稀土总量化验

稀土总量化验

稀土是化学元素周期表中镧系元素——镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)，以及与镧系的15个元素密切相关的两个元素钪(Sc)和钇(Y)共17种元素，称为稀土元素。稀土一般是由原矿经选矿、冶炼等工艺，分离出各种化合物，其中以氧化物产品较普遍，稀土金属以稀土化合物为原料，采用熔盐电解法等方法制得。稀土化验：1）因为稀土硅镁铁合金中含硅量较高，一般无机酸溶解不完全，需在硝酸存在下，加氢氟酸溶解试样，过剩的氢氟酸影响分析，加硼酸配位络合消除。2）试液中的氮氧化合物影响显色液的稳定性，需加尿素分解消除。3）硅酸与钼酸铵生成络合物的同时，磷、砷也能与钼酸铵生成络合物被亚铁还原成钼蓝，影响硅的测定，当加入草酸后，磷、砷络合物首先被破坏，但时间过长硅钼络合物也有被破坏的可能性。所以，通常在草酸加入后1 min内一定要加入硫酸亚铁铵，否则硅结果偏低。4）选用草酸作掩蔽剂测定稀土总量时，比用EDTA更为优越，由于草酸与铁、锰、铝等元素络合反应速度快，不需要加热，草酸的络合物很稳定，而且草酸在酸性介质中还能掩蔽钛的干扰。5）稀土和钙均能与偶氮氯瞵Ⅰ有显色反应，因而干扰镁的测定。加入少量EGTA—Pb溶液不仅能有效地掩蔽稀土和钙，还能降低试剂空白值。因被置换出的少量Pb2+，当三乙醇胺存在时不与偶氮氯瞵Ⅰ发生显色反应。6）中南大学稀土化验：本方法联合测定硅、镁、稀土总量，操作简便、快速、准确度高，且节约试剂和能源。

化验稀土硅镁铁合金中硅、镁、稀土总量：稀土硅镁铁合金在冶金及铸造行业中的用途日益增大，该合金在炼钢过程中作为添加剂使用。由于合金中的稀土、镁和硅对氧、硫、氢、砷有很强的亲和力，它们与钢液中这些有害杂质元素作用，生成难溶化合物进入渣内，从而达到脱硫、脱氧去气和降低非金属夹杂物的作用[1]。对于稀土硅镁铁合金中Si、Mg、RE 的测定，如果沿用传统的重量法和滴定法分别测定，操作手续繁琐，测试条件难以掌握，分析周期长，影响炼钢生产的需要。有关资料介绍[2]，光度法测定硅、镁、稀土总量具有简便、快速、准确的特点，是目前钢铁中常量元素分析应用最广泛的方法。为此，参考有关文献[2-5]，稀土化验检测咨询谢老师150-84-82-13-23

尝试用钼蓝光度法、偶氮氯瞵Ⅲ光度法、偶氮氯瞵Ⅰ光度法测定稀土硅镁铁合金中高的硅、稀土及镁含量。

仪器与试剂

稀土化验：硝酸：1+5；硼酸溶液：40 g/L；硫酸：0.5 mol/L；草酸溶液：10 g/L；钼酸铵溶液：50 g/L；硫酸亚铁铵溶液：60 g/L；EGTA—Pb溶液：称取0.76 g EGTA和0.72 g 硝酸铅于水中溶解后，加36 mL硼酸缓冲溶液，以水稀释至2 000 mL；三乙醇胺：1+4；氢氟酸：ρ =1.15 g/mL；硼酸缓冲溶液（pH值为10）：称取42 g硼酸，8 g氢氧化钠溶解于水中后，以水稀释至2 000 mL；偶氮氯瞵Ⅲ溶液：0.4 g/L；偶氮氯瞵Ⅰ溶液：0.25 g/L；EDTA 溶液：50 g/L。

2.2 实验方法

称取0.100 0 g试样于200 mL塑料杯中，加6 mL硝酸（1+5），加20滴氢氟酸（ρ=1.15 g/mL），待试样溶解后，放置2 min，加50 mL硼酸溶液，摇匀，放置3 min，移入100 mL 容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀。移取5 mL试液于100 mL容量瓶中，加0.5 g尿素，溶

解后以水稀释至刻度摇匀为母液。

1）钼蓝光度法测定硅。移取5 mL母液于50 mL容量瓶中，加5 mL硫酸（0.5 mol/L）、5 mL钼酸铵溶液，于沸水浴中加热30 s。取下以流水冷却至室温，然后加5 mL草酸溶液、5 mL硫酸亚铁铵溶液，以水稀释至刻度，摇匀，用1 cm比色皿，以水为参比液, 于波长680 nm处测定吸光度值，从工作曲线上查得硅的百分含量。

2）偶氮氯瞵Ⅲ光度法测定稀土总量。移取5 mL母液于50 mL容量瓶中，加5 mL草酸溶液、5 mL偶氮氯瞵Ⅲ溶液，以水稀释至刻度，摇匀，用1～2 cm比色皿，以试剂空白为参比液，于波长680 nm处测量吸光度值，从工作曲线上查得稀土总量的百分含量。试剂空白参比液的制备：称取0.100 0 g不含稀土的硅铁合金标样于200 mL塑料杯中，加6 mL 硝酸（1+5）、20滴氢氟酸（ρ =1.15 g/mL），待试样溶解后，放置2 min，再加50 mL硼酸溶液，摇匀，放置3 min，移入100 mL容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀。移取5 mL试液于50 mL容量瓶中，加5 mL草酸溶液、5 mL偶氮氯瞵Ⅲ溶液，以水稀释至刻度摇匀为试剂空白参比液。

3）偶氮氯瞵Ⅰ光度法测定镁。移取5 mL母液于50 mL容量瓶中，加5 mL三乙醇胺，放置2 min，再加5 mLEGTA—Pb溶液、5 mL硼砂缓冲溶液、5 mL偶氮氯瞵Ⅰ溶液，以水稀释至刻度，摇匀，放置5 min，用1～2 cm比色皿，于剩余的显色液中加EDTA溶液3滴，摇匀，以此为参比液，于波长590 nm处测量吸光度，从工作曲线上查得镁的百分含量。