一種鎢制品中鈣元素含量的測定方法與系統的制作方法
【專利摘要】一種鎢制品中鈣元素含量的測定方法，其特征在于，以過氧化氫為主(快速)分解試樣，利用氨水加熱煮沸趕去多余的過氧化氫，加入硝酸使主體鎢形成鎢酸沉淀與Ca離子等分離，以高氯酸進一步徹底分解試樣；同時被分解出來的少部分其它雜質，加入適量的鍶鹽和鑭鹽加以消除，定容后在原子吸收光譜分光光度計上測定，計算試樣中的鈣含量。本發明測定方法簡單快捷，檢測精度高，檢測相對誤差小于7.5%、成本低廉。
【專利說明】一種銘制品中耗元素含量的測定方法與系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及鈣元素的分析檢測方法和系統，特別是鎢制品中鈣元素含量的測定方法與系統。
【背景技術】
[0002]鈣為鎢制品的有害元素之一，必須嚴格控制。鎢制品的鈣含量一般很低，為
0.000x%級，多采用原子發射光譜方法(平面光柵攝譜法)測定，測定上限0.020%。
[0003]但是，有些與鎢有關的試樣或鎢制品中的鈣的測定，如鎢礦石中鈣的測定、以白鎢礦(鎢酸鈣)為原料生產APT (仲鎢酸銨)除鈣過程中鈣的測定、臟化或摻雜APT、鎢粉、碳化鎢粉、混合料、鎢條、鎢絲等部分鎢制品中鈣的測定，這些樣品中鈣的含量往往比較高，達
0.0x — 0.x%級，已超出原子發射光譜方法(平面光柵攝譜法)的測定測定范圍，而且用攝譜法測檢測誤差非常大。[0004]對于這類樣品，一般采用ICP法(等離子體直讀光譜法)或經典化學方法一EDTA(乙二胺四乙酸二鈉)容量法測定，前者由于價格昂貴，多數企業采用后者，其原理是利用在堿性條件下EDTA定量絡合二價鈣離子，據此定量測定樣品中鈣含量。但問題也出在此，因為在此條件下EDTA幾乎能定量絡合所有的金屬陽離子，因此，此法選擇性非常差，抗干擾能力差，為了能用此法得到準確結果，必須經過嚴格復雜的沉淀分離等消除干擾的繁雜過程，出結果相當慢，不能滿足快速出結果的生產需要。而且，一旦有些金屬陽離子，特別是二價金屬陽離子，沒有徹底分離或掩蔽，將導致結果偏高或無法進行滴定。
[0005]經典化學方法一EDTA(乙二胺四乙酸二鈉)容量法測定鈣含量的方法如下:
[0006]1、范圍:本方法適合礦石、鎢制品中鈣含量的測定，測定范圍:>0.050%。
[0007]2、原理:試樣經焦硫酸鉀高溫熔融，飽和草酸銨浸取，Ca成CaC2O4沉淀，而W、Mn、Fe等則被過量草酸根絡合，過濾得到CaC2O4后經灼燒成CaO，再鹽酸溶解，過濾除Si02、Sn02后(Si02、Sn02不溶于鹽酸)，用三乙醇胺掩蔽殘存的Mn、Fe等，最后以鈣黃綠素一百里酚酞指示，用EDTA標準溶液滴定測定鈣含量。
[0008]3、試劑
[0009]3.1焦硫酸鉀AR
[0010]3.2草酸銨飽和溶液，AR過濾后使用
[0011]3.3 草酸銨洗液 AR (2g/L)
[0012]3.4 氨水溶液 AR (1+1)
[0013]3.5 鹽酸溶液 AR (1+1)
[0014]3.6三乙醇胺溶液六1?(1+1)
[0015]3.7 氫氧化鉀溶液 AR(150g/L)
[0016]3.8鈣黃綠素一百里酚酞指示劑:0.30克鈣黃綠素、0.12克百里酚酞與24克硫酸鉀混合研磨均勻。
[0017]3.9Ca標準溶液配制:1.2497克預先在105~110°C烘干并在干燥器中冷至室溫的光譜純碳酸鈣標準于250mL燒杯中，加IOmL鹽酸溶液(3.5)，加熱溶解后，繼續煮沸I~2min，驅除二氧化碳，取下，冷至室溫移入500mL容量瓶中，以水稀至刻度，搖勻，此溶液ImL含Img鈣。
[0018]3.10EDTA 標準溶液
[0019]3.10.1配制:稱取18.7630克EDTA于1000mL燒杯中，加400mL溫水，待溶解后，冷至室溫，移入2000mL容量瓶中，以水稀至刻度，搖勻。
[0020]3.10.2標定:移取20.0OmLCa標準溶液(3.9)于300mL三角瓶中，加水稀至約IOOmL,加IOmL三乙醇胺溶液(3.6)，4mL氫氧化鉀溶液(3.7)，約0.5克鈣黃綠素一百里酚酞指示劑(3.8)，搖勻，用EDTA標準溶液(3.10)滴至溶液綠色熒光消失為終點。
[0021]3.10.3滴定度計算:
【權利要求】
1.一種鎢制品中鈣元素含量的測定方法，包括以下步驟:以過氧化氫(為主)(快速)分解試樣，利用氨水加熱煮沸趕去多余的過氧化氫，加入硝酸使主體鎢形成鎢酸沉淀與Ca離子等分離，以高氯酸進一步徹底分解試樣；同時被分解出來的少部分其它雜質，加入適量的鍶鹽和鑭鹽加以消除，定容后在原子吸收光譜分光光度計上測定，計算試樣中的鈣含量。
2.如權利要求1所述的測定方法，其特征在于，采用下列試劑: . 3.1 過氧化氫 AR, (30%) ; 3.2 氨水 AR, ( P 0.91g/cm); . 3.3 硝酸 AR, ( P 1.42g/cm) ; 3.4 高氯酸 AR, ( P 1.68g/cm); .3.5鹽酸溶液AR，(1+1) ; 3.6氯化鍶溶液AR，(150g/L); . 3.7氧化鑭溶液AR，(50g/L) ; 3.8鈣標準溶液光譜純，(100 μ g/mL)。
3.如權利要求2所述的測定方法，其特征在于，鈣標準溶液的制備包括以下步驟；稱取0.2497g光譜純碳酸鈣于250mL燒杯中，加IOmL鹽酸溶液(3.5)，加熱溶解后，繼續煮沸I~2min,驅除二氧化碳,取下,冷至室溫移入1000mL容量瓶中，以水稀至刻度，搖勻，此溶液ImL含100 μ g鈣；所述光譜純碳酸鈣預先在105~110°C烘干并在干燥器中冷至室溫。
4.如權利要求3所述的測定方法，其特征在于，分析步驟如下: 5.1試樣量:稱取試樣0.2~1.0g,準確至0.0OOlg ； 5.2空白試驗:隨同試樣做空白試驗； 5.3測定； 5.4工作曲線繪制:準確移取0.00、1.50,3.00,6.00,9.00、12.0OmL鈣標準溶液(3.8)于一組IOOmL容量瓶中，各加入2.0mL高氯酸(3.4),4.0mL氯化鍶溶液(3.6),2.0mL氧化鑭溶液(3.7)，搖勻，在已經預熱好的原子吸收光譜分光光度計上按工作條件測定溶液中鈣的吸光度，從工作曲線上查出鈣的μ g數；以鈣量為橫坐標，吸光度為縱坐標繪制工作曲線。
5.如權利要求4所述的測定方法，其特征在于，測定步驟包括: 5.3.1將試樣放入250mL燒杯中，加入25~35mL過氧化氫(3.1),中溫加熱(快速)分解清亮； 5.3.2趁熱加入5~IOmL氨水(3.2)，加熱煮沸至冒大氣泡約2min，取下； 5.3.3趁熱加入5~IOmL硝酸(3.3)，高溫電爐上邊搖加熱至析出鎢酸沉淀，繼續加熱I~2min,取下； 5.3.4趁熱加入3~5mL高氯酸(3.4),高溫電爐上加熱至冒濃白煙2~3 min,取下稍冷; 5.3.5往燒杯中加水至體積50~60mL,中溫電爐加熱至微沸2~3min,取下,冷至室溫，以水將杯中溶液及沉淀移至預先加有4.0mL氯化鍶溶液(3.6)和2.0mL氧化鑭溶液(3.7)的IOOmL容量瓶中，并以水稀至刻度，搖勻； 5.3.6在已經預熱好的原子吸收光譜分光光度計上按工作條件測定溶液中鈣的吸光度，從工作曲線上查出鈣的yg數。
6.如權利要求1-5其中之一所述的測定方法,其特征在于,所述原子吸收光譜分光光度計為WYX-402C型，其操作條件為波長422.7nm,燈電流2mA，光譜帶寬0.2nm,觀測高度12nm,空氣流量6L/min,乙炔流量1.5L/min。
7.如權利要求6所述的測定方法，其特征在于，按下式計算鈣量:
8.如權利要求1所述的測定方法，其特征在于，同時被分解出來的鋁、磷、硅、鈦、硫酸根、鐵、錳雜質，加入適量氯化鍶和氧化鑭溶液加以消除。
9.一種鎢制品中鈣元素含量的測定系統，其特征在于，依次包括:反應液生成裝置(10)，其包括試樣器皿(11)、過氧化氫添加器(12)、氨水添加器(13)、硝酸添加器(14)和高氯酸添加器(15)，加熱裝置(16)，過氧化氫添加器(12)、氨水添加器(13)、硝酸添加器(14)和高氯酸添加器(15)分別與試樣器皿(11)連通，試樣器皿(11)可拆卸地放置于加熱裝置(16)的上方；待測液生成裝置(20)，其包括待測液容器(21)，氯化鍶溶液添加器(22)，氧化鑭溶液添加器(23)，氯化鍶溶液添加器(22)和氧化鑭溶液添加器(23)分別與待測液容器(21)連通；鈣標準溶液生成裝置(30)，其包括碳酸鈣器皿(31)、鹽酸溶液添加器(32)，鹽酸溶液添加器(32)與碳酸鈣器皿(31)連通；鈣標準溶液凈化裝置(40)，其包括鈣標準液容器(41)，高氯酸添加器(42)，氯化鍶溶液添加器(43)，氧化鑭溶液添加器(44)，高氯酸添加器(42)，氯化鍶溶液添加器(43)和氧化鑭溶液添加器(44)分別與鈣標準液容器(41)連通；以及原子吸收光譜分光光度計(50)。
10.如權利要求9所述的測定方法，其特征在于，所述試樣器皿(11)、待測液容器(21)、碳酸鈣器皿(31)和鈣標準液容器(41)為玻璃器皿，加熱裝置(16)為電爐；各添加器包括添加劑量控制器。
【文檔編號】G01N1/44GK103712933SQ201410001268
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2014年1月2日 優先權日:2014年1月2日
【發明者】胡翼淇 申請人:江西稀有稀土金屬鎢業集團有限公司