一种钨制品中钙元素含量的测定方法与系统的制作方法
【专利摘要】一种钨制品中钙元素含量的测定方法，其特征在于，以过氧化氢为主(快速)分解试样，利用氨水加热煮沸赶去多余的过氧化氢，加入硝酸使主体钨形成钨酸沉淀与Ca离子等分离，以高氯酸进一步彻底分解试样；同时被分解出来的少部分其它杂质，加入适量的锶盐和镧盐加以消除，定容后在原子吸收光谱分光光度计上测定，计算试样中的钙含量。本发明测定方法简单快捷，检测精度高，检测相对误差小于7.5%、成本低廉。
【专利说明】一种铭制品中耗元素含量的测定方法与系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及钙元素的分析检测方法和系统，特别是钨制品中钙元素含量的测定方法与系统。
【背景技术】
[0002]钙为钨制品的有害元素之一，必须严格控制。钨制品的钙含量一般很低，为
0.000x%级，多采用原子发射光谱方法(平面光栅摄谱法)测定，测定上限0.020%。
[0003]但是，有些与钨有关的试样或钨制品中的钙的测定，如钨矿石中钙的测定、以白钨矿(钨酸钙)为原料生产APT (仲钨酸铵)除钙过程中钙的测定、脏化或掺杂APT、钨粉、碳化钨粉、混合料、钨条、钨丝等部分钨制品中钙的测定，这些样品中钙的含量往往比较高，达
0.0x — 0.x%级，已超出原子发射光谱方法(平面光栅摄谱法)的测定测定范围，而且用摄谱法测检测误差非常大。[0004]对于这类样品，一般采用ICP法(等离子体直读光谱法)或经典化学方法一EDTA(乙二胺四乙酸二钠)容量法测定，前者由于价格昂贵，多数企业采用后者，其原理是利用在碱性条件下EDTA定量络合二价钙离子，据此定量测定样品中钙含量。但问题也出在此，因为在此条件下EDTA几乎能定量络合所有的金属阳离子，因此，此法选择性非常差，抗干扰能力差，为了能用此法得到准确结果，必须经过严格复杂的沉淀分离等消除干扰的繁杂过程，出结果相当慢，不能满足快速出结果的生产需要。而且，一旦有些金属阳离子，特别是二价金属阳离子，没有彻底分离或掩蔽，将导致结果偏高或无法进行滴定。
[0005]经典化学方法一EDTA(乙二胺四乙酸二钠)容量法测定钙含量的方法如下:
[0006]1、范围:本方法适合矿石、钨制品中钙含量的测定，测定范围:>0.050%。
[0007]2、原理:试样经焦硫酸钾高温熔融，饱和草酸铵浸取，Ca成CaC2O4沉淀，而W、Mn、Fe等则被过量草酸根络合，过滤得到CaC2O4后经灼烧成CaO，再盐酸溶解，过滤除Si02、Sn02后(Si02、Sn02不溶于盐酸)，用三乙醇胺掩蔽残存的Mn、Fe等，最后以钙黄绿素一百里酚酞指示，用EDTA标准溶液滴定测定钙含量。
[0008]3、试剂
[0009]3.1焦硫酸钾AR
[0010]3.2草酸铵饱和溶液，AR过滤后使用
[0011]3.3 草酸铵洗液 AR (2g/L)
[0012]3.4 氨水溶液 AR (1+1)
[0013]3.5 盐酸溶液 AR (1+1)
[0014]3.6三乙醇胺溶液六1?(1+1)
[0015]3.7 氢氧化钾溶液 AR(150g/L)
[0016]3.8钙黄绿素一百里酚酞指示剂:0.30克钙黄绿素、0.12克百里酚酞与24克硫酸钾混合研磨均匀。
[0017]3.9Ca标准溶液配制:1.2497克预先在105~110°C烘干并在干燥器中冷至室温的光谱纯碳酸钙标准于250mL烧杯中，加IOmL盐酸溶液(3.5)，加热溶解后，继续煮沸I~2min，驱除二氧化碳，取下，冷至室温移入500mL容量瓶中，以水稀至刻度，摇匀，此溶液ImL含Img钙。
[0018]3.10EDTA 标准溶液
[0019]3.10.1配制:称取18.7630克EDTA于1000mL烧杯中，加400mL温水，待溶解后，冷至室温，移入2000mL容量瓶中，以水稀至刻度，摇匀。
[0020]3.10.2标定:移取20.0OmLCa标准溶液(3.9)于300mL三角瓶中，加水稀至约IOOmL,加IOmL三乙醇胺溶液(3.6)，4mL氢氧化钾溶液(3.7)，约0.5克钙黄绿素一百里酚酞指示剂(3.8)，摇匀，用EDTA标准溶液(3.10)滴至溶液绿色荧光消失为终点。
[0021]3.10.3滴定度计算:
【权利要求】
1.一种钨制品中钙元素含量的测定方法，包括以下步骤:以过氧化氢(为主)(快速)分解试样，利用氨水加热煮沸赶去多余的过氧化氢，加入硝酸使主体钨形成钨酸沉淀与Ca离子等分离，以高氯酸进一步彻底分解试样；同时被分解出来的少部分其它杂质，加入适量的锶盐和镧盐加以消除，定容后在原子吸收光谱分光光度计上测定，计算试样中的钙含量。
2.如权利要求1所述的测定方法，其特征在于，采用下列试剂: . 3.1 过氧化氢 AR, (30%) ; 3.2 氨水 AR, ( P 0.91g/cm); . 3.3 硝酸 AR, ( P 1.42g/cm) ; 3.4 高氯酸 AR, ( P 1.68g/cm); .3.5盐酸溶液AR，(1+1) ; 3.6氯化锶溶液AR，(150g/L); . 3.7氧化镧溶液AR，(50g/L) ; 3.8钙标准溶液光谱纯，(100 μ g/mL)。
3.如权利要求2所述的测定方法，其特征在于，钙标准溶液的制备包括以下步骤；称取0.2497g光谱纯碳酸钙于250mL烧杯中，加IOmL盐酸溶液(3.5)，加热溶解后，继续煮沸I~2min,驱除二氧化碳,取下,冷至室温移入1000mL容量瓶中，以水稀至刻度，摇匀，此溶液ImL含100 μ g钙；所述光谱纯碳酸钙预先在105~110°C烘干并在干燥器中冷至室温。
4.如权利要求3所述的测定方法，其特征在于，分析步骤如下: 5.1试样量:称取试样0.2~1.0g,准确至0.0OOlg ； 5.2空白试验:随同试样做空白试验； 5.3测定； 5.4工作曲线绘制:准确移取0.00、1.50,3.00,6.00,9.00、12.0OmL钙标准溶液(3.8)于一组IOOmL容量瓶中，各加入2.0mL高氯酸(3.4),4.0mL氯化锶溶液(3.6),2.0mL氧化镧溶液(3.7)，摇匀，在已经预热好的原子吸收光谱分光光度计上按工作条件测定溶液中钙的吸光度，从工作曲线上查出钙的μ g数；以钙量为横坐标，吸光度为纵坐标绘制工作曲线。
5.如权利要求4所述的测定方法，其特征在于，测定步骤包括: 5.3.1将试样放入250mL烧杯中，加入25~35mL过氧化氢(3.1),中温加热(快速)分解清亮； 5.3.2趁热加入5~IOmL氨水(3.2)，加热煮沸至冒大气泡约2min，取下； 5.3.3趁热加入5~IOmL硝酸(3.3)，高温电炉上边摇加热至析出钨酸沉淀，继续加热I~2min,取下； 5.3.4趁热加入3~5mL高氯酸(3.4),高温电炉上加热至冒浓白烟2~3 min,取下稍冷; 5.3.5往烧杯中加水至体积50~60mL,中温电炉加热至微沸2~3min,取下,冷至室温，以水将杯中溶液及沉淀移至预先加有4.0mL氯化锶溶液(3.6)和2.0mL氧化镧溶液(3.7)的IOOmL容量瓶中，并以水稀至刻度，摇匀； 5.3.6在已经预热好的原子吸收光谱分光光度计上按工作条件测定溶液中钙的吸光度，从工作曲线上查出钙的yg数。
6.如权利要求1-5其中之一所述的测定方法,其特征在于,所述原子吸收光谱分光光度计为WYX-402C型，其操作条件为波长422.7nm,灯电流2mA，光谱带宽0.2nm,观测高度12nm,空气流量6L/min,乙炔流量1.5L/min。
7.如权利要求6所述的测定方法，其特征在于，按下式计算钙量:
8.如权利要求1所述的测定方法，其特征在于，同时被分解出来的铝、磷、硅、钛、硫酸根、铁、锰杂质，加入适量氯化锶和氧化镧溶液加以消除。
9.一种钨制品中钙元素含量的测定系统，其特征在于，依次包括:反应液生成装置(10)，其包括试样器皿(11)、过氧化氢添加器(12)、氨水添加器(13)、硝酸添加器(14)和高氯酸添加器(15)，加热装置(16)，过氧化氢添加器(12)、氨水添加器(13)、硝酸添加器(14)和高氯酸添加器(15)分别与试样器皿(11)连通，试样器皿(11)可拆卸地放置于加热装置(16)的上方；待测液生成装置(20)，其包括待测液容器(21)，氯化锶溶液添加器(22)，氧化镧溶液添加器(23)，氯化锶溶液添加器(22)和氧化镧溶液添加器(23)分别与待测液容器(21)连通；钙标准溶液生成装置(30)，其包括碳酸钙器皿(31)、盐酸溶液添加器(32)，盐酸溶液添加器(32)与碳酸钙器皿(31)连通；钙标准溶液净化装置(40)，其包括钙标准液容器(41)，高氯酸添加器(42)，氯化锶溶液添加器(43)，氧化镧溶液添加器(44)，高氯酸添加器(42)，氯化锶溶液添加器(43)和氧化镧溶液添加器(44)分别与钙标准液容器(41)连通；以及原子吸收光谱分光光度计(50)。
10.如权利要求9所述的测定方法，其特征在于，所述试样器皿(11)、待测液容器(21)、碳酸钙器皿(31)和钙标准液容器(41)为玻璃器皿，加热装置(16)为电炉；各添加器包括添加剂量控制器。
【文档编号】G01N1/44GK103712933SQ201410001268
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2014年1月2日 优先权日:2014年1月2日
【发明者】胡翼淇 申请人:江西稀有稀土金属钨业集团有限公司