王繼勝

內蒙古錫林郭勒通力鍺業(yè)有限責任公司技術部，內蒙古 錫林浩特 026000

在冶金工業(yè)中，除砷改善金屬的硬度和導電性，其中包括銅、鐵、 鍺等等金屬的特性來消除有害元素提高金屬的質量。在鍺生產(chǎn)過程中和檢驗中同樣消除砷元素的危害及干擾。我們在檢驗金屬的含量是也消除砷的影響，在蒸餾過程是用強氧化劑來消除砷的揮發(fā)和還原為高價態(tài)的砷。通過蒸餾四氯化鍺用還原為二價態(tài)的鍺，然后滴定法得出金屬鍺的含量。

1 實驗部分

1.1 實驗1：煤樣中酸溶鍺的測定

1.1.1 主要儀器及工作參數(shù)

712-分光光度計，（上海精密科學儀器有限公司），箱式電阻爐（上海躍進醫(yī)療器械廠）。

1.1.2 所需試劑

高錳酸鉀（分析純），過氧化氫（35% 溶液），鹽酸（6.5mol/L），鹽酸（1：1），十六烷基三甲嗅化銨（1%溶液），酚酞（1%），苯芴酮溶液（0.03%），鍺標準溶液（1000μg/ml）。

1.1.3 引用文件

《煤中鍺的測定方法》GB 8207-87。

1.1.4 實驗分析步驟略

1.1.5 實驗中的數(shù)據(jù)

管理樣 1 管理樣 2 管理樣 3 管理樣 4 管理樣 5 管理樣 6取樣量（g） 1.0003 1.0008 1.0008 1.0013 1.0004 1.0008氧化劑及使用量無加任何氧化劑鍺含量%（mg/L） 0.0660 0.06480 0.0548 0.0628 0.0628 0.0610高錳酸鉀1g高錳酸鉀1g過氧化氫5ml過氧化氫5ml無加任何氧化劑

1.1.6 實驗結果

本實驗中表明酸度足夠下氧化的反應不是那么強，只能鹽酸濃達到的情況下酸溶鍺能提出，砷的含量不影響比色法測定鍺的含量。

1.2 實驗2：布袋塵中酸溶鍺的測定方法

1.2.1 所需試劑高錳酸鉀

分析純，次亞磷酸鈣：分析純，鹽酸:4.5mol/L ，鹽酸：6.5 mol/L飽和碳酸氫鈉溶液，淀粉溶液：0.5%，氫溴酸:分析純，KIO3：分析純，KI：分析純，KIO3-KI標液，0.5%淀粉溶液。

1.2.2 引用文件

《鍺富集物》ZBH31003-87；

《鋅精礦化學分析方法 鍺量的測定》GB/T8151.13-2000；

1.2.3 實驗分析步驟略

1.2.4 實驗中的數(shù)據(jù)

布袋樣 1 布袋樣 2 布袋樣 3 布袋樣 4 布袋樣 5 布袋樣 6取樣量（g） 0.5005 2.0006 0.5005 2.0005 0.5005 2.0009氧化劑及使用量高錳酸鉀1g高錳酸鉀1g過氧化氫5ml過氧化氫10ml無加任何氧化劑無加任何氧化劑鍺含量%（mg/L） 2.92 1.07 2.93 1.03 —— ——

1.2.5 實驗結果

本實驗的數(shù)據(jù)來看 過氧化氫也能高錳酸鉀那樣抑制砷，銻，錫的蒸餾逸出，起強氧化劑的作用。無加任何氧化劑的布袋塵無法滴定檢測，（實驗樣品的顏色加熱后變土黃色或變黑色）。因砷的蒸餾出去干擾鍺的滴定。

砷，銻，銅，硫＜1mg 不干擾測定。錫定量干擾。

1.3 實驗3：二氧化鍺中鍺含量的測定

1.3.1 所需試劑

氫氧化鈉(分析純)，次亞磷酸鈣(化學純)，12M鹽酸(分析純)，6M鹽酸， 4.5M鹽酸，高錳酸鉀(分析純)，硫酸(1:1)，酚酞(1%酒精溶液)，淀粉(0.5%水溶液) 無水碳酸鈉(分析純)，高純鍺：純度99.999%，碘酸鉀(分析純)，碘化鉀(分析純)，飽和碳酸氫鈉溶液。

氫溴酸(分析純)，無水碳酸鈉(分析純)，碘酸鉀(分析純)，高純鍺：純度99.999%。

1.3.2 引用文件

《鍺富集物》2BH 31003-87 ；

《南京鍺廠有限責任公司技術文件》Q/N2-J-62-2005；

1.3.3 實驗分析步驟略

1.3.4 實驗中的數(shù)據(jù)

產(chǎn)品樣 1 產(chǎn)品樣 2 產(chǎn)品樣 3 產(chǎn)品樣 4 產(chǎn)品樣 5 產(chǎn)品樣 6取樣量（g） 0.2002 0.2002 0.2005 0.2000 0.2000 0.2004氧化劑及使用量高錳酸鉀1g高錳酸鉀1g過氧化氫5ml過氧化氫10ml無加任何氧化劑無加任何氧化劑鍺含量%（mg/L） 65.03 65.10 65.05 65.05 —— ——

1.3.5 實驗結果

本實驗中的數(shù)據(jù)來看 過氧化氫和高錳酸鉀同樣抑制砷的蒸餾抑出，起強氧化劑的作用。無加任何氧化劑的二氧化鍺的樣品無法滴定金屬鍺含量。（實驗樣品的顏色加熱后變土黃色或變黑色）。

1.4 實驗4：濕法提取的母液中測定鍺含量

1.4.1 所需試劑

高錳酸鉀：分析純，次亞磷酸鈣：分析純，鹽酸:4.5mol/L，鹽酸：6.5 mol/L飽和碳酸氫鈉溶液，淀粉溶液：0.5%，氫溴酸：分析純，KIO3：分析純，KI：分析純，KIO3-KI標液，0.5%淀粉溶液

1.4.2 引用文件

《鋅精礦化學分析方法 鍺量的測定》GB/T8151.13-2000。

1.4.3 實驗分析步驟略

1.4.4 實驗中的數(shù)據(jù)

濕法液1濕法液2 濕法液3 濕法液4 濕法液5 濕法液6取樣量（mL） 50.00 10.00 50.00 10.00 50.00 10.00氧化劑及使用量高錳酸鉀1g高錳酸鉀1g過氧化氫5ml過氧化氫10ml無加氧化劑 無加氧化劑鍺含量%（mg/L） 0.09 0.17 0.09 0.17 —— ——

1.4.5 實驗結果

本實驗中的數(shù)據(jù)來看 過氧化氫和高錳酸鉀同樣抑制砷的蒸餾抑出，起強氧化劑的作用。無加任何氧化劑的二氧化鍺的樣品無法滴定金屬鍺含量。（實驗樣品的顏色加熱后變土黃色或變黑色）。

2 結果與討論

1）上述幾種不同的介質中提取四氯化鍺的分析中，過氧化氫也能起到氧化劑的作用，粗四氯化鍺液體中的雜質砷，將被氧化轉變成砷酸留在殘留中而被除去。不影響四氯化鍺的蒸餾除去，四氯化鍺的沸點是83.1℃，三氯化砷的沸點是130.4℃，過氧化氫的沸點是150.2 ℃。

2）過氧化氫的別名叫雙氧水，分子式為：H2O2，無色透明液體。相對密度1.4067(25℃)。熔點-0.41℃。沸點150.2℃。溶于水、醇、乙醚，不溶于石油醚。極不穩(wěn)定，遇熱、光、粗糙表面、重金屬及其他雜質會引起分解，同時放出氧和熱。具有較強的氧化能力，為強氧化劑。在有酸存在下較穩(wěn)定，有腐蝕性。高濃度的過氧化氫能使有機物質燃燒。與二氧化錳相互作用，能引起爆炸。

3）過氧化氫的化學性質

（1）H2O2是二元弱酸，具有酸性；

（2）氧化性；

注：在酸性條件下H2O2的還原產(chǎn)物為H2O，在中性或堿性條件其還原產(chǎn)物為氫氧化物。

4）H2O2在高濃度酸性條件下跟三氯化砷反應，三價砷氧化成五價砷。反應式為：ASCl3+2H2O2+2H+=H3ASO4+3HCl。

5）不同的角度和實驗證明過氧氫可以替代高錳酸鉀能使用氧化劑的提取鍺和消除三價砷，可以提高產(chǎn)品質量和研究價值，也提高生產(chǎn)的成本和效益。

[1]有色金屬工人技術理論教材.中國有色金屬工業(yè)總公司職工教育教材編審辦公室.

[2]劉淑萍，呂朝霞，周玉振，劉科，等著.冶金分析和實驗方法[M].冶金工業(yè)出版社.