聚合氯化铝铁的原料和成品检测1 取样和制样1.1 矿样将1公斤矿粉(块料应先碎至0.8mm粒度以下)用四分法缩分至50~100g,再用多点法取出15~20g,用磁铁除去制样过程中引入的铁,再用研钵研至200目细度,放在干燥磨口瓶中,备用。
1.2 液体样品和半成品取干燥磨口瓶,用试液清洗二次,再盛入约200ml试样,备用。
1.3 固体试样用四分法取固体试样约100g放入干燥磨口瓶中,备用。
2原料检测2.1 含铝铁原料的检测(铝土矿,赤泥)2.1.1分析样制备1.制样步骤称取0.2500克试样于30毫升银坩埚中,加3克粒状氢氧化钠,放入720℃的马弗炉,溶融15~20分钟。
(同时带一个空白坩锅,加3克粒状氢氧化钠,熔融5分钟)。
取出坩埚,稍冷用坩埚钳不断转动坩埚,使熔融物均匀地附在坩埚壁上,放置片刻,坩埚底部用冷水洗底,然后将坩埚放在直径为9厘米的玻璃漏斗上。
漏斗插入已加有40毫升1+1盐酸和50mL 水的250毫升容量瓶中。
加少量沸水于坩埚中,待剧烈反应后将浸出物在边摇动容量瓶的同时倒入漏斗,再加入沸水于坩埚中,将坩埚内的熔融物全部浸出为止。
用1+1的盐酸洗涤坩埚,最后用热水洗净坩埚和漏斗,将容量瓶中的溶液摇匀,用流水冷却至室温,用水稀释至刻度,混匀。
此溶液可供测定三氧化二铁,三氧化二铝,二氧化钛,氧化钙等用。
2 注意事项1、银坩埚在高温炉中拿出来时不要在冷水中急剧冷却,以免其变形;2、加入NaOH的量为试样的8~10倍,熔融前应在低温时放入加热除去水份,以免引起啧溅,或于银坩埚中加乙醇数滴,放入炉中升温使水份随乙醇的挥发或燃烧除去水份;2.1.2二氧化硅的测定1.方法原理:样品经氢氧化钠熔融后,熔块用热水浸取,然后倒入盐酸溶液中,然后测定二氧化硅的含量。
在0.1~0.2mol/L的盐酸酸度下使分子分散状态的硅酸与钼酸铵生成硅钼黄,然后用硫酸亚铁铵将钼黄还原成硅钼蓝,用比色法测定。
本标准测定范围:≤15%2二氧化硅标准曲线的绘制取0.1mg/mL的标准SiO2溶液0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10mL到一组100mL容量瓶中,加3mol/LHCl2mL,加水稀释至50mL 加入100g/L 的钼酸铵4mL ,混匀,发色一定时间(发色时间与室温的关系见表2.1.1),加入20mL 硫酸—草酸—硫酸亚铁铵混合液,用水稀释至刻度混匀。
用1cm 吸收皿 于722光度计700nm 处测得吸光度,以SiO 2 百分比含量为横坐标,以吸光度为纵坐标,制标准曲线。
根据二氧化硅的浓度和其吸光度绘制出二氧化硅校正曲线图见图1。
表2.1.1 发色时间与室温的关系表3 二氧化硅试样测定移取5.00毫升制备溶液(2.1.2)于100毫升容量瓶中,加入40毫升1+99的盐酸,4毫升100g/L 的钼酸铵溶液,混匀。
根据室温不同,放置适当时间,然后加入20毫升硫酸—草酸—硫酸亚铁铵混合液,用水稀释至刻度,混匀。
将部分试液移入1cm 吸收皿中于722型分光光度计700nm 处测得吸光度,同时做空白,扣除空白,通过回归方程求得溶液中SiO 2的质量浓度w 。
再将w 代入下式1中直接求得拜耳法赤泥中SiO 2的质量百分数。
100100025.05250100X 2⨯⨯⨯⨯=w SiO (式1) 式1中:X SiO2——赤泥中SiO 2的质量百分数;W ——试样SiO 2的质量浓度:mg/mL ;4.允许差实验室间分析结果的差值应不大于表1中所列允许差。
表1(%)二氧化硅含量允许差 ≤5.000.20 5.00~10.000.30 10.00~15.000.405.注意事项:1、溶液中SiO 2 浓度要求小于0.7mg/mL ,所以当样品中SiO 2含量高过应减少称样量; 2、熔取样品时,溶液的酸度控制在0.5~1.5mol/L 否则硅会发生聚合反应;3、钼酸铵与硅酸作用的酸度应控制在0.1~0.2mol/L 之间,在此酸度下生成的硅钼黄最为稳定;4、严格控制发色时间;2.1.3三氧化二铝的测定1.方法原理:2. 测定方法取50毫升溶液于500毫升锥形瓶中,用10%氢氧化钠中和,并以1N 盐酸调节至与测铁同样酸度后,加5%磺基水杨酸2毫升),煮沸15分钟,使钛完全水解;趁热立即加入0.02mol/L EDTA 溶液20毫升;用含三乙醇胺的氢氧化钠溶液调至溶液呈红色,再滴加1N 盐酸至无色,并过量5—6滴;加10毫升pH=5.2—5.7的醋酸—醋酸钠缓冲溶液,冷却至室温,加6—8滴二甲酚橙指示剂,用0.0196mol/L 硝酸锌标准溶液滴定至玫瑰色为终点(滴定的毫升数不用记录)。
往溶液中加入1—2克氟化钠,加热至沸;流水冷却后用0.0196mol/L 硝酸锌标准溶液再滴定至玫瑰色为终点。
计算公式如下:GV X O A ⨯⨯⨯⨯⨯=25096.10125.00196.0%32l 式中:V —滴定时所耗0.0196M 硝酸锌标准溶液的体积,毫升G —所取溶液中含试料的重量,克2.1.4 三氧化二铁含量的测定1方法提要试样用碱熔融,用盐酸浸取,在适当酸度下,三价铁用盐酸羟胺还原为二价铁。
在乙酸盐缓冲介质中,二价铁与邻二氮杂菲形成有色络合物,在波长510nm 处测量其吸光度。
本标准测定范围:≤5%。
2.标准曲线的绘制:移取0.00、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00mL 的0.1mg/mL 的三氧化二铁标准溶液分别置于一组100mL 容量瓶中,以下按分析步骤进行。
以试剂空白为参比,测量吸光度,以三氧化二铁百分含量为横坐标,吸光度为纵坐标绘制标准曲线,计算换算系数。
此组溶液中分别含三氧化二铁0、0.1 、0.2 ……0.6mg/100mL 。
对应原液中含三氧化二铁为0、2%、4%、6%……12%。
3.分析步骤:移取5.00mL 制备的试液于100mL 容量瓶中,加入20mL 盐酸羟胺—邻二氮杂菲—乙酸—乙酸钠混合液,用水冲至刻度,混匀。
将部分试液移入1cm吸收皿中,于分光光度计510nm处,测其吸光度,减去空白吸光度后乘以换算系数得出相应的三氧化二铁百分含量。
4.允许差:实验室间分析结果的差值应不大于表1所列允许差。
表1(%)三氧化二铁含量允许差1.00~5.00 0.205.00~10.00 0.3010.00~15.00 0.402.1.5 二氧化钛的测定1.方法原理:在盐酸介质中,二安替匹林甲烷与钛生成黄色络合物,三价铁离子的干扰用抗坏血酸还原成二价铁离子消除干扰,用比色法测定钛。
2. 二氧化钛标准曲线的绘制移取每毫升含0.1毫克的二氧化钛标准液0,1.00,2.00,3.00,4.00,5.00,6.00,7.00毫升于一组50毫升容量瓶中,以下操作同分析手续,分别测定溶液的吸光度。
以Tio2百分比含量为横坐标,以吸光度为纵坐标制作标准曲线图,计算吸光度和二氧化钛换算系数3分析手续:移取制备试液5毫升,于50毫升容量瓶中,加新配制的20g/L抗坏血酸5毫升,摇匀,放置5分钟后,加入20g/L二安替匹林溶液10毫升,用水稀释至刻度,混匀,放置45分钟,将部分溶液移入1cm,吸收皿中,用722 光度计在420 nm处测其吸光度减去空白吸光度乘以换算系数得Tio2百分含量,随同试样,做试剂空白试验。
4.注意事项:1、抗坏血酸溶液应现用现配。
放置过久,将对分析结果有影响。
2、在抗坏血酸存在下,显色速度较慢,应放置到40分钟后再比色。
5.允许差:二氧化钛含量允许差≤1.0 0.08>1.0~3.0 0.12>3.0~5.0 0.15 >5.0~8.0 0.252.1.6水分的测定取1g 试样放入经1000℃焙烧至恒重的瓷坩埚中,置于105~110℃烘箱内,干燥2h ,取出后盖好盖,放至干燥器中冷却至室温,称重,再放入烘箱中干燥1h ,在干燥器中冷却至室温,称重,如此反复直至恒重为止,水分按下公式计算:100%2⨯-=GB A O H 式中:A----未干燥前试样和坩埚重,g ;B----干燥后的试样和坩埚重,g ;G----试样重,g 。
2.1.7 灼烧减量的测定1.方法原理在1000℃的高温下锻烧时,试料中的许多组分发生氧化,还原,分解失水以及产生某些化合反应。
其灼减正确的理解应为这些组分在反应前后质量变化的总和。
2.分析手续:称取试样1.000克,放入已在1000℃灼烧恒量的瓷坩埚中,置于电炉上予热15分钟,然后放入高温炉中,在1000℃的温度下,灼烧一个半小时,取出冷却至高温,称量。
3分析结果的计算:灼减%=(m-m 1)/m ·100%式中:m ——灼减前试样质量,克;m 1——灼烧后试样质量,克。
2.2 盐酸的检测2.2.1试剂(1)酚酞指示剂(1%):称取1g 酚酞,溶于50ml 乙醇中,用水稀释中100ml ,混匀。
(2)邻苯二甲酸氢钾(基准试剂)(3)0.5mol/L 氢氧化钠标准溶液:2.2.1 盐酸含量的测定将15ml ,蒸馏水注入到磨口典量瓶中,称重,加入1ml 试样,立即盖好盖塞,轻轻摇动,冷却,再称重,加入2~3滴0.1%甲基橙指示剂,用0.5mol/L 的氢氧化钠标准溶液滴定至溶液呈黄色。
HCl 含量质量分数按下式计算10003646.0l ⨯⨯⨯=GN V HC式中:V----滴定时消耗的氢氧化钠标准溶液毫升数;N----氢氧化钠标准溶液浓度;G----盐酸试样重量,g1聚合氯化铝铁产品质量主要指标分析方法1.1氧化铁(Fe 2O 3)含量的测定1.1.1方法概述在酸性溶液中,用氯化亚锡将三价铁还原为二价铁,过量的氯化亚锡用氯化汞予以除去,然后用重铬酸钾标准滴定溶液滴定。
1.1.2试剂的配制氯化亚锡:250g/L 溶液;称取25.0g 氯化亚锡置于干燥烧杯中,溶于20mL 盐酸,冷却后稀释到100mL ,保存于棕色滴瓶中,加入高纯锡粒数颗。
盐酸:1+1溶液;氯化汞饱和溶液;称取35g 氯化汞置于干燥烧杯中,加水加热溶解,冷却后倒人500mL 容量瓶中,定容、摇匀;硫一磷混酸:将150ml 浓氯注入500mL 水中,不断搅拌,再加入150mL 磷酸,然后稀释到1000nlL ;重铬酸钾标准滴定溶液:c(1/6K 2Cr 2O 7)=0.1mol/L :称取4.903~4.904g 重铬酸钾基准试剂,置于干燥烧杯中,加少量水,加热溶解,冷却后在1000mL 容量瓶中定容、摇匀;二苯胺磺酸钠溶液:5g/L 。
1.1.3分析步骤称取液体试样1.5g ,或固体试样0.9g(准确至0.001g),置于250mL 锥形瓶中,加水20mL ,加盐酸溶液20mL ,加热至沸,趁热滴加氯化亚锡溶液至溶液黄色消失,再过量1滴,快速冷却,加氯化汞溶液5mL ,摇匀后静置1min ,然后加水50mL ,再加入硫一磷混酸10mL ,二苯胺磺酸钠指示剂4~5滴,用重铬酸钾标准溶液滴定溶液滴定至淡紫色(30s 不褪色)即到终点。