张积锴张旭沈庆峰等 $ 自动电位滴定法间接测定除氯铜渣中氯 $ 冶金分析 ' 断溶出的待试样充分溶解后冷却定容干过滤取定量滤液加入定量过量 4 标准溶液与过剩 ; 反应然

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剩刁
7 years ago
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1 冶金分析 '!"##' $&$##!$''$$$' 自动电位滴定法间接测定除氯铜渣中氯张积锴张旭沈庆峰胡安生孙敬会张云彭昆明理工大学冶金与能源工程学院云南昆明摘要除氯铜渣是生产硫酸铜或再生后用于除氯的一种重要原料为确保其使用质量需要对其中氯含量进行测定该渣中氯主要以难溶形态存在为了将该渣中的全部溶出且在溶样过程中确保不挥发提出了银量法处理待测试样自动电位滴定法间接测定除氯铜渣中氯的方法测定时先将定量过量的 4 标准溶液加入到样品中然后加入硝酸 ; 溶解溶液中的及时与 ; 形成胶体加热煮沸使胶体迅速凝聚并沉淀完全冷却定容干过滤取定量滤液加入定量过量标准溶液煮沸使之沉淀完全采用自动电位滴定法测定滤液中剩余的量通过计算间接得到除氯铜渣中的氯含量试液中. 4 ; ; B! ; * ; ; ; # 等杂质离子对测定没有影响采用实验方法测定种除氯铜渣样品中氯的含量测定结果与火焰原子吸收光谱间接测定法一致相对标准偏在 ' 之间回收率在范围内关键词自动电位滴定法除氯铜渣间接测定氯中图分类号 ' 文献标志码文章编号 ''' 除氯铜渣为湿法炼锌除氯净化过程的净化渣该渣已被诸多锌冶炼企业作为二次资源综合回收利用以生产重要化工产品硫酸铜或再生后用来除硫酸锌溶液中的氯除氯铜渣作为生产硫酸铜或再生再次用来除氯的一种重要原料为确保对其各项指标要求需要对其中氯含量进行分析测定的方法主要有自动电位滴定法氯离子选择性电极法汞量法氯化银比浊 ' 法分光光度法等氯离子选择性电极法因液接电位温度测量电阻及系统的不稳定性均会造成测量电极电位漂移对测量精度影响较大分光光度法测量范围较小存在显色不够灵敏精密度相对较差等问题氯化银比浊法主要问题在于氯化银胶体见光易分解稳定性差操作要求严格且须在短时间内完成测试工作给实际工作带来不便汞量法终点判定误差较大并且会产生有毒含汞废液对环境造成污染上述方法主要应用于溶液中氯的直接测定但是针对渣中结合氯的测定叙述的较少尤其像除氯铜渣中的测定更少该渣中主要以难溶形态存在而溶样过程往往会加入酸被溶出的部分易与 ; 结合成易挥发的若加入强氧化性酸如硝酸则有可能形成易挥发的导致的部分损失使得测定结果偏低因此为将该渣中的全部溶出且在溶样过程中确保不挥发通过多次试验总结提出银量法处理待测试样自动电位滴定法间接测定除氯铜渣中的方法该方法用于实际样品中氯的测定结果较为满意利用仪器软件自动控制滴定过程判断滴定终点处理数据快速简单操作方便结果准确可靠本文利用自动电位滴定仪对除氯铜渣中氯化物的测定进行了讨论实验部分方法原理加入定量过量 4 标准溶液及时沉淀不收稿日期作者简介张积锴男硕士生主要从事湿法冶金方向研究 ()7$+) 通讯联系人张旭男副教授主要从事湿法冶金冶金分析方向教学与研究 ()8! )$+) '

进行测定该渣中氯主要以难溶形态存在为了将该渣中的全部溶出且在溶样过程中确保不挥发提出了银量法处理待测试样自动电位滴定法间接测定除氯铜渣中氯的方法测定时先将定量过量的 4 标准溶液加入到样品中然后加入硝酸 ;

2 张积锴张旭沈庆峰等 $ 自动电位滴定法间接测定除氯铜渣中氯 $ 冶金分析 ' 断溶出的待试样充分溶解后冷却定容干过滤取定量滤液加入定量过量 4 标准溶液与过剩 ; 反应然后测定溶液中过剩最后间接计算出渣中的氯含量自动电位滴定法是根据待测离子的活度与电极电位之间遵守能斯特方程通过测量滴定过程中电极电位的突跃代替指示剂颜色变化来确定终点的一种方法本文采用 4 标准溶液滴定除氯铜渣中根据 4 标准溶液的消耗量间接计算出该渣中氯含量主要仪器和试剂 +8)2!*+ 自动电位滴定仪瑞士万通公司电位精确至 )E 加液体积精确至 )/ 滴定速度可调 +8) 磁力搅拌器瑞士万通公司微电脑光波炉苏泊尔电器上海有限公司 / 电子分析天平梅特勒托利多仪器上海有限公司.B' 自动三重蒸馏水器上海亚荣生化仪器厂型 +8) 复合银环电极瑞士万通公司电极表面已镀有. 带. 镀层的银电极作为电位指示电极比光亮的银电极电位更稳定突跃更大响应更快速使结果重现性改善且能延长电极寿命氯标准溶液 )+/ 准确称取 '' 氯化钠预先于烘箱中干燥 8 干燥器中冷却于 )/ 烧杯中加水搅拌完全溶解后移入 )/ 容量瓶中用水定容混匀硝酸银标准溶液 )+/ 准确称取 4 于 )/ 烧杯中加水搅拌完全溶解后移入 )/ 容量瓶中用水定容混匀并贮存于自动电位滴定仪配置的 )/ 棕色试剂瓶中待标定实验所用试剂均为分析水均为无三重蒸馏水实验方法与过程仪器参数的设定根据自动电位滴定法测定工业用氢氧化钠中主成分! 最优参数条件并结合实验的需要选用动态 0(2 滴定模式对样品中氯进行分析在选定动态滴定模式下确定了影响滴定结果的主要参数最小增量体积为 )/ 测量点密度为滴定终点判断选择信号漂移值为 )E)! 滴定时的搅拌速度选用硝酸银标准溶液的标定准确称取份基准试剂 4 置于 )/ 高身烧杯中加水至约 )/ 加入 )/ )+/ 硝酸酸化然后插入镀过. 的复合银环电极先通过人工控制平台预先开动磁力搅拌器待 4 完全溶解放下电极开始滴定按相同的步骤标定次取平均值作为 4 标准溶液浓度通过计算系统编辑公式 +, 式中为 4 标准溶液浓度 )+/ 保留小数点后位为基准滴定物质 4 的质量 + 为 4 分子量 )+, 为第个等当点消耗 4 标准溶液的体积 )/ 由式自动计算得到 4 标准溶液浓度为 )+/ 样品处理准确称取左右已干燥至恒重的除氯铜渣于 )/ 烧杯中加入少量水润湿样品将烧杯放置在自动电位滴定仪的搅拌器上通过配液器滴加适量过量且已准确标定过的 4 标准溶液加液完毕用水冲洗滴定头中的残留 4 标准溶液于烧杯中加入 )/ 硝酸 ; 盖上表面皿于光波炉上低温煮沸维持微沸 )! 取下冷却用少量水多次冲洗表面皿移至 )/ 容量瓶中定容混匀用双层滤纸干过滤用大肚移液管移取 )/ 滤液于 )/ 烧杯中加入 )/ 左右水加入适量定量过量的 4 标准溶液盖上表面皿在光波炉上煮至微沸取下冷却冲洗表面皿待测测定结果计算根据待测溶液滴定过程中消耗的标准溶液体积间接计算得到试样中氯的含量计算公式如下 : : 4 :, : : : 式中为渣中氯的质量分数 4 为 4 标准溶液的浓度 )+/ 为加入标准溶液的浓度 )+/ 4 为加入 4 标准溶液的体积 )/ 为加入标准溶液的体积 )/, 为滴定等当点消耗 4 标准溶液的体积 )/+ 为的摩尔质量 )+ 为样品质量指从 )/ 溶液中取 )/ 的换算系数为从 )/ 到 / 的数量级转化常数 '

主要仪器和试剂 +8)2!*+ 自动电位滴定仪瑞士万通公司电位精确至 )E 加液体积精确至 )/ 滴定速度可调 +8) 磁力搅拌器瑞士万通公司微电脑光波炉苏泊尔电器上海有限公司 / 电子分析天平梅特勒托利多仪器上海有限公司.

3 B 4A-B 4A 1.(4?!9!$!**)!+!+98+!!8+!)+<! +55#7"+)5+!+)+! $!"##' 结果与讨论试样溶解条件影响除氯铜渣试样溶解的因素主要有时间温度和酸度对这些因素进行试验发现酸度和温度的影响十分明显除氯铜渣中的氯主要以形式存在其中难溶于水但易溶于较高温度的氧化性酸因此实验选择硝酸进行溶样试验对不同浓度硝酸的溶样效果进行比较发现采用硝酸和硝酸 ; 溶样时测得渣中氯含量偏低而采用硝酸 ; 和硝酸 ; 溶样样品溶解完全测得渣中氯含量最大且稳定因此实验选择硝酸 ; 溶样试样的溶解温度和溶解时间对样品中氯的测定结果也有影响溶样温度低时试样溶解慢且溶解不完全分析结果偏低而试样在沸水浴中溶解 )! 以上时测得渣中氯含量最大且稳定因此实验选择在低温光波炉上微沸浸取试样 )! 硝酸 ; 的用量试验表明当硝酸 ; 用量为 )/ 时样品溶解完全测得渣中氯含量最大且稳定因此实验选用 )/ 硝酸 ; 溶样滴定介质由于在有机试剂中的溶解度比其在水中低电位滴定曲线较水中的突跃更加明显用水丙酮和乙醇进行试验结果表明在水介质中低浓度氯的滴定曲线终点电位突跃不明显但加入乙醇或丙酮介质后突越较明显使最低电位变得更低高电位变得更高随着乙醇或丙酮加入量的增加突跃更明显乙醇加入量控制在 )/ 范围内结果较准确在测定低浓度的含氯试样时采用加入 )/ 乙醇来提高测量精度另外为防止氯化银胶体凝结富集而覆盖电极表面影响终点判断可向被测试样中加入 )/ 质量分数的聚乙烯醇水溶液以保护溶液提高灵敏度滴定酸度溶液酸度对滴定结果影响不大随着酸性的降低终点电位突跃变大由于除氯铜渣含有. 在稀硝酸溶样的体系下控制溶液的 5 值在之间滴定温度在温度范围内测定温度对滴定结果无明显影响因此采用在室温下操作 0 共存离子的影响采用硝酸 ; 溶解除氯铜渣试样加入硝酸银标准溶液呈强酸性在强酸性的硝酸介质中试样中 4 等阴离子不与 ; 形成沉淀不干扰测定 > 在试样中含量甚微故不予考虑溶液中存在的. 可能会与 ; 反应形成. 沉淀但. 沉淀可溶于酸度适当的硝酸中由于实验体系中存在较强的硝酸因此. 对 ; 的测定无干扰溶液中存在的 4 ; ; B! ; * ; ; ; # ; 等阳离子不干扰样品中氯含量的分析样品分析按照制定的测试步骤用本文方法测定与过量 ; 反应剩余的氯和火焰原子吸收光谱法简称. 通过测定与渣样反应的过剩 ; 分别对湿法炼锌除氯铜渣原料除氯铜渣碱浸渣除氯铜渣酸浸渣除氯铜渣水洗渣种渣中氯含量各测定次结果见表同时在溶样前向待测渣样中加入相当量的氯标准溶液进行加标回收试验结果见表由表可知采用自动电位滴定仪测定样品中氯的结果与. 间接测定的结果一致标准偏差.0 在 ' 范围内相对标准偏在 ' 范围内表除氯铜渣样品中氯的测定结果 ($##!#'$!#"! ## $##'$ $'# 样品.)5 测定值 +!* 平均值 < 标准偏差.0 相对标准偏测定值 +!*7". '' ' ' ' ''''' ' '

酸进行溶样试验对不同浓度硝酸的溶样效果进行比较发现采用硝酸和硝酸 ; 溶样时测得渣中氯含量偏低而采用硝酸 ; 和硝酸 ; 溶样样品溶解完全测得渣中氯含量最大且稳定因此实验选择硝酸 ; 溶样试样的溶解温度和溶解时间对样

4 张积锴张旭沈庆峰等 $ 自动电位滴定法间接测定除氯铜渣中氯 $ 冶金分析 ' 表除氯铜渣样品的加标回收试验结果 ($#2#"! $&&!$&$&##!#! # $##'$ $'# 本底值加标量回收量回收率样品 ) ) ) ' ' ' ' ' 结语在溶解试样时加入定量过量 4 标准溶液用过量定量 4 标准溶液沉淀 ; 然后以自动电位滴定仪测定过量的间接计算出渣中氯含量建立了一种除氯铜渣样中氯的测定方法该法避免了溶样时易挥发元素氯的损失并能在大量. 4 ; ; B! ; * ; ; ; # ; 等杂质离子存在下进行氯的准确测定用湿法炼锌除氯铜渣原料除氯铜渣碱浸渣除氯铜渣酸浸渣除氯铜渣水洗渣种渣样对方法进行考察表明该法适用于锌冶金工业复杂含氯渣样中氯含量的测定参考文献韦文业 $ 氯离子选择性电极直接测定锌铟电解液中氯离子含量 -$ 冶金分析!"## $ 刘敬东齐峰 $ 离子选择性电极测定岩石矿物中的氯 -$ 化学分析计量 8)!"##!* $ #<,-)57( C$!+!#< +*)8+*9+*)!+!+98+!!++ )#-$2!''$ 通用化工产品分析方法手册编写组 $ 通用化工产品分析方法手册 $ 北京化学工业出版社 $ 李韩璞张旭毛圣华 $ 比浊法测定溶液中的微量氯离子的方法改进 -$ 江西理工大学学报 -+!+9 -!!<#"+9.!!*28!++" $ #@>@!!*#. E@!..$ 27*)*)!+! +98+*! *9! "5#+96#!#!#!!&+!! "###"#)-$-+!+9(!<+!)!+!+! $ ' 陈芸平唐劲松 $ 硫氰酸汞分光光度法测定矿石中氯 -$ 岩矿测 '$ 2+!@ *!-$28!**)!+! +98+!!+7"+)7#+5+!# )"-$''$ 刘源叶平 $ 氟离子选择性电极标准曲线法电位漂移简析 -$ 中国地方病防治杂志 8!#-+!+9!9+!+!+'$ 王亚健张利波彭金辉等 $ 火焰原子吸收光谱法间接测定氧化锌烟尘中氯 -$ 冶金分析!"##'$ 莫国荣 $ 自动电位滴定仪测定酱油中氯化物 -$ 中国现代医生 8! +*! 0++' '$ -. 2# 8+*9+8+!+!! *!*+!.$ 闻向东文斌李玉芬 $ 自动电位滴定法测定工业用氢氧化钠中主成分 -$ 冶金分析!"##$ 卢振国黄文娴彭速标等 $ 自动电位滴定法测定铁矿中水溶性氯化物 -$ 理化检验化学分册,8"# 2#!!*8)!"##,>8)!"##'''$ 刘东艳张桂兰杨秀瑾 $ 间接原子吸收光谱法测定自来水及焦化厂废水中氯 -$ 山西化工.8! 8)!*#"$ 姚永生 $ 火焰原子吸收光谱法间接测定石灰石中氯含量 -$ 冶金分析!"## $

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! #$ %$ $ 资料与方法 $ 调查对象全国东北华北华东西北西南和中南六个大区个省自治区直辖市 * 个城市中的 & 所医院参加了本次调查各省省会城市的医学院校附属医院省 ! "#$ %$ $ 临床研究中国住院新生儿流行病学调查中华医学会儿科学分会新生儿学组摘要目的通过全国范围内城市医院住院新生儿的调查以了解我国目前住院新生儿的疾病谱及转归方法抽取全国个省和自治区的 * 个城市中的 & 所

张 积 锴 张 旭 沈 庆 峰 等 $ 自 动 电 位 滴 定 法 间 接 测 定 除 氯 铜 渣 中 氯 $ 冶 金 分 析 ' 断 溶 出 的 待 试 样 充 分 溶 解 后 冷 却 定 容 干 过 滤 取 定 量 滤 液 加 入 定 量 过 量 4 标 准 溶 液 与 过 剩 ; 反 应 然

张积锴张旭沈庆峰等 $ 自动电位滴定法间接测定除氯铜渣中氯 $ 冶金分析 ' 断溶出的待试样充分溶解后冷却定容干过滤取定量滤液加入定量过量 4 标准溶液与过剩 ; 反应然