專利名稱：含釩爐渣中釩價態(tài)的測定方法
技術領域：
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態(tài)的測定方法。
背景技術：
全釩的測定常用以下三種方法硫酸亞鐵銨滴定法、苯甲?；诫芄舛确ā?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)，此時釩也同時被還原，用高錳酸鉀溶液將釩氧化成高價，過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，硫酸亞鐵銨標準溶液滴定。對于高錳酸鉀氧化低價釩，也可用過硫酸銨替代。其反應式如下
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，大量鈾和鑰的存在使測定結果偏高，低含量鈾和鑰對測定的干擾不顯著。鎢的影響可被磷酸絡合而掩蔽。在不含磷酸的硫酸介質(zhì)中氧化V (IV)時， 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%的樣品的測定。硫酸亞鐵銨滴定法的優(yōu)點是，可以準確快捷的測定含釩渣中的全釩；缺點是不能測出含釩渣中釩的價態(tài)，也就無法確定含釩渣中釩的賦存狀態(tài)，及釩的回收方法。對于含釩爐渣中釩價態(tài)的測定《礦石和工業(yè)產(chǎn)品化學物相分析》給出了三價釩和四價釩的測定方法。其測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。由于含鐵礦物嚴重干擾V (III)和V (IV)的測定，所以采用了分別測定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釩的含量。其測定步驟V (III)、Fe2+和Fe3+和量的測定稱取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，再補加O. 2 O. 3g Na2SO3JP 20mL H2SO4 (1+1)，惰性氣體保護下繼續(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標準溶液滴定(消耗標準溶液的體積為匕)。總Fe量的測定堿熔試樣，經(jīng)水浸過濾分離釩后，用c (NH4VO3) =0. 05 mol/L標準溶液滴定(消耗標準溶液的體積為Vb)?？俈量的測定用滴定法測定，并將滴定時所消耗的(NH4) 2Fe (SO4) 2標準溶液的體積換算成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標準溶液之體積。按下列的公式計算V (III)和V (IV)所消耗的NH4VO3S準溶液的體積，然后計算其含量。K(VdII)) = Va- Vb
KV(IV)) = Vc- V( III) = Vc- (Va-Vb)
該測定方法的優(yōu)點是，可以測定含釩渣中的釩的價態(tài)；缺點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發(fā)生(γ權利要求
1.一種含釩爐渣中釩價態(tài)的測定方法，其特征在于其將含釩爐渣的試樣進行堿熔， 水浸、分離后得到浸出液和渣樣；所述的浸出液測定v( IV, V)的含量；所述的渣樣進行堿熔，酸溶得到溶解液，所述的溶解液測定V(III)的含量。
2.根據(jù)權利要求I所述的含釩爐渣中釩價態(tài)的測定方法，其特征在于所述含釩爐渣的試樣〈ΙΟΟμ+m。
3.根據(jù)權利要求2所述的含釩爐渣中釩價態(tài)的測定方法，其特征在于所述含釩爐渣的試樣<.74_。
4.根據(jù)權利要求I所述的含釩爐渣中釩價態(tài)的測定方法，其特征在于，所述試樣進行堿熔的過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，在惰性氣氛的保護下400 600°C焙燒I 2h。
5.根據(jù)權利要求I所述的含釩爐渣中釩價態(tài)的測定方法，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 ;所述的分離為過濾分離。
6.根據(jù)權利要求I所述的含釩爐渣中釩價態(tài)的測定方法，其特征在于，所述渣樣進行堿熔的過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)權利要求6所述的含釩爐渣中釩價態(tài)的測定方法，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)權利要求I所述的含釩爐渣中釩價態(tài)的測定方法，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)權利要求1-8所述的任意一種含釩爐渣中釩價態(tài)的測定方法，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?；诫芄舛确?、PAR光度法或等離子體放射光譜法測定釩的含量。
10.根據(jù)權利要求9所述的一種含釩爐渣中釩價態(tài)的測定方法，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定釩的含量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含釩爐渣中釩價態(tài)的測定方法，其將含釩爐渣的試樣進行堿熔，水浸、分離后得到浸出液和渣樣；所述的浸出液測定V(Ⅳ、Ⅴ)的含量；所述的渣樣進行堿熔，酸溶得到溶解液，所述的溶解液測定V(Ⅲ)的含量。本方法測定步驟簡單，并可以分步測定高價釩、低價釩的含量，不存在釩價態(tài)間的相互影響，及Fe3+、Mn5+等離子的影響，測定結果準確率高。
文檔編號G01N31/16GK102590444SQ20121006849
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月15日 優(yōu)先權日2012年3月15日
發(fā)明者李蘭杰, 杜浩, 王少娜, 鄭詩禮, 陳東輝 申請人:河北鋼鐵股份有限公司承德分公司