铀矿石浓缩物分析方法 第1部分: 硫酸亚铁还原-重铬酸钾滴定法测定铀

GB/T 11848.1-2008 铀矿石浓缩物分析方法 第1部分: 硫酸亚铁还原-重铬酸钾滴定法测定铀

范围
GB/T 11848 的本部分规定了铀矿石浓缩物中铀的测定原理、适用范围、使用试剂和仪器、分析步骤、分析结果的计算和方法的精密度.
本部分适用于铀矿石浓缩物中铀的测定。

方法提要
采用减量法称取样品。样品溶解于硫酸与硝酸的混合酸中，然后再称量部分溶液进行分析。
在含有氨基磺酸的浓磷酸溶液中，用过量的硫酸亚铁溶液将铀(Ⅵ)还原成铀(Ⅳ)，然后在钼(Ⅵ)存在下，用硝酸氧化过量的亚铁，用水稀释并加入硫酸钒酰，用重铬酸钾标准溶液滴定。
杂质含量在 GB/T 10268 中规定的指标范围内，其干扰可忽略不计。

仪器
125mL称样瓶，带有输出管嘴的塑料瓶。
50mL滴定瓶，带有输出管嘴的塑料瓶。
5mL微量滴定管，分度值为0.02mL。
离子计或pH计，分辨率为1mV，附铂电极和甘汞电极。
磁力搅拌器。
天平，分度值为10mg。
分析天平，分度值为0.1mg。

分析步骤
用减量法称取约1g样品(记为m)，到0.1mg(必要时作浮力校正)，置于250mL高型烧杯中，用水润湿。加入20mL硫酸溶液、1mL硝酸和3mL高氯酸，盖上表面皿，在电热板上加热冒烟。
冷却后，加入2mL HF，加热至冒烟，直到样品*溶解。
冷却后，用少量水将溶液转移至已知质量(记为m₆)的称样瓶中，称样瓶称准到0.1mg，用水稀释到大约100mL。
称称样瓶和样品溶液的质量(记为m₇)，到0.1mg，充分混匀。
取含有大约(150~200)mg铀的样品溶液后，再称量称样瓶和样品溶液的质量(记为m₈)，到0.1mg，置于250mL高型烧杯中，在低温电炉上蒸至冒烟，用少量水洗杯壁，后溶液体积应不超过10mL，放入磁搅拌子。
在搅拌下，依次加入下列试剂: 40mL已加入两滴重铬酸钾标准溶液(Ⅰ)的磷酸、5mL氨基磺酸溶液及5mL硫酸亚铁溶液；加硫酸亚铁溶液时应小心吸取硫酸亚铁溶液，直接加入到磷酸、氨基磺酸溶液中。
搅拌1min后，调节浴液的温度到33°C~35°C，在不断搅拌下，用移液管取10mL氧化剂溶液洗涤烧杯内壁。
待棕色消退后继续搅拌2.5min，停止搅拌，放置0.5min使气泡消失。
注: 反应依赖于时间和温度，必须严格遵守。
在搅拌下，加入100mL温度为20°C~25°C的水和约100mg的硫酸钒酰。
快速搅拌，插入铂电极和甘汞电极，用装有重铬酸钾标准溶液(Ⅰ)的滴定瓶进行快速滴定，直到电位为500mV，完成这一阶段滴定的时间不得超过2.5min；然后用重铬酸钾标准溶液(Ⅱ)滴定至明显的电位突跃，完成以上两个滴定过程的时间不得超过7min，此时电位约590mV，记录滴定体积V。
称量滴定前后滴定瓶和重铬酸钾标准浓液(Ⅰ)的质量，分别记为m₉和m₁₀。到0.1mg。

分析结果计算
按式(3)计算样品中铀的质量分数ω_U:

式中:
ω₁ 一一重铬酸钾标准溶液(Ⅰ)质量分数；
ρ   一一重铬酸钾标准溶液(Ⅱ)质量浓度，单位为克每升(g/L)；
m₁₁一一按式(6)计算的滴定消耗重铬酸钾标准溶液(Ⅰ)的质量，单位为克(g)；
V   一一滴定消耗重铬酸钾标准溶液(Ⅱ)的体积，单位为毫升(mL)；
m₁₂一一按式(4)计算的样品溶液的总质量，单位为克(g)；
m₁₃一一按式(5)计算的分析样品溶液的质量，单位为克(g)；
m   一一称取固体样品的质量，单位为克(g)；
2.42734一一重铬酸钾对天然铀的换算系数。
计算结果表示到小数点后两位。
按式(4)计算样品溶液的总质量m₁₂:

式中:
m₆  一一称样瓶质量，单位为克(g)；
m₇  一一称样瓶和样品溶液质量，单位为克(g)。
按式(5)计算分析用样品溶液的质量m₁₃:

式中:
m₇  一一称样瓶和样品溶液质量，单位为克(g)；
m₈  一一称取分析样品溶液后称样瓶和样品溶液质量，单位为克(g)。
按式(6)计算消耗重铬酸钾标准溶液(Ⅰ)的质量m₁₁:

式中:
m₉   一一滴定前滴定瓶和重铬酸钾标准溶液(Ⅰ)的质量，单位为克(g)；
m₁₀ 一一滴定后滴定瓶和重铬酸钾标准溶液(Ⅰ)的质量，单位为克(g)。
精密度
在测定范围内，本方法相对标准偏差优于0.1%。


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