GB/T 6730.66-2009 鐵礦石 全鐵含量的測定 自動電位滴定法

范圍
GB/T 6730 的本部分規(guī)定了用自動電位滴定法測定鐵礦石中全鐵含量的方法。
本部分適用于銅、釩、錳含量分別小于0.1% 的天然鐵礦、鐵精礦和造塊，包括燒結產品中全鐵含量的測定。測定范圍(質量分數): 40%～70%。

原理
試樣用鹽酸加熱溶解，大部分鐵以氯化亞錫還原，剩余鐵用三氯化鈦還原，用重鉻酸鉀氧化過量的還原劑。以重鉻酸鉀為滴定劑滴定還原的鐵，用自動電位滴定儀滴定并判定滴定終點，以消耗重鉻酸鉀
體積來計算試樣中全鐵的含量。

儀器
自動電位滴定儀，帶滴定單元及滴定控制裝置、磁轉子攪拌或槳狀攪拌裝置、X-Y繪圖儀，須符合 JJG 814 自動電位滴定儀計量規(guī)程。
貴金屬鉑電極和飽和甘汞電極，或者氧化還原復合電極。
高溫爐。
鉑坩堝，容量30mL。
單刻度容量瓶，符合 GB/T 12806 的規(guī)定，*。
單刻度吸量管，符合 GB/T 12808 的規(guī)定，*。

分析步驟
測量次數
對同一預干燥試樣，至少獨立測定兩次。
試料量
稱取0.2g 預干燥試樣，至0.0001g。
注: 稱量試樣應盡量快，以免試樣再吸濕。
空白試驗和驗證試驗
空白試驗
隨同試料做空白試驗。
驗證試驗
隨同試料同類標準樣品做驗證試驗。
吸濕水的測定
當礦石類型符合"化合水或易氧化物含量較高的礦石"時，在取全鐵測定試樣的同時，按 GB/T 6730.3 的要求測定吸濕水含量。
測定
試樣的分解
將試樣置于250mL燒杯中，加20mL鹽酸，蓋上表面皿，試樣初步分解后，加氯化亞錫溶液至試樣溶液無色澄清，并過量少許，加熱(不沸騰)至試樣分解*，并使溶液保持淡黃色(三氯化鐵)。取下冷卻，加水稀釋至總體積約為150mL。
注1: 如溶液有可見殘渣，則用濾紙將溶液熱過濾至300mL燒杯中，用溫鹽酸洗殘渣直至看不見黃色的三氯化鐵為止。然后用溫水洗6次~8次。將濾液和洗液收集在300mL燒杯中，不沸騰狀況下蒸發(fā)主液，保留燒杯。將濾紙和殘渣放入鉑坩中，干燥，灰化濾紙，zui后在750°C~800°C灼燒。冷卻坩堝，用硫酸濕潤殘渣，加約5mL HF，并緩慢加熱以除去二氧化硅和硫酸。待自煙冒盡，取下坩堝冷卻。將2g焦硫酸鉀加入冷卻的坩堝，先緩慢加熱，然后高溫加熱，至熔融物清亮。將坩堝放人原燒杯中，加入30mL鹽酸，溫熱溶解熔融物。洗出坩堝，將該溶液和主液合并，不沸騰狀況下蒸發(fā)至約100mL，下面按規(guī)定的步驟繼續(xù)操作。
注2: 蒸發(fā)時可稍微移開表面皿。
還原
所得溶液中，加6滴~8滴鎢酸鈉溶液做指示劑，然后滴加三氯化鈦溶液，并不斷轉動溶液，直到溶液變藍色。過量3滴~5滴，滴加稀重鉻酸鉀溶液，氧化過量的三氯化鈦，直到藍色恰好褪去。
滴定
將溶液放在已調整穩(wěn)定并且設定好方法的自動電位滴定儀上，按照自動電位滴定儀操作規(guī)程安裝儀器，加入硫磷混酸9mL，使用重鉻酸鉀標準溶液電位滴定，根據滴定過程中的電位突躍判斷反應結束。先測定空白試液，再測定所有校準溶液和試液。
空白試驗
使用相同數量的所有試劑和按照與試樣相同的操作步驟測定空白試驗值。在用氯化亞錫溶液還原前，立刻用單刻度移液管加10.00mL鐵標準溶液并按上述滴定溶液。將該滴定體積記作(V₀)。滴定的空白試驗值V₂=V₀-10.00。
注: 1.00 mL單刻度移液管應預先通過稱量所移取水的質量并換算成體積來進行校正。

結果計算
全鐵含量的計算
按式(1)計算試樣中全鐵含量(質量分數)ω_Fe，其數值以百分數表示。

式中:
V₁一一試樣消耗的重鉻酸鉀標準溶液的體積，單位為毫升(mL)；
V₂一一空白試驗在加鐵標準溶液消耗相應的重鉻酸鉀標準溶液的體積，單位為毫升(mL)；
m 一一試樣的質量，單位為克(g)；
0.0055847 一一鐵的原子量質量倍數；
K  一一對預干燥試樣是1.00，一般試樣的換算系數按式(2)計算。

式中:
A 一一按 GB/T 6730.3 測定吸濕水質量分數。
計算結果保留小數點后2位。


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