（二）红土镍矿中镍钴含量的测定研究报告-中国有色金属标准质量.doc

红土镍矿化学分析方法 二氧化硅的测定 氟硅酸钾滴定法 编制说明 1 任务来源 根据[2010]号《》，。 2 标准编写原则和编写格式 本标准根据GB/T1.1-2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写规则》和GB/T20001.4-2001《标准编写规则 第4部分：化学分析方法》的要求进行编写。 标准编写的目的意义 镍国内外有关工作情况 GB/T 15923-1995 《镍矿石化学分析方法YS/T 341-2006 《镍精矿化学分析方法/T 472-2005 《镍化学分析方法标准 二氧化硅是红土镍矿中主要的测定成份之一，其含量一般在5%~45%。目前，二氧化硅的分析方法主要有重量法、氟硅酸钾滴定法以及分光光度法。分光光度法灵敏度高，适用于低含量硅的测定；重量法准确度高但操作繁琐、费时；与重量法相比氟硅酸钾滴定法操作简便、快速、应用广泛，也有较高的准确度，适用于高含量硅的测定。本研究拟采用了氢氧化钾熔样，氟硅酸钾滴定法测定红土镍矿中的二氧化硅含量。 标准适用的范围 本标准适用于红土镍矿中，测范围为：%～ % 。 实验部分样品 选用了碱熔融和混酸溶样两种方法。混酸溶样法即以HCl+HNO3+HF处理样品，试验结果表明:该方法无法保证样品完全溶解，而且溶样温度大于60℃时会造成硅挥发损失,不宜采用。碱熔融法采用氢氧化钠和氢氧化钾两种熔剂，两种熔剂均能保证试样溶解完全, 但与氢氧化钠相比, 氢氧化钾能减少铝的干扰，还为氟硅酸钾沉淀的形成提供了必要的K+。故本法选用氢氧化钾作为熔剂。 熔融温度（500℃~700℃）和时间（5min~30min）试验表明:温度控制在600℃~700℃熔融10min以上，熔融效果较好。本法选择在650℃的温度下熔融10min~15min。 酸的影响 试样经碱熔后，需经酸化使待测元素硅进入溶液中，而酸度是影响氟硅酸钾沉淀完全的一个重要因素,相关资料表明单纯用盐酸作介质，铝钛允许存在量较小，氟硅酸钾沉淀速度较慢但可允许大量铁、钙、镁共存；而硝酸作为介质时，铝钛生成的氟铝酸钾和氟钛酸钾的溶解度都比在盐酸介质中大，可减少铝、钛干扰，同时氟硅酸钾沉淀的酸度以3mol/L硝酸为宜。酸度低易形成其它盐类氟化物沉淀产生干扰，酸度过高会增加氟硅酸钾的溶解度。 相差/% 5 8.08 -0.04 10 8.13 +0.01 15 8.11 -0.01 20 8.11 -0.01 25 8.08 -0.04 表2 盐酸用量试验 铁矿石标准样品SiO2：8.12%，称样量：0.2000g 硝酸10mL 盐酸/mL 测定值SiO2/% 相差/% 0 8.13 +0.01 0* 8.26 +0.14 5 8.12 0 10 8.13 +0.01 15 8.13 +0.01 表3盐酸用量试验 红土镍矿样品SiO2认定值5.12% 称样量：0.2000g 硝酸10mL 盐酸/mL 测定值SiO2/% 相差/% 0 5.19 +0.07 0* 5.27 +0.15 5 5.13 +0.01 10 5.09 -0.03 15 5.07 -0.05 注：*在试液中补加10mgCaO、20mg MgO 6.3 温度的影响 温度是影响氟硅酸钾沉淀完全的另一个重要因素。沉淀温度应低于25℃以下，温度高，增加氟硅酸钾沉淀的溶解度，使结果偏低。温度低，吸附的杂质和共沉淀不易被洗涤干净，会造成结果偏高。沉淀温度应控制在室温（20℃~25℃）为宜，同时，洗涤液的温度也应与沉淀温度保持一致。温度试验结果见表4和图1。 温度 14℃ 15℃ 16℃ 18℃ 20℃ 24℃ 28℃ 30℃ 33℃ 35℃ 8.29 8.22 8.15 8.15 8.13 8.13 8.12 8.04 7.99 7.92 表4 图1 6.4 KF和KCl用量的选择 氟离子和钾离子适当过量，有助于降低氟硅酸钾沉淀的溶解度。KCl加入不足，沉淀不完全；而KCl加入过量，会造成大量析出，增加沉淀洗涤的次数。样品经氢氧化钾碱熔时已提供大量钾离子，因此本法选择补加KCl 3g左右；KF溶液(200g/L)用量试验结果见表5。 由表5可见，KF(200g/L)用量8mL~15mL均可以，本法KF用量选择加入10mL。 表 8.12 5 7.87 -0.25 8 8.08 -0.04 10 8.11 -0.01 15 8.15 +0.03 20 8.26 +0.14 沉淀的洗涤 沉淀的洗涤是影响氟硅酸钾滴定法准确度的关键因素之一，务必将沉淀及漏斗上的游离酸洗净，否则结果偏高。但洗涤次数又不可过多，以6~8次为宜，以免氟硅酸钾被溶解（KspK2SiF6=8.6×10-7，在17.5℃时