亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        堿熔-蒸餾-滴定法測(cè)定螢石中的氟化鈣含量

        2021-02-23 04:54:52劉金優(yōu)楊宇紅程堆強(qiáng)
        關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)

        劉金優(yōu) 楊 琛 楊宇紅 程堆強(qiáng)

        (通標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司,天津 300457)

        前言

        螢石,又名氟石,主要成分為氟化鈣,是一種重要的非金屬礦產(chǎn)資源,歐美等許多發(fā)達(dá)國(guó)家將其作為一種重要戰(zhàn)略物資進(jìn)行儲(chǔ)備[1]。螢石的用途遍及冶金、化學(xué)、水泥、玻璃、陶瓷工業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域[2],特別是化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的氫氟酸和氟化鋁生產(chǎn)。例如:2018年美國(guó)螢石消費(fèi)中83%用于氫氟酸制造,14%用于氟化鋁制造;中國(guó)螢石消費(fèi)氫氟酸制造占53%,氟化鋁制造占18%[3]。

        螢石中最重要的技術(shù)指標(biāo)是氟化鈣含量,它決定著螢石的質(zhì)量等級(jí)和用途[4-5],特別是在進(jìn)出口貿(mào)易中,產(chǎn)品質(zhì)量要求較為嚴(yán)格[4],因此準(zhǔn)確測(cè)定螢石中氟化鈣含量非常重要。目前,螢石中氟化鈣的測(cè)定方法有EDTA滴定法[6-7]、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法[8-9]、X射線熒光光譜法[10-11]等。其中EDTA滴定法和電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法通過測(cè)定螢石中除去碳酸鈣之后的鈣含量,計(jì)算得到氟化鈣含量。這兩種方法,樣品在前處理時(shí),有時(shí)會(huì)存在消解不完全情況,需二次消解,同時(shí)還存在含鈣乙酸濾液中殘留氟化鈣的補(bǔ)正問題。事實(shí)上,螢石的幾個(gè)主要應(yīng)用領(lǐng)域(氫氟酸、氟化鋁等),其主要有效元素是氟,因此通過測(cè)定螢石中氟含量,再計(jì)算得到氟化鈣含量更能反映實(shí)際情況。X射線熒光光譜法中有提到用氟作為測(cè)試線,但氟元素為輕元素,熒光產(chǎn)額低,測(cè)定有一定困難,精度有待提高。因此,采用堿熔-蒸餾-滴定法測(cè)試螢石中氟含量,計(jì)算得到氟化鈣含量。通過準(zhǔn)確度和精密度實(shí)驗(yàn)可知,蒸餾-滴定法結(jié)果穩(wěn)定可靠,值得推廣應(yīng)用。

        1 實(shí)驗(yàn)部分

        1.1 主要試劑

        無水碳酸鈉(優(yōu)級(jí)純)、氟化鈉(基準(zhǔn)物質(zhì))、鹽酸(0.1 mol/L)、氫氧化鈉溶液(20 g/L)、硫酸溶液(2+1)、茜素磺酸鈉指示劑(0.5 g/L)。

        氯乙酸緩沖溶液:稱取10 g氯乙酸(分析純),溶解于50 mL氫氧化鈉溶液(1 mol/L)中,再用水稀釋至100 mL,搖勻。

        硝酸釷標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液:稱取6.70 g四水合硝酸釷[Th(NO3)4·4H2O](分析純),用水稀釋至1 L,搖勻待次日標(biāo)定。

        氟標(biāo)準(zhǔn)溶液(1 mg/mL):準(zhǔn)確稱取2.211 0 g在600 ℃灼燒并于干燥器中冷卻的基準(zhǔn)氟化鈉,溶于水,并定容至1 000 mL容量瓶中,混勻,再轉(zhuǎn)移至干燥塑料瓶中保存待用。

        硝酸釷標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定:移取10.00 mL氟標(biāo)準(zhǔn)溶液,加入40 mL水,按實(shí)驗(yàn)步驟,用硝酸釷標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定,記錄終點(diǎn)消耗滴定液體積V1,則相應(yīng)硝酸釷標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液對(duì)氟離子的滴定度T(mg/mL)=10/V1。

        螢石標(biāo)準(zhǔn)樣品為GBW07251、YSB14796-02、YSBC28735-2014。

        1.2 主要儀器

        SmartLabX射線衍射儀(日本理學(xué)),帶蓋鉑坩堝。

        高溫爐:能控制溫度到(800±20) ℃;

        蒸餾裝置:一個(gè)蒸餾燒瓶、一個(gè)滴液漏斗、一個(gè)冷凝管、一個(gè)電熱套和一個(gè)接觸式溫度計(jì),如圖1所示,可以控制蒸餾瓶溫度(160±2) ℃,其中玻璃材質(zhì)為硼硅玻璃。

        圖1 蒸餾裝置示意圖

        1.3 實(shí)驗(yàn)方法

        1.3.1 試樣處理

        試樣研磨加工至粒度小于0.063 mm,并在(105±5) ℃烘箱中烘干2 h,置于干燥器冷卻至室溫待測(cè)。

        1.3.2 堿熔及蒸餾

        稱取烘干試樣0.2 g,精確到0.000 1 g,移入已稱有2 g無水碳酸鈉的鉑坩堝中,小心混勻,蓋上鉑金蓋。

        將鉑坩堝放入已預(yù)先加熱至200 ℃的馬弗爐中,升溫至800 ℃,保溫20 min,取出。小心將鉑坩堝底部置于冷水槽中迅速冷卻,然后將鉑坩堝中熔塊移入已放有3~4顆玻璃小球的蒸餾燒瓶中,粘附在坩堝壁的熔塊通過加少量水,電熱板加熱,全部移入蒸餾燒瓶。

        ①受災(zāi)范圍廣。受災(zāi)人口774萬人,受災(zāi)農(nóng)作物面積290.7萬hm2,倒塌房屋8.78萬間,19人死亡。受災(zāi)人口和受災(zāi)農(nóng)作物面積占流域人口、耕地面積的15%左右。

        按圖1所示連接好蒸餾裝置,磨口處通過涂抹硅脂密封,將裝有50 mL氫氧化鈉接收液(20 g/L)的500 mL聚四氟燒杯置于冷凝管下端收集蒸餾液,冷凝管下端需插入到接收液液面以下。

        接通冷卻水,通過滴液漏斗向蒸餾燒瓶中滴加50 mL硫酸溶液(2+1)后,關(guān)閉漏斗,快速加熱蒸餾燒瓶至160 ℃,同時(shí)連通已加熱至沸騰的水蒸氣發(fā)生器,讓水蒸氣持續(xù)通入蒸餾燒瓶,維持蒸餾溫度(160±2) ℃。收集蒸餾液約400 mL,停止蒸餾(整個(gè)穩(wěn)定蒸餾過程持續(xù)約90 min),洗滌冷凝管,將聚四氟燒杯中蒸餾液移入500 mL容量瓶,定容搖勻,再轉(zhuǎn)移至干燥塑料瓶中保存待滴定。

        1.3.3 滴定

        移取50.00 mL蒸餾液至250 mL硼硅玻璃燒杯中,加入1 mL茜素磺酸鈉指示劑,用鹽酸(0.1 mol/L)或氫氧化鈉溶液(20 g/L)調(diào)至溶液剛出現(xiàn)粉紅色,加入2 mL氯乙酸緩沖溶液,然后用硝酸釷標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至溶液顏色由黃色變?yōu)榉奂t色為終點(diǎn)。記錄消耗滴定溶液體積V,并隨同滴定空白實(shí)驗(yàn)蒸餾液。

        1.4 結(jié)果計(jì)算

        螢石中氟化鈣的含量(%)計(jì)算如式(1):

        (1)

        式中:

        V——滴定試樣時(shí)消耗的硝酸釷標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積,mL;

        V0——滴定空白時(shí)消耗的硝酸釷標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積,mL。

        2 結(jié)果與討論

        2.1 螢石中氟的存在形式

        通過滴定螢石中的氟,計(jì)算得到氟化鈣含量。為驗(yàn)證螢石中氟的存在形式,對(duì)幾個(gè)不同氟化鈣含量的螢石樣品進(jìn)行X射線衍射光譜(XRD)法測(cè)試,經(jīng)檢索分析可知(圖 2),不同氟化鈣含量的螢石樣品中氟的存在形式均為CaF2,未發(fā)現(xiàn)其他含氟化合物。因此,通過測(cè)定螢石中的氟計(jì)算得到氟化鈣含量,方法可行。

        圖2 不同氟化鈣含量的螢石XRD圖譜

        2.2 碳酸鈉使用量的影響

        螢石試樣蒸餾前,需要用碳酸鈉進(jìn)行堿熔處理,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),碳酸鈉的使用量對(duì)最終結(jié)果有明顯影響,以螢石標(biāo)準(zhǔn)樣品GBW07251為例,碳酸鈉使用量分別為0、1、2、3 g的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示。由表1中數(shù)據(jù)可知,當(dāng)沒有碳酸鈉或碳酸鈉使用量不足時(shí),最終氟化鈣含量結(jié)果都偏低,這是由于堿量不足,螢石消解不完全所致。綜合考慮,碳酸鈉使用量選擇2 g比較合適。

        表1 碳酸鈉使用量的影響實(shí)驗(yàn)

        2.3 硫酸溶液加入量的影響

        氟的蒸餾分離,硫酸和高氯酸均能實(shí)現(xiàn),鑒于高氯酸價(jià)格較高,且屬于一類易制爆管制化學(xué)品,實(shí)驗(yàn)室采用硫酸溶液(2+1)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并對(duì)其加入量的影響進(jìn)行了條件實(shí)驗(yàn),以螢石標(biāo)準(zhǔn)樣品GBW07251為例,結(jié)果顯示如表2所示。當(dāng)硫酸溶液不足時(shí),蒸餾分離出的氟離子偏少,最終結(jié)果偏低,硫酸溶液過量,影響較少。綜合考慮,硫酸溶液加入量選擇50 mL。

        表2 硫酸溶液加入量的影響實(shí)驗(yàn)

        2.4 蒸餾溫度的影響

        除硫酸溶液的加入量外,硫酸溶液的蒸餾溫度對(duì)氟離子的分離程度也有一定影響,溫度較低,氟離子分離不完全,結(jié)果偏低;溫度太高,硫酸溶液中三氧化硫容易揮發(fā)出來,最終滴定結(jié)果偏高。同樣以螢石標(biāo)準(zhǔn)樣品GBW07251為例,結(jié)果見表3,因此實(shí)驗(yàn)最終選擇蒸餾溫度為160 ℃。

        2.5 蒸餾時(shí)間的影響

        蒸餾過程中,通過調(diào)節(jié)水蒸氣的流量大小,可以控制蒸餾時(shí)間。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),蒸餾時(shí)間過短,蒸餾不充分,最終測(cè)試結(jié)果偏低,蒸餾時(shí)間長(zhǎng),測(cè)試結(jié)果影響較小,但蒸餾效率低,實(shí)驗(yàn)耗時(shí)周期長(zhǎng)。根據(jù)螢石標(biāo)準(zhǔn)樣品GBW07251蒸餾測(cè)試結(jié)果(表4),綜合考慮,實(shí)驗(yàn)室選擇控制蒸餾時(shí)間在90 min左右。

        表3 硫酸溶液蒸餾溫度的影響實(shí)驗(yàn)

        表4 蒸餾時(shí)間的影響實(shí)驗(yàn)

        2.6 準(zhǔn)確度和精密度實(shí)驗(yàn)

        通過對(duì)GBW07251、YSB14796-02、YSBC28735-2014三個(gè)螢石標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行多次(n=8)平行實(shí)驗(yàn),來驗(yàn)證堿熔-蒸餾-滴定法的準(zhǔn)確度和精密度,結(jié)果如表5所示,三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣品的測(cè)試平均值均在其標(biāo)準(zhǔn)值允許差范圍內(nèi),方法準(zhǔn)確度良好;且相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)均小于0.5%,精密度高。

        表5 堿熔-蒸餾-滴定法準(zhǔn)確度和精密度實(shí)驗(yàn)

        3 結(jié)論

        采用堿熔-蒸餾-滴定法測(cè)定螢石中的氟化鈣含量,然后計(jì)算得到氟化鈣含量。利用XRD實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了螢石中氟的存在形式為氟化鈣,并通過堿熔碳酸鈉使用量、硫酸溶液加入量和蒸餾溫度的條件實(shí)驗(yàn),最終確認(rèn)堿熔碳酸鈉使用量為2 g,硫酸溶液加入量為50 mL,蒸餾溫度為160 ℃,蒸餾時(shí)間90 min。采用螢石標(biāo)準(zhǔn)樣品GBW07251、 YSB14796-02、 YSBC28735-2014對(duì)方法準(zhǔn)確度和精密度進(jìn)行了驗(yàn)證,測(cè)試結(jié)果表明本方法準(zhǔn)確度良好,精密度高,值得推廣應(yīng)用。

        猜你喜歡
        實(shí)驗(yàn)
        我做了一項(xiàng)小實(shí)驗(yàn)
        記住“三個(gè)字”,寫好小實(shí)驗(yàn)
        我做了一項(xiàng)小實(shí)驗(yàn)
        我做了一項(xiàng)小實(shí)驗(yàn)
        記一次有趣的實(shí)驗(yàn)
        有趣的實(shí)驗(yàn)
        微型實(shí)驗(yàn)里看“燃燒”
        做個(gè)怪怪長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)
        NO與NO2相互轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
        實(shí)踐十號(hào)上的19項(xiàng)實(shí)驗(yàn)
        太空探索(2016年5期)2016-07-12 15:17:55
        中文字幕无码家庭乱欲| av中文字幕一区不卡| 国产精品无码一区二区三区电影| 亚洲精品无码久久久久秋霞| 成人无码网www在线观看| 亚洲欧洲巨乳清纯| 午夜福利影院不卡影院| 久久精品国产亚洲av专区| 久久精品国产亚洲av超清| 又黄又硬又湿又刺激视频免费| 亚洲色在线视频| 女同性恋亚洲一区二区| 精品高清免费国产在线| 一本久久a久久精品vr综合| 男女扒开双腿猛进入免费看污| 久久一区av蜜桃人妻| 亚洲第一黄色免费网站| 天天爽夜夜爽人人爽一区二区| 国内精品一区二区三区| 久久久精品人妻一区二区三区日本| 国产一区二区三免费视频| 亚洲国产精品无码专区在线观看| 欧美日韩不卡视频合集| 国产成人AV乱码免费观看| 国产激情在线观看免费视频| 蜜臀性色av免费| 中文幕无线码中文字蜜桃| 久草91这里只有精品| 音影先锋中文字幕在线| 国产伦精品一区二区三区| 亚洲精品6久久久久中文字幕| 少妇被躁到高潮和人狍大战| 朋友的丰满人妻中文字幕| 无码国产激情在线观看| 日产精品一区二区免费| 中文字幕精品一区二区三区av| 亚洲国产av无码精品| 中文无码制服丝袜人妻av| 国产精品制服一区二区| 91久久综合精品久久久综合 | 日本午夜艺术一区二区|