專(zhuān)利名稱(chēng)：含釩爐渣中釩價(jià)態(tài)的測(cè)定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬的分析方法，尤其是一種含釩爐渣中釩價(jià)態(tài)的測(cè)定方法。
背景技術(shù)：
全釩的測(cè)定常用以下三種方法硫酸亞鐵銨滴定法、苯甲酰基苯胲光度法、 PAR (Peak Average Rectified)光度法；最常用的是硫酸亞鐵銨滴定法。硫酸亞鐵銨滴定原理試樣經(jīng)硫一磷混酸溶解后，以硫酸亞鐵銨溶液還原鉻酸及其他氧化性物質(zhì)，此時(shí)釩也同時(shí)被還原，用高錳酸鉀溶液將釩氧化成高價(jià)，過(guò)量高錳酸鉀用脲一亞硝酸鈉還原除去，以N-苯代鄰氨基苯甲酸作指示劑，硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。對(duì)于高錳酸鉀氧化低價(jià)釩，也可用過(guò)硫酸銨替代。其反應(yīng)式如下
SV2O2QSOi) 2 + cZKMnO4 + 22H20 I O^3 VO^+WnSO H2SO^ bNaN02+2KMn0A + M2SOi -> 5j\aj\0,+K2S04+3/I20 (JVN2) 2C0+2NaN02 + H2SOi -> COjm^Na2SOjW2O IFeSOi +IHVO^M2SOi Fe2 (5 ) ,2 {VO)SO^AH2O
采用硫酸亞鐵銨滴定法時(shí)，大量鈾和鑰的存在使測(cè)定結(jié)果偏高，低含量鈾和鑰對(duì)測(cè)定的干擾不顯著。鎢的影響可被磷酸絡(luò)合而掩蔽。在不含磷酸的硫酸介質(zhì)中氧化V (IV)時(shí)， Ce (III)不干擾。如用高氯酸冒煙氧化V (IV)，也只能氧化V (IV)而不氧化Ce (III)。本法適用于五氧化二釩含量大于O. 05%的樣品的測(cè)定。硫酸亞鐵銨滴定法的優(yōu)點(diǎn)是，可以準(zhǔn)確快捷的測(cè)定含釩渣中的全釩；缺點(diǎn)是不能測(cè)出含釩渣中釩的價(jià)態(tài)，也就無(wú)法確定含釩渣中釩的賦存狀態(tài)，及釩的回收方法。對(duì)于含釩爐渣中釩價(jià)態(tài)的測(cè)定《礦石和工業(yè)產(chǎn)品化學(xué)物相分析》給出了三價(jià)釩和四價(jià)釩的測(cè)定方法。其測(cè)定原理是含釩爐渣中含有V (III)和V (IV)外，尚有比較大量的 Fe (II)和Fe (ΠΙ)化合物。由于含鐵礦物嚴(yán)重干擾V (III)和V (IV)的測(cè)定，所以采用了分別測(cè)定V (III)、Fe2+和Fe3+三者的和量、總V量(即V (III)和V (IV)的含量之和)及總Fe 量(即Fe2+和Fe3+的含量之和)等，然后求出兩種化合價(jià)釩的含量。其測(cè)定步驟V (III)、Fe2+和Fe3+和量的測(cè)定稱(chēng)取O. 1000 g試樣置于250 mL塑料錐形瓶中，加入30 mL硫磷混酸(H2SO4 (1+1)與H3PO4 (1+1)等體積混合)，5 6 mLHF，通入 CO2氣數(shù)分鐘后，立即加入O. 2 O. 3g Na2SO3,蓋緊蓋子，置于沸水浴上加熱溶解完全后，再補(bǔ)加O. 2 O. 3g Na2SO3JP 20mL H2SO4 (1+1)，惰性氣體保護(hù)下繼續(xù)加熱5 8min，取下冷卻至室溫，停止通CO2，加入IOmL飽和H3BO3溶液和20mL H2SO4 (1+1)和2滴2g/L苯代鄰氨基苯甲酸指示劑，立即用c (NH4VO3)=O. 05 mol/L標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定(消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為匕)。總Fe量的測(cè)定堿熔試樣，經(jīng)水浸過(guò)濾分離釩后，用c (NH4VO3) =0. 05 mol/L標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定(消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為Vb)?？俈量的測(cè)定用滴定法測(cè)定，并將滴定時(shí)所消耗的(NH4) 2Fe (SO4) 2標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積換算成O. 1000 g試樣所消耗的C (NH4VO3) =0. 05mol/L的體積(VcX匕、匕、Vc均為O.IOOOg試樣所消耗的同一濃度NH4VO3標(biāo)準(zhǔn)溶液之體積。按下列的公式計(jì)算V (III)和V (IV)所消耗的NH4VO3S準(zhǔn)溶液的體積，然后計(jì)算其含量。K(VdII)) = Va- Vb
KV(IV)) = Vc- V( III) = Vc- (Va-Vb)
該測(cè)定方法的優(yōu)點(diǎn)是，可以測(cè)定含釩渣中的釩的價(jià)態(tài)；缺點(diǎn)是此方法是基于含釩渣中不存在v( V )，如果有v( V )的存在，則有釩自身的歸中反應(yīng)發(fā)生(γ權(quán)利要求
1.一種含釩爐渣中釩價(jià)態(tài)的測(cè)定方法，其特征在于其將含釩爐渣的試樣進(jìn)行堿熔， 水浸、分離后得到浸出液和渣樣；所述的浸出液測(cè)定v( IV, V)的含量；所述的渣樣進(jìn)行堿熔，酸溶得到溶解液，所述的溶解液測(cè)定V(III)的含量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含釩爐渣中釩價(jià)態(tài)的測(cè)定方法，其特征在于所述含釩爐渣的試樣〈ΙΟΟμ+m。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含釩爐渣中釩價(jià)態(tài)的測(cè)定方法，其特征在于所述含釩爐渣的試樣<.74_。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含釩爐渣中釩價(jià)態(tài)的測(cè)定方法，其特征在于，所述試樣進(jìn)行堿熔的過(guò)程為所述試樣置于盛有I 2倍試樣重量NaOH和/或KOH的剛玉坩堝中，混勻； 然后將剛玉坩堝置于密閉焙燒爐中，在惰性氣氛的保護(hù)下400 600°C焙燒I 2h。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含釩爐渣中釩價(jià)態(tài)的測(cè)定方法，其特征在于，所述的水浸為 所述堿熔后的試樣放入盛有溫度為80 100°C水的燒杯中，浸取熔融物I 2h ;所述的分離為過(guò)濾分離。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含釩爐渣中釩價(jià)態(tài)的測(cè)定方法，其特征在于，所述渣樣進(jìn)行堿熔的過(guò)程為所述的渣樣置于盛有5 8. 5倍重量鈉系熔融劑的鉬金坩堝中，混勻；將鉬金坩堝置于900 1000°C馬弗爐中焙燒15 30min。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的含釩爐渣中釩價(jià)態(tài)的測(cè)定方法，其特征在于所述的鈉系熔融劑為碳酸鈉與硼酸鈉以質(zhì)量比2:1混合而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含釩爐渣中釩價(jià)態(tài)的測(cè)定方法，其特征在于，所述的酸溶為 所述堿熔后的渣樣置于盛有溫度為70 100°C、體積濃度為10 40%的HCl溶液的燒杯中，直至渣樣完全溶解。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8所述的任意一種含釩爐渣中釩價(jià)態(tài)的測(cè)定方法，其特征在于所述浸出液和溶解液均采用硫酸亞鐵銨滴定法、苯甲酰基苯胲光度法、PAR光度法或等離子體放射光譜法測(cè)定釩的含量。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種含釩爐渣中釩價(jià)態(tài)的測(cè)定方法，其特征在于所述浸出液和溶解液均采用硫酸亞鐵銨滴定法測(cè)定釩的含量。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種含釩爐渣中釩價(jià)態(tài)的測(cè)定方法，其將含釩爐渣的試樣進(jìn)行堿熔，水浸、分離后得到浸出液和渣樣；所述的浸出液測(cè)定V(Ⅳ、Ⅴ)的含量；所述的渣樣進(jìn)行堿熔，酸溶得到溶解液，所述的溶解液測(cè)定V(Ⅲ)的含量。本方法測(cè)定步驟簡(jiǎn)單，并可以分步測(cè)定高價(jià)釩、低價(jià)釩的含量，不存在釩價(jià)態(tài)間的相互影響，及Fe3+、Mn5+等離子的影響，測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確率高。
文檔編號(hào)G01N31/16GK102590444SQ20121006849
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月15日
發(fā)明者李蘭杰, 杜浩, 王少娜, 鄭詩(shī)禮, 陳東輝 申請(qǐng)人:河北鋼鐵股份有限公司承德分公司