本發(fā)明屬于礦物含量分析技術領域，特別涉及鋅精礦中鋅、鐵的連續(xù)測定方法。
背景技術：
鐵是鋅精礦中主要的組份之一，也是影響浮選指標和鋅精礦質量的一個重要組份，為此鋅精礦中鋅和鐵的測定都是必要的。鋅和鐵單獨測定方法有很多種，國標gb/t8151.1-2012鋅精礦化學分析方法鋅量的測定、gb/t8151.3-2012鋅精礦化學分析方法鐵量的測定等。但是實際生產中分別測定既浪費時間又浪費成本，而這兩種方法的溶樣方式又很相似，所以發(fā)明一種簡單的能夠同時將鋅和鐵一次溶樣就連續(xù)滴定出來是有重要意義的，也是迫切需要的。也曾有文章報道鐵鋅連測的方法，但是鐵的部分采用重鉻酸鉀滴定法，鐵鋅分離后，鐵的測定過程繁瑣，且干擾因素較多。
技術實現要素：
本發(fā)明專利的目的就是針對現有鋅精礦中鋅和鐵的測定方法，提供一種使用同一滴定液實現鋅精礦中鋅鐵連續(xù)測定的方法。以解決鋅和鐵測定分析時間長、成本高、干擾大等一系列問題。
本發(fā)明專利使用鹽酸、硝酸、氟化銨、硫酸分解試樣，加入氨水沉淀分離，濾液經處理后用na2edta絡合滴定法進行鋅的測定，沉淀經處理后依然采用該na2edta溶液絡合滴定法進行鐵的測定，非常方便操作。
本發(fā)明所采用的測定步驟具體如下：
1)準確稱取0.20g樣品置于燒杯中，加水潤濕；加入1g氟化銨，15ml濃鹽酸，使用表面皿蓋住燒杯口，加熱溶解5min以驅趕硫化氫；
2)取下燒杯，加入10ml濃硝酸，繼續(xù)加熱溶解5min，取下燒杯，加入5ml稀硫酸，加熱蒸干至1.9～2.1ml；所述稀硫酸中水與98％濃硫酸的體積比為1:1；
3)加入20ml稀硫酸，加熱至沉淀溶解，用水吹洗表面皿及杯壁；所述稀硫酸為按照98％濃硫酸:水的體積比為1:9稀釋得到；
4)加入4～5g氯化銨、5ml濃度為200g/l過硫酸銨溶液，用氨水中和至沉淀完全再過量10ml，加熱至沸騰并保持微沸狀態(tài)2min取下；
5)趁熱用快速定性濾紙過濾，用熱氯化銨-氨水洗滌液洗滌燒杯和沉淀3～5次，所得沉淀按步驟6)～步驟8)進行，所得濾液按步驟9)～步驟11)進行；
6)用按照體積比1:1稀釋的熱稀鹽酸溶解步驟5)所得沉淀于原燒杯中，然后用熱水與按照濃鹽酸與水體積比為1:10稀釋的熱稀鹽酸交替將濾紙中沉淀沖洗入燒杯中，將溶液放在250～300℃的溫度條件下蒸至1～2ml；
7)冷卻后加水至120ml，加入氨水至溶液中剛出現磚紅色沉淀，加入按照濃鹽酸與水體積比為1:10稀釋的稀鹽酸ph調節(jié)至1.3～2.0，加熱至90～95℃取下；
8)以磺基水楊酸指示劑，50℃～70℃的溫度條件下，用na2edta標準溶液滴定至溶液滴定至由紫紅色變成黃色且顏色半分鐘不變即為滴定終點，記下讀數，按照下式計算鐵的質量分數；
w(fe)—鐵的質量分數，％
v1—滴定消耗的na2edta標準溶液的體積，ml；
m—所稱取樣品的質量，g；
cedta—na2edta標準溶液的濃度，mol/l；
mfe—鐵的摩爾質量，取55.85g/ml；
9)將步驟5)所得濾液濃縮至50～70ml，取下冷卻至室溫；
10)加入0.1g抗壞血酸，加入20mlph為5.5的乙酸-乙酸鈉緩沖溶液、5ml濃度為200g/l的氟化鉀溶液和10ml濃度為100g/l的硫代硫酸鈉溶液，混合均勻；
11)加入二甲酚橙作為指示劑，用na2edta標準溶液滴至溶液由紫紅色變?yōu)榱咙S色且顏色半分鐘不變?yōu)榻K點，記下讀數v2；
12)根據原子吸收光譜法得到樣品中鎘的質量分數w(cd)
13)根據如下公式計算得到鋅的質量分數，
w(zn)—鋅的質量分數，％
w(cd)—鎘的質量分數，％
v—滴定消耗的na2edta標準溶液的體積，ml；
m—樣品的質量，g；
cedta—na2edta標準溶液的濃度，mol/l；
mzn—鋅的摩爾質量，取65.38g/ml。
所述步驟5)中，氯化銨-氨水洗滌液配置方法：稱取125g氯化銨用水溶解，加入100ml氨水，加水定容到2500ml。
其中，步驟12)中根據原子吸收光譜法得到樣品中鎘的質量分數w(cd)的步驟具體如下：
a、準確稱取0.1000g樣品于燒杯中，加入少量的水潤濕，加入15ml濃鹽酸，放到爐盤上加熱消解除去硫化氫；加入10ml濃硝酸和5ml高氯酸，蒸至濕鹽狀，加入5ml濃鹽酸于爐盤上加熱溶解，取下冷卻至室溫，轉移定容到100ml容量瓶中，使用原子吸收測定其含量。
b、標準工作曲線的繪制：
配置一系列濃度分別為0.00、1.00、2.00、3.00、4.00ug/ml的標準系列，以隔的濃度為橫坐標，吸光度為縱坐標，繪制標準工作曲線。
c、根據標準工作曲線查表得到鎘的濃度c；
d、根據如下公式計算鎘的質量分數：
w(cd)—鎘的質量分數，％
v—試料溶液總體積，ml；
c—工作曲線上查的的鎘的濃度，μg/ml；
m—試料的質量，g。
其中，edta標準溶液的配制方法：
稱取186g乙二胺四乙酸二鈉(分子量為372.244)于1000ml燒杯中，微熱溶解，冷卻至室溫，移入10l配制瓶中，用水稀釋至刻度，并放置3天。
edta標準溶液的標定：
分別取2mg/ml的鋅標準溶液20ml4份于400ml燒杯中，加入30ml乙酸-乙酸鈉緩沖溶液(ph5～6)，加50ml水，再加3～4滴5g/l二甲酚橙指示劑，用edta標準溶液滴定至溶液由酒紅色到亮黃色，即為終點。
鋅標準溶液的配置：
準確稱取2.0000g金屬鋅(純度為99.99％)于250ml燒杯中，加20ml按體積比1:1稀釋的鹽酸，蓋上表面皿，加熱至全部溶解后移入1000ml容量瓶中，加水定容，得到含鋅離子濃度為2mg/ml的標準溶液。
本發(fā)明的有益效果：
本方法能夠保證實驗的準確性，簡化了實驗程序，操作方便，可實現樣品的批量操作，提高了工作效率。
具體實施方式
下面以具體實施例的方式對本發(fā)明技術方案作進一步解釋和說明。
實驗例1
對于標準樣品by0110-1(鋅含量標準值為42.98％，鐵含量標準值為4.13％)進行測定：
1)稱取0.20g(精確至0.0001g)樣品置于400ml燒杯中，加少量水潤濕，加入1g氟化銨，15ml濃鹽酸，蓋上表面皿，加熱溶解5min以驅趕硫化氫；
2)取下燒杯，加入10ml濃硝酸，繼續(xù)加熱溶解5min，取下燒杯冷卻，加入5ml硫酸(按98％濃硫酸與水的體積比1:1稀釋)，繼續(xù)加熱至2ml左右，取下冷卻；
3)加入20ml稀硫酸(按98％濃硫酸與水的體積比1:9稀釋)，加熱溶解鹽類，取下用水吹洗表皿及杯壁；
4)加入4～5g氯化銨、5ml過硫酸銨溶液(200g/l)，用氨水中和至沉淀完全再過量10ml，加熱至微沸狀態(tài)保持2分鐘后取下；
5)趁熱用快速定性濾紙過濾，用熱的氯化銨-氨水洗滌液洗滌燒杯3次，洗滌沉淀4次；所得沉淀按步驟6)～步驟8)進行，濾液按步驟9)～步驟11)進行；
6)用熱鹽酸(按濃鹽酸與水的體積比1:1稀釋)溶解沉淀于原燒杯中，然后用熱水與熱稀鹽酸(按濃鹽酸與水的體積比1:10稀釋)交替洗滌將濾紙上沉淀轉移至燒杯中，將溶液放在250～300℃條件下蒸干至1～2ml；
7)加水至120ml，用氨水中和至氫氧化鐵沉淀剛剛出現，加入10ml鹽酸(按濃鹽酸與水按體積比1:10稀釋)，使ph調節(jié)至1.3～2.0，加熱至90～95℃；
8)加入1ml磺基水楊酸指示劑，在50℃～70℃的溫度條件下，用na2edta標準溶液滴定至溶液由紫紅色變成黃色即為終點，記下讀數，計算鐵的含量；
9)將濾液蒸干至50～70ml，以徹底破壞過剩的過硫酸銨，取下冷卻至室溫；
10)加入0.1g抗壞血酸，加入20ml乙酸-乙酸鈉緩沖溶液(ph5.5)，5ml氟化鉀溶液(200g/l)，10ml硫代硫酸鈉溶液(100g/l)，搖勻；
11)加入4滴二甲酚橙指示劑(5g/l)，用上述na2edta標準溶液滴至溶液由紫紅色變?yōu)榱咙S色為終點，記下讀數。
12)根據原子吸收光譜法得到樣品中鎘的質量分數w(cd)
13)計算鋅、鎘的總量；減去原子吸收測得的鎘的量，即為鋅的量。
測定結果如下：鋅含量為42.80％，鐵含量為4.10％。
附：
氯化銨-氨水洗滌液配置方法：稱取125g氯化銨用水溶解，加入100ml氨水，加水定容到2500ml。
乙酸-乙酸鈉緩沖溶液配置方法：稱取1500g無水乙酸鈉，用熱水溶解后，冷卻移入配置瓶中，加入200ml冰乙酸，用水稀釋至10l，搖勻。
edta標準滴定溶液的配制方法與標定：
稱取186g乙二胺四乙酸二鈉(分子量為372.244)于1000ml燒杯中，微熱溶解，冷卻至室溫，移入10l配制瓶中，用水稀釋至刻度。放置三天后標定。
鋅標準溶液的配置：
準確稱取2.0000g金屬鋅(純度為99.99％)于250ml燒杯中，加20ml鹽酸(1+1)，蓋上表皿，加熱至全部溶解后移入1000ml容量瓶中，用水定容。此溶液含鋅分別為2mg/ml。
edta溶液標定：
分別取2mg/ml的鋅標準溶液20ml4份于400ml燒杯中，加入30ml乙酸-乙酸鈉緩沖溶液(ph5～6)，加50ml水，再加3～4滴5g/l二甲酚橙指示劑，用edta標準溶液滴定至溶液由酒紅色到亮黃色，即為終點。
式中：cedta—edta的濃度，mol/l；
ρzn—鋅標準溶液的濃度，mg/ml；
vzn—移取的鋅標準溶液的體積，ml；
vedta—試料消耗滴定液的體積，ml；
mzn—鋅的摩爾質量取65.38g/mol。
實驗例2
對于標準樣品gbw07168(鋅含量標準值為52.70％，鐵含量標準值為6.39％)進行測定，測定方法與實施例1相同，測定結果如下：鋅含量為52.46％，鐵含量為6.32％。
實施例3
對未知樣品1進行測定，測定方法與實施例1相同，測定結果如下：鋅含量為46.75％，鐵含量為6.16％。
實施例4
對未知樣品1進行測定，測定方法與實施例1相同，測定結果如下：鋅含量為32.80％，鐵含量為14.34％。
本發(fā)明中所述熱的某某溶液是為了防止溫度過低會導致沉淀無法洗凈，本領域技術人員可根據實際滴定情況調整溶液溫度。