渣精礦

渣精礦

渣精礦樣品具有難熔,難分析,分析結果不穩定等特點,需要進行分析方法有針對性的改進,提高分析的穩定性。

渣精礦中銅含量的測定

材料和試劑

1、材料

碘化鉀,鹽酸,硝酸,硫酸,高氯酸。

2、試劑

(1)飽和溴水

(2)硝硫混酸(7+3)

(3)氟化氫銨:飽和溶液(儲於塑膠憑中)

(4)硫氰酸鉀溶液:40%

(5)澱粉溶液:0.5%

(6)三氯化鐵:10%

(7)高純銅片(≥99.99%):將銅片放入微沸的冰乙酸(1+3)中,微沸1min ,取出後用水和無水乙醇分別沖洗兩次以上,在100℃烘箱中烘4min,冷卻,置於磨口瓶中備用。

(8)乙酸銨溶液(30%):稱取90g 乙酸銨,置於400ml 燒杯中,加入150mL 水和100mL 冰乙酸,溶解後,用水稀釋至300ml,混勻,此溶液PH=5。

(9)硫代硫酸鈉標準溶液C(NaSO·5HO)=0.04mol/L:稱取100g 硫代硫酸鈉於1000mL 燒杯中,加入500mL 無水碳酸鈉(4g/L)溶液中,移入10L 的棕色試劑瓶中。用煮沸並冷卻的蒸餾水稀釋至約10L,靜置兩周使用。標定:稱取三分0.1000g 高純銅片(≥99.99%),分別至於300ml 燒杯中,加10ml 硝酸(1+1),蓋上表皿,低溫溶解至體積約為1mL,取下稍冷,吹洗表皿及杯壁,加0.5g~1g 尿素,煮沸,取下冷卻,加入1mL 的三氯化鐵溶液,用乙酸銨溶液中和至紅色不再加深並過量3mL~5mL,然後滴加氟化氫銨飽和溶液至紅色消失並過量1ml,搖勻。向溶液中加入2~3g 碘化鉀,搖勻,立即用硫代硫酸鈉標準溶液滴定至淺黃色。加入1mL~2mL 澱粉溶液,繼續滴定至淺藍色,加入5mL 硫氰酸鉀溶液,激烈搖振至藍色加深,再滴定至藍色剛好消失即位終點。隨同標定做空白試驗。三次標定結果的極差值應不大於0.000005g/ml。

硫代硫酸鈉標準滴定溶液對銅的滴定係數按下式計算:

F=m/v

式中:F—硫代硫酸鈉標準溶液對銅的滴定係數,單位為g/mL;

v—消耗硫代硫酸鈉標準溶液的體積,單位為mL;

m—金屬銅的質量,單位為g。

方法

1、方法提要

渣精礦試樣經鹽酸、氫氟酸、硝酸分解後,用乙酸銨溶液調節溶液的PH=3.0~4.0,用氟化氫銨掩蔽鐵,加入碘化鉀與二價銅作用,析出的碘以澱粉為指示劑,用硫代硫酸鈉標準溶液滴定試樣。

2、測定方法步驟

稱取0.2500g 試樣於250ml 的三角燒杯中,用少量的水潤濕,蓋上表皿,沿三角燒杯杯壁加入10mL 鹽酸,置於電熱板上低溫加熱3~5min,加入0.2 mL~0.5mL 氫氟酸,繼續加熱片刻,加入20mL硝硫混酸(7+3),5mL 飽和溴水,2mL~5 mL 高氯酸,搖勻,加熱溶解至無黑色殘渣,如有黑色殘渣可加1 mL 硝酸,繼續加熱發煙至近乾,取下冷卻,用少量水洗滌表皿及杯壁,加入蓋上表皿,加熱煮沸,加0.5g~1g 尿素,煮沸使鹽類完全溶解,取下冷至室溫取下冷卻,加入1mL 的三氯化鐵溶液,用乙酸銨溶液中和至紅色不再加深並過量3mL~5mL,滴加氟化氫銨飽和溶液至紅色消失並過量1ml,搖勻。向溶液中加入2~3g 碘化鉀,搖勻,立即用硫代硫酸鈉標準溶液滴定至淺黃色。加入1mL~2mL 澱粉溶液,繼續滴定至淺藍色,加入5mL硫氰酸鉀溶液,激烈搖振至藍色加深,再滴定至藍色剛好消失即位終點。隨同標定做空白試驗。(如果試樣中碳含量較高時,需加2ml硫酸和2~5ml 高氯酸,加熱溶解至無黑色殘渣;鉛鉍含量較高時,需提前加2ml 澱粉溶液。)

結果計算: Cu%=(V1-V0)F/m*100

式中:F—硫代硫酸鈉標準溶液對銅的滴定係數,單位為g/mL,

V1—試樣消耗硫代硫酸鈉的體積,單位為mL;

V0—空白消耗硫代硫酸鈉的體積,單位為mL;

m—試樣量,單位為g。

3、單因素條件實驗

(1)在加酸熔樣步驟中,分別在加入10mL鹽酸、加入20mL硝硫混酸(7+3)、5mL 飽和溴水、2mL~5 mL 高氯酸後加入0.2 mL~0.5mL氫氟酸,用眼觀察樣品溶解情況效果如圖,選取樣品溶解最清亮處加入氫氟酸,在加入10mL 鹽酸後加入氫氟酸熔樣效果最好。

(2)取同一樣品,熔樣過程中,在加入10mL 鹽酸後,分別加入0.0mL、0.1mL、0.2mL、0.3mL、0.4mL、0.5mL、0.6mL、0.8mL、1mL 氫氟酸。測得結果如表1 所示,加入0.1 mL~0.8mL 氫氟酸時結果穩定。

硫酸渣精礦的潤磨造球實驗

原料性能

潤磨造球的原料主要包括硫酸渣精礦和膨潤土。硫酸渣精礦為貴州某化工廠生產硫酸的廢棄物經重-磁聯合分選後的精礦產品。硫酸渣精礦的全鐵含量為58.26%,FeO含量較低,只有2.5%,SiO2及S含量較高。該精礦< 0.045 mm粒級的含量占75.83%,比表面積為498cm /g,真密度4.48g/cm ,成球性指數為1.09。

試驗所用膨潤土為鈉基土,其NaO含量為2.45%,吸水量為210.52%,膨脹容12.82mL/g,各項性能指標均較好。

實驗方法

將硫酸渣精礦配加不同比例的膨潤土後進行潤磨,考察處理後粒度、比表面積的變化。然後再進行造球、預熱和焙燒實驗,以考察潤磨對硫酸渣精礦生球以及成品球團礦性能的影響。

造球實驗方法:稱取4kg硫酸渣精礦,配加1.7%膨潤土,混勻;然後置於500mm×520mm(D×L)無級調速潤磨機中,加水使混合料水分達到15%,潤磨6min後,將其倒出;採用1000mm×200mm(D×H)的圓盤造球機(轉速40r/min,傾角47°)進行造球,造球時間為15min。硫酸渣精礦球團的預熱和焙燒實驗是在管徑為120×1200mm矽碳棒電阻高溫管式電爐中進行,其升溫速率為10℃/min,爐溫可調節控制。

採用全自動球團礦抗壓強度測定儀(QTKY- 4),按ISO4700-2007標準檢測成品球抗壓強度,壓力機最大壓力為104N,壓桿速度為15mm/min,試樣粒度為10~12.5mm,每種試樣取30個球檢測,取平均值作為檢測指標。

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