徐曉鳳,姜小嵎
(廣東省礦產(chǎn)應(yīng)用研究所 國土資源部放射性與稀有稀散礦產(chǎn)綜合利用重點實驗室,廣東 韶關(guān) 512026)
粗鉛鉍合金是貴金屬冶煉過程中的副產(chǎn)品,鉛和鉍含量達(dá)到 95%~97%,伴有銅、鐵、鋅、鎘等雜質(zhì)。粗鉛鉍合金作為電解生產(chǎn)鉛錠和鉍錠的原材料,快速準(zhǔn)確測定粗鉛鉍合金中鉍的含量對生產(chǎn)控制和金屬平衡工作顯得尤為必要。
目前,粗鉛的國標(biāo)中(鉛鉍合金未有國標(biāo))鉍含量需要王水融礦-高氯酸冒煙-稀硝酸提取-分取-掩蔽-滴定這一過程,而且鉛和鉍為分開測定,分析流程長、耗費(fèi)時間多,不利于快速測定,而鉛、鉍混合液中鉛、鉍含量的測定方法沒有考慮到雜質(zhì)元素對測定的干擾。本文通過試驗,研究了雜質(zhì)元素如銅、鐵、銀、碲、硒、銻對鉍測定的影響,并通過加入適量的掩蔽劑去除雜質(zhì)元素對鉛鉍測定的干擾,實現(xiàn)了快速準(zhǔn)確對粗鉛鉍合金中鉛鉍含量的連續(xù)測定本文中只研究鉍的流程簡化。
硝酸;乙二胺四乙酸二鈉(EDTA)標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.02 mol/L);抗壞血酸;飽和硫脲溶液;酒石酸(100 g/L);二甲酚橙溶液(0.5%);王水;乙酸鈉(200 g/L);硝酸(1+1)。
稱取大于1 g(精確到 0.0001 g)試樣,置于 300 mL 燒杯中,加入王水50 mL,蓋上表面皿,低溫加熱溶解,取下冷卻,轉(zhuǎn)移250 mL 容量瓶中,以去離子水定容,搖勻,即為樣品待測溶液。
移取待測溶液 25.00 mL 于250 mL三角瓶中,加入10 mL硝酸冒煙至2/3處,取下冷卻后加水約100 mL,加熱至沸,冷卻后加入 5mL飽和硫脲,5 mL酒石酸,0.1 g抗壞血酸,加 3~24滴二甲酚橙指示劑,用(1+1)硝酸和乙酸鈉調(diào)節(jié) pH值至 1.5~1.7,用 EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由紫紅色變?yōu)榱咙S色,即為終點,記錄消耗 EDTA 體積,計算 Bi含量。
本文模擬鉛鉍合金中 Pb、Bi 的含量,配制了純 Pb、Bi 混合溶液。
配制方法如下:分別稱取 0.4255 g 鉍粒、1.2710g鉛粒,置于 300 mL 燒杯中,加入王水50mL,蓋上表面皿,低溫加熱溶解,取下冷卻,轉(zhuǎn)移至 250 mL 容量瓶中,以去離子水定容,搖勻,備用。
市場上的待測樣品中除了主要的 Pb、Bi ( Pb:71%~78%;Bi:21%~26%) 元素外,還有雜質(zhì) Cu (0.15%~0.5%)、Ag(1%~2%)、Te(0.1%~0.8%)、Fe(0%~0.1%)、Sb(0%~1%)、Se(0%~0.15%)等元素,表 1 是在 20.00 mL 純 Pb、Bi 混合溶液中加入雜質(zhì)元素后 Bi 的測定結(jié)果。
表1 純鉛鉍混合溶液中添加的雜志對鉍的測定結(jié)果的影響
由表 1 可知:
(1)在鉛鉍混合液中 Cu 不干擾 Bi 的測定;
(2)小于 0,05 mg 的 Fe 對 Pb、Bi 的測定均無干擾,但大于0.1 mg 的 Fe 對Bi 的測定有所干擾;
(3)與所測物料中含量相當(dāng)?shù)?Ag、Te、Sb、Se 均不干擾Bi的測定。
本次實驗主要針對鉛鉍合金中鉍含量為21%~26%區(qū)間內(nèi)兩種方法的結(jié)果比對,結(jié)果見表2,傳統(tǒng)方法歷史久遠(yuǎn),而改良方法正在摸索中前進(jìn)。
表2 方法比對
從表2中得出,改良方法與傳統(tǒng)方法相比:
(1)結(jié)果相同且正確;
(2)實驗流程短且方便操作;
(3)母液可以用于測量鉛的含量,節(jié)省試劑及時間。
本文使用分取液冒煙方式進(jìn)行建華不再,加入掩蔽劑抗壞血酸、酒石酸和硫脲消除三價鐵離子、二價銅離子的干擾,用 EDTA 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定鉛鉍合金中的鉍,取得了很好的準(zhǔn)確度和精密度,能準(zhǔn)確、及時地指導(dǎo)生產(chǎn)。
參考文獻(xiàn)
[1]國家發(fā)展和改革委員會.YS/T 248.1-2007 粗鉛化學(xué)分析方法 鉛量的測定 Na2EDTA滴定法[S].北京: 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2007.
[2]武漢大學(xué).分析化學(xué)實驗[M].北京:人民教育出版社,1979.
[3]成都科學(xué)技術(shù)大學(xué).分析化學(xué)實驗[M].2 版.北京:高等教育出版社,1993.
[4]國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局,國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.GB/T 15926-2010 鉍礦石化學(xué)分析方法 鉍量測定[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2010.
[5]劉君俠,葛小燕,李先和,等.EDTA 滴定法連續(xù)測定粗鉛鉍合金中的鉛鉍[J].山東化工,2016,45(1):59-61.
[6]華中師范大學(xué).分析化學(xué)[M].2 版.北京:高等教育出版社,1992:328-332.