性性质,化学性质比较活波,因此在分离中要注重二者不能混入。

虽然汞盐、高铁盐溶液能完全浸取金属锌,但会导致氧化锌的大量溶解,故选择硝酸银溶液为浸取液,金属锌的浸取率可达95%以上,其他的锌化合物溶解极少。

1实验部分1.1主要试剂醋酸-醋酸钠缓冲溶液:称取200gCH 3COONa.3H 2O 溶于水中,加热溶解,冷却后加10mL冰醋酸,用水稀释到1000mL,混匀。

此溶液pH=5.9。

EDTA 标准溶液(0.009mol/L):称取3.50gEDTA于烧杯中,加水约200mL加热溶解,冷却后定容至1000mL。

二甲酚橙指示剂溶液(5g /L ):称取0.5g二甲酚橙于150mL烧杯中,加入100mL蒸馏水,滴加5滴氨水溶解,混匀。

对硝基酚溶液(1g /L ):称取0.1g对硝基酚于150mL烧杯中,加入少量无水乙醇使其完全溶解后加水至100mL水中,混匀。

硝酸银溶液(20g/L ):100g 硝酸银直接溶解于500mL蒸馏水中,混匀后保存于棕色广口瓶中。

锌标准溶液:称取1.0000g 金属锌(99.99%)于100mL烧杯中,加入20mL盐酸(1:1),加热完全溶解后转入1000mL容量瓶,定容摇匀。

此溶液含锌1g/L 。

硫化锌精矿中氧化锌的测定

硫化锌精矿中氧化锌的测定

原反应。

所以用醋酸提取氧化锌时应加入适量抗坏血酸,防止副反应发生;(2)氨水-碳酸铵提取。

氨水具有强大的配位能力,氧化锌可以与氨水发生配位反应而溶解在溶液中,而硫化矿几乎不反应,从而达到分离效果。

此方法对于低氧化率的矿石尤为适用;(3)氯化羟胺提取。

利用氯化羟胺的弱酸性来提取氧化锌。

同时,由于氯化羟胺具有还原性,直接可以抑制Fe 3+产生的副反应。

本文研究了不同提取体系对氧化锌的提取效果,并对所选流程进行了部分条件优化,同时做了干扰实验。

1 实验部分1.1 试剂冰醋酸、氨水、碳酸铵、抗坏血酸(分析纯,成都金山化学试剂有限公司);氯化羟胺(优级纯,国药集团化学试剂有限公司)。

1.2 实验样品本实验使用的硫化矿物样品均收集于黔西北矿集区,经X 射线衍射、岩矿鉴定等分析,主要成分达80%~95%,含量如表1所示。

表1 所用矿物含量3水锌矿Zn 5[CO 3]2(OH)547.14异极矿Zn 4(H 2O)[Si 2O 7](OH)247.57闪锌矿ZnS 63.89铁闪锌矿(Zn ,Fe)S44.131.3 实验方法称取0.100 0~0.500 0上述矿物样品于300 mL 锥形瓶中,加入100 mL 一定浓度的提取液,沸水浴浸取1 h(期间经常摇动),用慢速滤纸过滤,洗涤蒸发后,用EDTA 容量法和原子吸收光谱法测定滤液中的锌含量。

0 引言锌是制造业和电池行业的必须元素,也是人体内的必需元素。

在自然界中,单一的锌矿床很少存在,基本与其他矿种伴生,目前开发的锌矿主要以闪锌矿(ZnS)为主,并伴生大量其他元素如铁、铜、铅、钒等。

由于地质环境的不同,地质工作将氧化率小于10%的称为硫化矿石,氧化率高于30%的称为氧化矿石。

对于每一种含锌矿物定量分析属于矿物物相分析的范畴,而准确测定硫化锌精矿中的氧化锌是地质找矿及评价选矿工艺流程的重要指标。

对于锌元素的分析有很多成熟的方法,比如针对高含量的锌可以用EDTA 容量法、极谱法等,对微量的锌可以用原子吸收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法、电感耦合等离子体质谱法等。

锌精矿中锌含量测定方法的改进

锌精矿中锌含量测定方法的改进

锌精矿中锌含量测定方法的改进摘要:科技的进步,促进人们对能源需求的增多:我国地大物博,矿产资源十分丰富,随着锌冶炼产量产能的增加,对于锌原料的需求量逐渐加大,锌精矿、锌矿石、铜锌混合矿石、铅锌混合矿石中金属的提炼对于冶炼企业的效益影响是至关重要的,尤其做好锌精矿中各类金属与非金属元素的检测和分析对于冶炼企业而言意义非凡。

锌精矿中含有的铜、砷、铅等有害元素,对于矿石的质量有较大的影响,影响矿石的冶炼价值,且对于自然环境也有一定的破坏性和污染性,因此,做好锌精矿中锌、铜、砷等含量的检测是十分必要的。

本文就锌精矿中锌含量测定方法的改进展开探讨。

关键词:锌精矿;含量检测;元素引言锌精矿是工业重要生产原料,为使冶炼产品品质提高,需要加强锌精矿中锌含量的测定与分析。

当前,锌精矿含量测定方法非常多,广泛应用吸收光谱法、EDTA 滴定法、X射线法等,含量低的样品可应用常规方法测定,可达到测定标准,但如果含量高则需应用EDTA滴定法。

并且在高海拔或者气候恶劣地区,应用滴定法更容易提高测定精度,减少误差。

1锌精矿及元素分析概述锌精矿是指铅锌矿及含锌矿经过一些工艺处理和技术手段后精炼成的一种矿石,锌含量较高,达到了国家有关标准,是提取金属锌和含锌化合物的一种原材料矿石,一般用于冶金、医疗、机械化工等领域,应用范围较为广泛。

对于锌精矿而言,锌的含量检测是必然的,一般锌精矿中还含有其他一系列杂质和元素,如铜、汞、铅、镉、砷等等。

现有的对于锌精矿含有元素的检测和分析方法,一般采用针对不同元素的逐一处理,测定方法较为复杂,不利于现在锌精矿的进口通关。

例如我国目前经常采用GB/T8151,1-2000容量法检测锌金属的含量,主要利用沉淀方法将杂质分离,操作过程相对复杂。

还可以利用有机试剂进行萃取,分离不同的元素,但这种方法对于环境的破坏和污染较大,不建议采用。

针对铜元素采取原子吸收光谱法检测铜元素的含量,采用原子荧光光谱法或碘滴定法检测砷元素在锌精矿、铅锌混合矿中的含量。

EDTA滴定法测定锌精矿中锌含量方法的改进

EDTA滴定法测定锌精矿中锌含量方法的改进

Na2EDTA 质 量,g;V1 为 达 到 滴 定 终 点 的 体 积,
收 稿 日 期 :2013-11-25 作者简介:李颜君(1989- ),男,学士,助理工程师,主要从事精矿分析;E-mail:425493335@qq.com
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LI Yan-jun.Method improvement on the determination of zinc in zinc concentrate by EDTA titrimetry. Metallurgical Analysis,2014,34(7):47-50
mL;V0 为空白试验达到滴定终点的体积,mL。 1.1.2 主要试剂 盐酸:ρ 约 1.19g/mL;硝 酸: ρ约 1.42g/mL;氨 水:ρ 约 0.90g/mL;氯 化 铵; 抗坏血酸;过硫 酸 铵 溶 液:200g/L;氟 化 钾 溶 液: 200g/L;乙 酸 -乙 酸 钠 缓 冲 溶 液 :pH 5.5;乙 酸 -乙 酸铵 缓 冲 溶 液:pH 5.5;硫 代 硫 酸 钠 溶 液:100 g/L;甲基橙指示剂:0.5g/L;二 甲 酚 橙 指 示 剂:5 g/L;硫 酸 铵 溶 液 :300g/L;过 氧 化 氢 (φ=30% ); 无 水 乙 醇 ;六 次 甲 基 四 胺 (φ=0.5% );洗 涤 液 :2g 氯化铵溶于100mL 水中,加 3~4 滴 氨 水,混 匀; 饱 和 硫 脲 ;实 验 用 水 为 二 级 蒸 馏 水 。
2 结果与讨论
2.1 称 样 量 称样量小于0.200 0g时,样 品 没 有 代 表 性,
称样误差较大;称样量大于 0.300 0g时,耗费药 品太 多,增 加 成 本 支 出;而 称 样 量 为 0.200 0~ 0.300 0g时,滴定 体 积 在 20~30 mL,滴 定 体 积 的不确定度达到最小。

EDTA滴定法直接测定锌精矿中锌量分析

EDTA滴定法直接测定锌精矿中锌量分析

EDTA滴定法直接测定锌精矿中锌量分析摘要:根据锌精矿的特征,并按照实验的具体需求,基于对国标法的参考,构建一种测定方法,以实现对锌精矿种锌含量的快速测定。

试样在通过有关酸溶解之后,例如盐酸、高氯酸以及硝酸等,通过对NH4HF2、KCL以及KI的使用,依次掩蔽铁离子、铝以及镉。

选取二甲酚橙作指示剂,基于缓冲溶液(酸碱度介于5至6之间)下,用EDTA溶液来进行相应的滴定处理,当溶液颜色由紫红色变为亮黄色时,表明已经达到了终点,即可计算锌的含量。

通过对这一方法的使用,用不着对沉淀进行过滤,防止出现沉淀吸附或者包裹锌的情况,流程较为简单,易于进行操作,能够确保分析结果的有效性以及合理性,可以很好符合实验需求。

关键词:EDTA;锌精矿;直接测定;锌含量引言:就锌精矿来说,通常情况下,它是通过铅锌矿,又或是含有锌元素的矿石生产出来的,在进行生产时,会使用到很多工艺,如球磨以及泡沫浮选等,使其满足国家有关规范的要求,生产出含锌量高的矿石,在锌冶炼行业中,锌精矿是非常关键的原料,想要更好地对其冶炼工艺使用进行监控,以确保其产品的品质,应该全面分析锌精矿中含有的锌量。

现阶段,针对锌精矿的锌含量进行测定,通常是通过原子吸收光谱法、X射线荧光光谱法以及EDTA容量法等完成的。

对EDTA容量法而言,其不但有较大的测定范围,还有精准的测定结果,是锌精矿分析法中常常使用的方法。

国标法中运用了一系列酸分解样品,其中包括盐酸以及硫酸等,利用硫酸来对铅进行沉淀、过滤以及分离,利用氨水来过滤一些杂志元素,比如铁、锰以及锑等,同时还应该进行二次沉淀分离,但是通过该测定方式,所显示的只是锌以及镉含量,还要借助其他方式来测定镉量,再减掉镉量,才能得出锌量。

鉴于上述出现的问题,文章根据锌精矿的特征,并按照实验的具体需求,基于对国标法的参考,构建一种测定方法,以实现对锌含量的有效测定,以下为详细的内容。

1.实验部分1.1主要试剂实验所利用到的试剂有:盐酸(密度为1.20g/ml)、硝酸(密度为1.43g/ml)、硫酸(密度为1.85 g/ml)、高氯酸(密度为1.68 g/ml)、氯化钾(密度为200 g/L)、氟化氢铵(30g/L)以及碘化钾等。

化学分析法在锌精矿锌量测定的应用探讨

化学分析法在锌精矿锌量测定的应用探讨

化学分析法在锌精矿锌量测定的应用探讨摘要:基于锌材料的广泛用途及其资源的有限性,需要利用恰当的提取纯化方式,减少浪费。

与此同时对于锌精矿中锌量的测定也要配以专业准确的测定方式,本文将以沉淀分离乙二胺四乙酸二钠滴定法为研究对象,对该技术测定锌量的结果及应用进行相关探讨。

关键词: 化学分析法;锌精矿;锌量;应用探讨0引言通过预先球磨、破碎与泡沫浮选等工序处理后的含锌矿或铅锌矿可被视为精炼完成,该系列工序最终能够获得符合国家标准可用于医药、机械、化工及冶炼等行业的含锌量较高的锌矿石。

我国目前针对锌矿石进行冶炼的技术还未成熟,但仍处在一个螺旋上升的发展阶段,与后续测定相对应的实际分析测定所需要的专业分析方法,大多采用化学分析法的形式来对其含量进行检测。

目前对锌精矿中锌含量进行测定较为常用的方式主要有以下几类:X-射线荧光光谱技术、原子吸收光谱法、EDTA化学滴定法和极谱法等等。

本文将以目前新兴并有较高技术含量的电感耦合等离子体发射光谱技术作为主要分析方法,辅以其他化学分析技术的锌含量测定原理,详细介绍主要技术分析锌精矿含量的方法过程,从而对锌精矿中各组分测定的进行相关分析,为后续研究人员提供一定的借鉴经验。

1目标物锌的性质及化学分析概述1.1锌的性质锌是人们日常生活中比较常见的一类金属,提纯精炼后的金属外观呈蓝白色,熔点较低,密度相对于金属来说属于中等偏下,质地较脆,其自身会随着温度的变化转变成不同形态。

通常情况下锌会在100℃左右具有一定的韧性,但当其处于高于210℃的温度条件下,锌会失去其韧性。

锌的化学性质相对于其他金属来说也较为活泼,在常温特定条件下就能被空气氧化生成一层薄膜,表面薄膜能够阻止锌进一步被氧化。

1.2化学分析法概述化学分析法由来已久,其应用的领域也极为广泛。

一般来说化学分析法是指按照化学物质自身具有的性质通过一定的化学反应来进行的分析方法,即以物质自身化学反应为基础的一类化学分析方式。

EDTA滴定法测定再生锌原料中的锌含量

EDTA滴定法测定再生锌原料中的锌含量

EDTA滴定法测定再生锌原料中的锌含量FAN Lixin;TANG Shufang【摘要】采用氟化铵-盐酸-硝酸-硫酸分解样品,氨水沉淀分离铁、锰、铅等共存元素,滤液中加入掩蔽剂掩蔽少量干扰元素,在pH=5~6的乙酸-乙酸钠缓冲溶液中,以二甲酚橙为指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定.测得结果为锌、镉合量,扣除镉量,即为锌量.方法用于测定再生锌原料中锌,结果的相对标准偏差(RSD,n=11)为0.15%~1.0%.按照实验方法对再生锌原料样品进行加标回收实验,回收率为99.1%~102%.能满足日常对再生锌原料中锌含量的检测要求.【期刊名称】《中国无机分析化学》【年(卷),期】2019(009)001【总页数】7页(P47-53)【关键词】EDTA滴定法;再生锌原料;锌【作者】FAN Lixin;TANG Shufang【作者单位】;【正文语种】中文【中图分类】O655.2前言目前世界上已探明的锌矿储量非常有限,因此再生锌原料就显得尤为重要,应当引起我们的重视。

再生锌原料主要包括:热镀锌渣、锌灰,压铸锌合金生产过程中生产的含锌废料,报废的锌合金废料,烟道灰,瓦斯泥/灰,铜、铅、锌冶炼产生的含锌烟尘,进口的含锌物料等,是金属锌的重要来源。

因此制定相应的再生锌原料化学分析方法,对促进保护环境和资源的综合利用具有重要的意义。

高含量锌的测定方法一般为EDTA滴定法[1-6],再生锌原料中含有较高含量的铁、锰、铅等共存元素,本文建立了使用氟化铵-盐酸-硝酸-硫酸溶样,过滤消除高含量铅的干扰,氨水沉淀分离铁、锰、铅等共存元素,滤液中加入掩蔽剂掩蔽少量干扰元素,从而准确地测定再生锌原料中锌含量,结果满意。

1 实验部分1.1 主要试剂锌标准溶液(5 mg/mL):称取5.000 0 g金属锌(wZn≥99.99%)溶于100 mL盐酸(1+1)中,移入1 000 mL容量瓶中,以水定容,摇匀。

铅标准溶液(5 mg/mL):称取5.000 0 g金属铅溶于100 mL硝酸(1+1)中,移入1 000 mL容量瓶中,以水定容,摇匀。

锌精矿中锌的快速测定

锌精矿中锌的快速测定

锌精矿中锌的快速测定
杨社红
【期刊名称】《云南冶金》
【年(卷),期】2009(038)005
【摘要】建立了锌精矿中锌测定的新方法.对共存离子的影响、掩蔽剂的选择、掩蔽剂的用量以及锌标准加镉回收实验、样品加标回收实验进行了探讨.结果表明,在pH 5~6的溶液中选择碘化钾为掩蔽剂,碘化钾的用量大于5 g镉才能掩蔽完全,锌标准加镉回收实验当镉量小于5 mg时锌回收率达99.9%~100.9%,样品加标回收实验锌回收率在98%以上.该方法适用于锌精矿及含镉锌矿中锌的测定,结果与借助极谱仪测定的结果相一致.
【总页数】3页(P52-54)
【作者】杨社红
【作者单位】云南金鼎锌业有限公司,云南,兰坪,671400
【正文语种】中文
【中图分类】O655.2
【相关文献】
1.锌氧化矿及精矿中锌镉连续快速测定方法探讨 [J], 张林
2.EDTA滴定法快速测定锌精矿中锌量方法探讨 [J], 韦永先;李孟仪
3.锌氧化矿及精矿中锌镉连续快速测定方法探讨 [J], 张林
4.锌氧化矿及精矿中锌镉连续快速测定方法探讨 [J], 张林
5.硫化锌精矿中锌的快速测定 [J], 刘轶;郭翠芳
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光度滴定法测定锌精矿中锌含量

光度滴定法测定锌精矿中锌含量

光度滴定法测定锌精矿中锌含量摘要:基于优化实验步骤、实现实验过程仪器化的出发点,在GB/T 8151.1-2012前处理实验步骤的基础上,采用METTLER TOLEDO T50自动电位滴定仪配合光度电极进行络合滴定。

由于锌精矿测定锌含量的络合滴定是用Na2EDTA溶液作为滴定液,二甲酚橙作为指示剂,在滴定接近终点时,颜色变化不够明显,会产生人员之间因滴定带来的误差,而利用光度电极进行自动电位滴定,既能消除人为引起的判断滴定终点的颜色误差,又能解放劳动力,在处理大量样品时,能做到较高的准确度和精确度。

关键词:锌精矿光度滴定电位滴定优化锌精矿一般是由铅锌矿或含锌矿石经破碎、球磨、泡沫浮选等工艺而生产出的达到国家标准的含锌量较高的矿石,是生产金属锌、锌化合物等的主要原料。

因此能够准确测定出锌精矿中的锌含量,保证锌的质量,是工业生产以及交易过程中重要的一步。

在国家标准GB/T 8151.1-2012[1]的方法1中,锌精矿的锌是用盐酸、硝酸、硫酸溶解,加氨水沉淀,过滤分离铁、锰、铅等杂质,在滤液中加入硫代硫酸钠溶液和氟化钾溶液作为掩蔽剂,掩蔽少量干扰元素,在PH5-6的乙酸-乙酸钠缓冲溶液中,以二甲酚橙为指示剂,用Na2EDTA溶液滴定,溶液颜色由紫红色变为亮黄色,以最亮的亮黄色为终点滴定颜色。

由于滴定过程中的颜色变化是从紫红色变为亮黄色,而接近滴定终点时溶液颜色由黄色变为亮黄色的渐变过程的判断因人而异,由此带来的滴定体积的误差会直接影响锌含量的品质。

本文采用METTLER TOLEDO T50自动电位滴定仪配合光度电极取代人工,利用光度滴定法[2],进行调酸度、加掩蔽剂、滴定整个过程的自动化试验。

1实验部分1.1主要仪器和条件METTLER TOLEDO T50自动电位滴定仪、DP5光度电极、复合PH电极、自动进样转盘、加液泵。

主要滴定条件:测定波长为590 nm,最大加液速率0.5mL/V,最小加液速率0.05 mL/V,搅拌速率60 %,阈值3 A/mL2,设置一个最陡突越的等当点为滴定终点。

基于EDTA容量法快速分析锌矿石中锌元素

基于EDTA容量法快速分析锌矿石中锌元素

基于EDTA容量法快速分析锌矿石中锌元素作者:和亮坤来源:《中国科技博览》2019年第09期[摘要]样品经过酸分解后,加入一定量的氨水、过硫酸钠等试剂将样品中的铁、铅以及铝等元素进行沉淀,在pH5-6的醋酸-醋酸钠溶液中,以二甲酚橙为指示剂,基于EDTA容量法进行滴定,直至最终溶液由红色变为亮黄色为止,对锌含量进行测定。

实验结果可靠稳定,具有一定的推广与应用价值。

[关键词]EDTA;滴定;容量法;锌矿石中图分类号:TF802;O655.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)09-0041-01矿产资源属于有限资源,是不可再生能源之一。

世界各国对于矿产资源的出口,尤其是有色金属资源的出口均有严格的规定,由此可见矿产资源对于国家发展具有重要意义,同时也是国家战略资源的重要形式。

因此,面对有限的矿产资源,需要尽可能提高度资源的利用率,以更为严苛的技术手段,提取所需要的矿物资源。

此次以锌矿石中锌量的提取为例,对EDTA容量法进行分析。

1. 锌的伴生物以及赋存状态在地质中,其主要以锌矿物形态存在,除此之外,一部分锌广泛分布于自然环境中,主要有闪锌矿(含锌量约为67%)、红锌矿(含锌量约为80.3%)以及菱锌矿(含锌量约为52%)等。

纯粹的锌矿石主要是基于铅锌矿、铅铜锌矿石以及铜锌矿等等矿石中提取而成。

此外其它矿石比如闪锌矿、铅的硫化物共生并伴生有一部分的金、银、镉与萤石等而构成的金属矿床等。

2. 原理分析与方法概要基于EDTA容量法主要原理为在pH5-6的醋酸-醋酸钠溶液中,采用EDTA标准溶液对锌进行络合滴定,并基于二甲酚橙作为整个滴定过程的颜色指示剂。

针对铁、铝以及铅等杂志元素则采用氨分离技术进行前期沉淀去除。

为了避免铜的干扰,则在滴定前添加硫脲进行去除。

此次所采用的方法在1%以上含量的铅锌矿以及粗锌中锌等应用较为适宜。

3. 试剂配制(1)锌标准溶液:选择无砷锌粒,首先基于5%浓度的盐酸溶液将其表面氧化层进行去除,随后选用蒸馏水对残留的酸进行洗净处理以及烘干处理。

分析化验分析规程锌含量的测定

分析化验分析规程锌含量的测定

锌含量的测定方法一配位滴定法1适用范围本方法适用于测定锅炉用水和冷却水系磷锌预膜液中的锌离子,测定范围为10 〜40mg/L。

2分析原理在pH 5.5 时,加入过量的氟化铵掩蔽铁、铝离子,以二甲酚橙为指示剂,用EDTA 标准溶液滴定试样中锌离子。

3试剂和仪器3.1试剂3.1.11g/L 二甲酚橙水溶液(贮于棕色滴瓶中,有效期两周)。

3.1.280g/L 氢氧化钠溶液。

3.1.3盐酸溶液(1+1) 。

3.1.4乙酸—乙酸钠缓冲溶液(pH=5.5)称取200g 乙酸钠,溶解于150mL 水中,再加9mL 冰乙酸,用水稀释至1L3.1.5氟化铵固体试剂。

3.1.6无水乙醇。

3.1.1EDTA 标准滴定溶液[C(EDTA)=0.01mol/L]3.2仪器3.2.1微量滴定管(10mL) 。

3.2.2移液管(50 和100mL)。

4操作步骤4.1准确吸取经中速滤纸过滤后的水样50〜100mL 于250mL 锥形瓶中,加 2 滴(1+1)盐酸溶液,2g 固体氟化铵和10mL 无水乙醇,再加水50mL。

4.2温热至40〜50 C,搅拌1 min,用80g/L氢氧化钠溶液调节水样pH至5.5左右。

4.3加20mL乙酸一乙酸钠缓冲溶液和5〜6滴1g/L二甲酚橙指示剂至溶液呈鲜红色。

立即用EDTA标准滴定溶液滴定至溶液由红色突变为亮黄色为终点(快摇慢滴)。

5分析结果水样中锌的含量按下式计算:Zn2 (mg/L)=C冋TA)V(EDTA) 65.381000式中:C(EDTA)—滴定用EDTA标准溶液的浓度,mol/L ;V(EDTA)—滴定消耗EDTA标准溶液体积,mL ;V0—取样量,mL;65.38 —Zn2+的毫摩尔质量,mg/mmol 。

6允许差单位:mg/L取平行测定两结果的算术平均值作为水样的锌含量。

7注意事项7.1滴定时要剧烈摇动,防止锌离子吸附在氟化钙沉淀上,尤其在接近终点时,更要剧烈摇动。

7.2水样中铁含量大于1mg/L时,到达滴定终点后会有返色现象,应取第一次颜色突变作为滴定终点。

EDTA滴定锌精矿锌含量方法的改进

EDTA滴定锌精矿锌含量方法的改进

EDTA滴定锌精矿锌含量方法的改进摘要:结合本地区锌精矿的特点和生产的需求,参考国标方法建立一个快速准确并满足本地区的锌精矿的快速测定方法。

试样用氟化铵除硅经过盐酸、硝酸、硫酸分解后,加入氯化铵、氨水,锌形成了锌氨络离子,然后在水中快速冷却,用沉淀分离法除去铁、锰、铅等元素。

加入pH值在5.5的乙酸-乙酸铵缓冲溶液,加入抗坏血酸、氟化钾溶液、硫代硫酸钠溶液、碘化钾掩蔽Cu2+、Hg2+、Al3+、Ca2+、Cd2+等离子,用二甲酚橙作为指示剂,用EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色变为亮黄色为终点,测定结果即为锌量。

关键词:滴定法;锌精矿;锌锌精矿一般是由铅锌矿或含锌矿石经破碎、球磨、泡沫浮选等工艺而生产出来的达到国家标准的含锌量较高的矿石,是锌冶炼行业的重要原料,为了更好的监控和服务于生产,保证锌精矿质量,必须对锌含量进行准确可靠的分析。

就目前而言锌精矿锌含量测定方法非常多,有吸收光谱法、EDTA滴定法、X射线法等,含量低的样品可以用仪器分析法测定,可以达到测定标准,但如果含量高则需应用EDTA滴定法。

在高海拔或者气候恶劣地区,用EDTA滴定法更容易提高测定精度,减少误差。

国标GB/T8151.1-2012方法采用盐酸、硝酸、硫酸、高氯酸分解样品,硫酸沉淀过滤分离铅,氨水-氯化铵溶液沉淀过滤除去铁、锰、铝、锑等杂质元素,需要二次沉淀分离,但测定的结果仅为锌镉合量,还需要通过原子吸收分光光度计测定镉量,通过计算扣减镉量才是锌含量。

操作过程繁杂费时,不能较好的满足生产需求。

鉴于以上存在的问题,结合本地区锌精矿中铁、铅、镉等干扰元素含量不高,其中铁小于15%,铅小于1%,镉小于0.5%、含碳量低的特点,本实验在国标方法的基础上对处理样品过程进行改进,加入碘化钾掩蔽镉,测定结果直接为锌量,无需再重新分析镉量。

改进后方法操作简单,终点易于观察,结果稳定,既降低劳动强度,又提高了工作效率。

1实验部分1.1主要试剂盐酸(ρ=1.19g/mL)、硝酸(ρ=1.42g/mL)、硫酸(ρ=1.84g/mL)、高氯酸(ρ=1.67g/mL)、硫酸(1+1)、氟化铵、过硫酸铵、氟化钾(200g/L)、硫代硫酸钠溶液(100g/L)。

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ISO13291/DIS硫化锌精矿 —— 锌含量测定 —— 溶剂萃取 EDTA 滴定法1范围本标准规定了溶剂萃取 EDTA 滴定法测定硫化锌精矿中的锌含量。

本标准适用于硫化锌精矿中锌含量的测定。

测定范围 11%~62%( m/m )。

2引用标准 下列标准中所包含的条文,通过在本标准中引用而构成本标准的条文。

本标准出版时,所示版本均为有效。

所有标准都会被修订, 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本 的可能性。

ISO 和 IEC 成员都备有现行国际标准。

ISO385.1-1984 实验室玻璃器皿 —— 滴定管 第一部分:一般要求 ISO648-1977 实验室玻璃器皿 —— 单刻度滴定管3 原理 锌精矿试料用液溴和硝酸溶解。

部分不溶的残渣用氢氟酸和高氯酸溶解, 用硫脲和柠檬酸盐掩蔽杂质元素, 用甲基异戊酮萃取复杂的硫氰酸锌化合物与杂质分离, 在最终滴定前 (见 附录C )用碘离子掩蔽镉。

当钴含量大于0.05% ,需萃取分离并测定。

在PH5.5时,用EDTA 溶液滴定锌。

4试剂 化学分析采用分析纯试剂和 ISO3696 规定的 2 级水。

4.1 金属锌(纯度不小于 99.99%,使用前无氧化) 金属表面应清洁。

将其浸入盐酸( 4.2)(稀释为 1+ 9 )中,取出用水冲洗,然后用丙酮 清洗,在50 C 的烘箱中烘干。

4.2 盐酸(p 2o 1.16g/ml~1.19g/ml ) 4.3 液溴4.4 硝酸( p 201.42g/ml )4.5 氢氟酸( p 201.13g/ml~1.15g/ml )4.6 盐酸( p 201.16g/ml~1.19g/ml ) ,稀释( 1 +4)把 200ml 的盐酸( 4.2)加入到 800ml 的水中。

4.7 氢氟酸,稀释( 1 +1)边搅拌,变仔细缓慢地将 500ml 氢氟酸(p 2o 1.84g/ml )加入到500ml 水中。

4.8 氨水( p 200.89g/ml )4.9 4-甲基- 2-戊酮(甲基异丁基酮) 4.10 无水乙醇 4.11 掩蔽剂将60g 的硫脲、100g 柠檬酸氢二铵、200g 的硫氰酸铵溶解在水里并稀释至 1L ,必要时需过滤。

4.12 氟化钠溶液( 20g/L )将 20g 的氟化钠溶于水中,稀释至 1L 。

4.13 硫脲溶液( 100g/L ) 将 100g 的硫脲溶于水中,稀释至 1L 。

4.14 缓冲溶液将250g 的环六次亚甲基四铵溶解于水中,加入60ml 乙酸(p 2o 1.O5g/ml )然后稀释至ISO 1042-1998 ISO 3696-1987 ISO 4787-1984 实验室玻璃器皿 实验室分析用水 实验室玻璃器皿单刻度容量瓶 规范和试验方法容量器皿 —— 测试容量和使用方法ISO 9599-1991铜、铅、锌精矿中水份含量的测定重量法ISO 指南 35-1989 标准样品的鉴定般要求和统计原理1L。

4.15 EDTA 标准滴定溶液(0.05mol/L)将18.6g的乙二胺四乙酸二钠(EDTA )溶解于水中,并稀释至1L。

4.16 碘化钾溶液(1000g/L)将100g碘化钾溶解于水中,并稀释至1L。

使用当天配制。

4.17 二甲酚橙(1%m/m)将1g的二甲酚橙钠盐和99g硝酸钾晶体混合均匀,用杵在陶瓷器皿中研磨,当颜色一致时认为混合均匀。

4.18 铁贮存溶液将45g硝酸铁(川)[Fe (NO3)3?9出0]溶解于水中,并稀释至1L。

5 仪器5.1 普通试验室装置5.2 容量玻璃器皿容量玻璃器皿应符合ISO385-1 、ISO648 和ISO1042 中 A 级要求,按ISO4787 操作使用。

5.3 铂坩锅(25ml 的容量)5.4 天平(感量0.1mg)5.5烘箱(温度控制为105C±5C)5.6 马弗炉(其操作温度可达800C以上)5.7 电炉。

6 取样6.1 试样按ISO9599 要求制备试样。

注1:如果使用预干试料(见附录 A ),则不需要试样。

6.2 试料从多个份样中称取 2.5g有代表性的试料,,精确至0.1mg。

在试料称重的同时,应称取用于ISO9599 测定水份含量的试料。

也可以选择附录 A 规定的方法直接从实验室样品中制备预干试料。

7 分析步骤7.1 测定次数在重复性试验条件下,每个试样至少重复测定两次。

注2:重复性条件是指采用同样的方法、同样的试验材料,在同样的试验室由同一个人使用同样的仪器在短时间内测得的独立结果。

7.2 空白试验空白试验是测定试剂的空白值。

在每次进行试样分析时,都要平行进行空白试验。

空白试验除不加试料外,所有步骤与试样分析相同。

但是,加入5ml 的铁贮存溶液( 4.18)有助于浊度分析。

所耗EDTA的体积用V表示。

7.3 试料的溶解将试料置于300mL 的细颈锥形瓶中,用20mL 水润湿,加2~3ml 液溴( 4.3),在室温下反应15min并不时地摇动,加15ml硝酸(4.4),放置15min,将锥形瓶放入电炉上(5.7)加热,煮沸赶走所有的溴蒸气。

冷却后加100ml水,加热至沸,再冷却。

如果试料溶解完全,将试液移入500ml容量瓶中,彻底清洗锥形瓶,用水稀释至刻度。

如果试料没有溶解完全,用中速过滤纸将溶液过滤到500ml容量瓶中。

用水彻底清洗滤纸,然后将过滤渣和滤纸置于一个铂坩埚( 5.3 )中,放入800 C马弗炉(5.6)中进行灰化。

再加2ml稀氢氟酸(4.7)、2ml硝酸(4.4)和2ml高氯酸(4.5),然后蒸发该溶液至接近完全烘干。

加少量水溶解可溶性盐,用中速过滤纸将溶液过滤。

将虑液和清洗液并入上述同一容量瓶中,用水稀释至刻度。

注:如果试料中含有铅,铂坩埚可能发生损坏。

在这种情况下,不溶性材料应按如下方式进行处理:用细流水冲洗不溶性虑渣至聚四氟乙烯的大烧杯中。

然后将滤纸置于一个陶瓷坩埚中,放入600〜700C马弗炉中进行灰化,冷却坩埚至室温。

用少量的水清洗坩埚中的料至上面用的聚四氟乙烯的大烧杯中,再加2ml稀硫酸(4.7) > 2ml硝酸(4.4)和2ml氢氟酸(4.5),然后蒸发该溶液至接近完全烘干。

加少量水溶解可溶性盐,用中速过滤纸将溶液过滤。

将虑液和清洗液并入上述同一容量瓶中,用水稀释至刻度。

如果滤纸中确定不含有锌,灰化的过程可以省略。

7.4 萃取移取50.00ml从7.3中获得的溶液至250ml的分液漏斗中,滴入氨水(4.8)至少量浑浊产生,加5ml稀盐酸(4.6)和50ml掩蔽剂(4.11),充分混合,加80ml 4 —甲基—2—戊酮(4.9 ),然后振荡1min,待物相分离,缓慢地将下层水相放入另一个分液漏斗,加20ml甲基异戊酮(4.9)进行二次萃取,待物相分离,弃去水相,合并两次有机相于400ml的烧杯中。

分别向两个分液漏斗中加入1ml稀盐酸(4.6)和70ml乙醇(4.10),彻底振荡后将两个漏斗中的液体放入上述400ml烧杯中。

7.5 滴定依次加10ml氟化钠溶液(4.12)、10ml硫脲溶液(4.13)、20ml缓冲溶液(4.14)、5ml 碘化钾溶液(4.16)和0.1g二甲酚橙(4.17)。

用EDTA溶液(4.15)滴定,溶液颜色由红色变成黄色。

当接近终点时,滴定要缓慢。

记下滴定所消耗的体积为V t。

7.6 EDTA标准溶液滴定系数的测定注4:为了获得0.1%〜0.2%的精确度,需要在相同的时间和相同条件下用金属锌对EDTA溶液进行标定。

在分析中对下述的操作条件要进行校准。

同样,为了改善校准的重复性,应配制几种锌的标准溶液。

铁加入标准溶液中,有助于7.4中出现的浊度分析。

EDTA标准溶液应按下列方法进行标定:――依据试料中锌含量,称取0.25g~1.625g三份金属锌(4.1),精确至0.0001g,放入三个300ml的锥形瓶中,记下质量为m1、m2和m3。

――加15ml水,15ml硝酸(4.4 )和5ml铁贮存溶液(4.18),锌溶解后缓慢煮沸,驱出氮的氧化物。

――冷却,移至500ml容量瓶中,完全清洗锥形瓶,将洗液倒入容量瓶中,稀释至刻度。

继续按7.4和7.5条进行,记下在滴定中所耗EDTA标准溶液的体积为V1、V2和V3。

使用下列公式计算每个烧杯的滴定系数:fit =—兀=.................................... ( 1 总)式中:f ix滴定系数;m x 金属锌的质量,以g 表示;v x —— 所耗EDTA 标准溶液的体积,以 ml 表示。

如f ii 、f i2和f i3的极差超过0.00001g/mL ,就要重新标定。

计算平均系数:尸 』1七矗+訂 &—3—…■…结果的表示试料中锌含量 W zn 由下列方程求出,以质量百分数表示。

(fS- ICO 100呢=mXIOQ ^式中:f —— 按7.6测定的锌滴定系数,以 g/ml 表示;H ------ 水份含量,以占试料量的百分数表示(在用预干试料情况下, H = 0)。

m ------ 试料的质量,以 g 表示;V b -----滴定空白试液所耗 EDTA 标准溶液(4.15)的体积,以 ml 表示;V t -----滴定试液所耗 EDTA 标准溶液(4.15)的体积,以 ml 表示。

计算试料中锌含量表示至二位小数。

9 精密度 9.1精密度的表示本分析方法的精密度按下列方程表示:式中:X ------试样中锌含量平均值,以质量百分数表示; Sr ----- 实验室内标准偏差,以质量百分数表示; S L ... 实验室间标准偏差,以质量百分数表示;注5:附加信息见附录D 。

9.2获取最终结果的方法见附录B 。

按附录B 流程图得到X 1和X 2,按下式计算: 两组结果的平均值亠亠............... -室内标准偏差(重复性) S r = 0.0008齐+ 0. 0382 …… (3) 重复性极限 r=2.8Sr ................ ( 6)9.3 实验室间精密度实验室间精密度是假定所有实验室采取同样步骤的前提下, 用来测定两个以上实验室报告结果的一致性。

计算下列值:实验室间标准偏差 S L = 0.0016卩12+ 0.0539 ...... (8) 实验室内标准偏差_Sr = 0.0008卩12+ 0.0382 (9)允许差_ — 范围 E =1 卩 1—口 2 I .... ( 11)式中:卩1 ---------实验室1报告的锌含量的最终结果,以质量百分数表示;卩2 ---------实验室2报告的锌含量的最终结果,以质量百分数表示。

如果E 不大于P ,则最终结S r = 0.0008 S L = 0.0016 X + 0. 0382 X + 0. 0539(3) (4)最缰结果笊平均L果有效。

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