铁矿石 全铁含量的测定 自动电位滴定法

GB/T 6730.66-2009 铁矿石 全铁含量的测定 自动电位滴定法

范围
GB/T 6730 的本部分规定了用自动电位滴定法测定铁矿石中全铁含量的方法。
本部分适用于铜、钒、锰含量分别小于0.1% 的天然铁矿、铁精矿和造块，包括烧结产品中全铁含量的测定。测定范围(质量分数): 40%～70%。

原理
试样用盐酸加热溶解，大部分铁以氯化亚锡还原，剩余铁用三氯化钛还原，用重铬酸钾氧化过量的还原剂。以重铬酸钾为滴定剂滴定还原的铁，用自动电位滴定仪滴定并判定滴定终点，以消耗重铬酸钾
体积来计算试样中全铁的含量。

仪器
自动电位滴定仪，带滴定单元及滴定控制装置、磁转子搅拌或桨状搅拌装置、X-Y绘图仪，须符合 JJG 814 自动电位滴定仪计量规程。
贵金属铂电极和饱和甘汞电极，或者氧化还原复合电极。
高温炉。
铂坩埚，容量30mL。
单刻度容量瓶，符合 GB/T 12806 的规定，*。
单刻度吸量管，符合 GB/T 12808 的规定，*。

分析步骤
测量次数
对同一预干燥试样，至少独立测定两次。
试料量
称取0.2g 预干燥试样，至0.0001g。
注: 称量试样应尽量快，以免试样再吸湿。
空白试验和验证试验
空白试验
随同试料做空白试验。
验证试验
随同试料同类标准样品做验证试验。
吸湿水的测定
当矿石类型符合"化合水或易氧化物含量较高的矿石"时，在取全铁测定试样的同时，按 GB/T 6730.3 的要求测定吸湿水含量。
测定
试样的分解
将试样置于250mL烧杯中，加20mL盐酸，盖上表面皿，试样初步分解后，加氯化亚锡溶液至试样溶液无色澄清，并过量少许，加热(不沸腾)至试样分解*，并使溶液保持淡黄色(三氯化铁)。取下冷却，加水稀释至总体积约为150mL。
注1: 如溶液有可见残渣，则用滤纸将溶液热过滤至300mL烧杯中，用温盐酸洗残渣直至看不见黄色的三氯化铁为止。然后用温水洗6次~8次。将滤液和洗液收集在300mL烧杯中，不沸腾状况下蒸发主液，保留烧杯。将滤纸和残渣放入铂坩中，干燥，灰化滤纸，zui后在750°C~800°C灼烧。冷却坩埚，用硫酸湿润残渣，加约5mL HF，并缓慢加热以除去二氧化硅和硫酸。待自烟冒尽，取下坩埚冷却。将2g焦硫酸钾加入冷却的坩埚，先缓慢加热，然后高温加热，至熔融物清亮。将坩埚放人原烧杯中，加入30mL盐酸，温热溶解熔融物。洗出坩埚，将该溶液和主液合并，不沸腾状况下蒸发至约100mL，下面按规定的步骤继续操作。
注2: 蒸发时可稍微移开表面皿。
还原
所得溶液中，加6滴~8滴钨酸钠溶液做指示剂，然后滴加三氯化钛溶液，并不断转动溶液，直到溶液变蓝色。过量3滴~5滴，滴加稀重铬酸钾溶液，氧化过量的三氯化钛，直到蓝色恰好褪去。
滴定
将溶液放在已调整稳定并且设定好方法的自动电位滴定仪上，按照自动电位滴定仪操作规程安装仪器，加入硫磷混酸9mL，使用重铬酸钾标准溶液电位滴定，根据滴定过程中的电位突跃判断反应结束。先测定空白试液，再测定所有校准溶液和试液。
空白试验
使用相同数量的所有试剂和按照与试样相同的操作步骤测定空白试验值。在用氯化亚锡溶液还原前，立刻用单刻度移液管加10.00mL铁标准溶液并按上述滴定溶液。将该滴定体积记作(V₀)。滴定的空白试验值V₂=V₀-10.00。
注: 1.00 mL单刻度移液管应预先通过称量所移取水的质量并换算成体积来进行校正。

结果计算
全铁含量的计算
按式(1)计算试样中全铁含量(质量分数)ω_Fe，其数值以百分数表示。

式中:
V₁一一试样消耗的重铬酸钾标准溶液的体积，单位为毫升(mL)；
V₂一一空白试验在加铁标准溶液消耗相应的重铬酸钾标准溶液的体积，单位为毫升(mL)；
m 一一试样的质量，单位为克(g)；
0.0055847 一一铁的原子量质量倍数；
K  一一对预干燥试样是1.00，一般试样的换算系数按式(2)计算。

式中:
A 一一按 GB/T 6730.3 测定吸湿水质量分数。
计算结果保留小数点后2位。


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