一种稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定方法
【专利摘要】本发明公开了一种稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定方法，属于冶金分析方法技术领域。目的是提供一种分析时间短，测定准确，检测成本低的稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定方法，所述方法包括以下步骤：步骤一：试样准备；步骤二：第一次沉淀；步骤三：第二次沉淀；步骤四：测定准备；步骤五：氧化钙的含量的测定；步骤六：氧化钙与氧化镁的合计含量的测定；步骤七：稀土氧化物含量测定；步骤八：氧化钡含量的测定；步骤九：稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡含量的计算。本方法易于掌握且结果准确度高，能够在生产中推广应用。适用于稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续快速测定。
【专利说明】
一种稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镆、氧化钡的连续 测定方法
技术领域
[0001] 本发明具体涉及一种稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定 方法，属于冶金分析方法技术领域。
【背景技术】
[0002] 稀土有工业"黄金"之称由于其具有优良的光电磁等物理特性能与其他材料组成 性能各异、品种繁多的新型材料，其最显著的功能就是大幅度提高其他产品的质量和性能。 比如大幅度提高用于制造坦克、飞机、导弹的钢材、铝合金、镁合金、钛合金的战术性能。而 且稀土同样是电子、激光、核工业、超导等诸多高科技的润滑剂。稀土科技一旦用于军事，必 然带来军事科技的跃升，稀土在冶金工业，石油化工，玻璃陶瓷等方面也具有广泛应用。
[0003] 测定稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的方法通常使用电感耦合等 离子法，需要使用铂金坩埚熔融，需要控制盐量，同时需要基体匹配，同时上述方法需要操 作者有较高的操作经验，同时需要配备大型设备，测定成本高。
【发明内容】
[0004] 因此，本发明的目的是提供一种分析时间短，测定准确，检测成本低的稀土精矿中 稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定方法，其特征在于，所述方法包括以下步 骤：
[0005] 步骤一:试样准备
[0006] 将稀土精矿试样与氢氧化钠及过氧化钠放入坩埚中并混合均匀，在高温炉中熔 融，从高温炉中取出坩埚，冷却；
[0007] 步骤二:第一次沉淀
[0008] 步骤一冷却后放入盛有三乙醇胺和碳酸钠的烧杯中煮沸浸取，用水洗净坩埚，冷 却后用定量滤纸过滤，用碳酸钠溶液洗烧杯，用碳酸钠溶液洗沉淀；
[0009] 步骤三:第二次沉淀
[0010] 将步骤二获得的沉淀连同定量滤纸移入步骤二所使用的烧杯中，加入硝酸及高氯 酸，盖上表面皿放于电炉上加热蒸发，待溶液反应平静后取下冷却，继续加热加热至干燥， 用硝酸（1+1)吹洗烧杯壁及表面皿，加入水后滴入过氧化氢，煮沸后取下冷却，用定量中速 滤纸过滤，用硝酸洗烧杯及沉淀，将残渣去除；
[0011] 步骤四：测定准备
[0012] 在步骤三获得的滤液中加入氯化铵，煮沸后用氨水中和至PH = 8，滴入过氧化氢， 加入氨水，煮沸，沉淀下降后用定量中速滤纸过滤到烧杯中，获得稀土氧化物沉淀，稀土氧 化物沉淀及定量中速滤纸用于测定稀土氧化物的含量，将烧杯中的滤液浓缩后，滴入甲基 橙指示剂，用盐酸调至出现红色，在不断搅拌下加入硫酸，保温一段时间后静置，用定量慢 速滤纸过滤到容量瓶中，获得硫酸钡沉淀，硫酸钡沉淀及定量慢速滤纸用于测定氧化钡含 量，将滤液稀释至容量瓶刻度定容，分取两份试液放入烧杯中，一份用于测定氧化钙的含 量，另一份用于测定氧化钙与氧化镁的合计含量；
[0013] 步骤五:氧化钙的含量的测定
[0014] 在用于测定氧化钙含量的试液中首先加入三乙醇胺，然后依次加入水、盐酸羟胺、 氢氧化钾溶液，滴入钙黄绿素，用m)TA标准溶液滴定至荧光绿消失，记录EDTA标准溶液消耗 量 VCa;
[0015] 步骤六:氧化钙与氧化镁的合计含量的测定
[0016] 在用于测定氧化钙与氧化镁的合计含量的试液中首先加入三乙醇胺，然后依次加 入水、盐酸羟胺、氨一氯化铵溶液，滴入铬黑T，用EDTA标准溶液滴定至试液呈纯蓝色，记录 EDTA标准溶液消耗量V(M g+Ca);
[0017]步骤七:稀土氧化物含量测定
[0018] 将步骤四获得的稀土氧化物沉淀及定量中速滤纸放入烧杯中，加入水，将滤纸打 碎，然后加入草酸，煮沸后取下，在60-70度保温半小时，静置一段时间后用定量滤纸过滤， 用草酸溶液洗涤烧杯及沉淀，将沉淀连同定量滤纸共同放入坩埚中，经低温灰化处理、灼 烧、冷却后称量质量mi;
[0019] 步骤八:氧化钡含量的测定
[0020] 先用硫酸洗涤步骤四获得的硫酸钡沉淀，再用热水洗涤步骤四获得的硫酸钡沉 淀，用硫酸洗涤步骤四中过滤硫酸钡沉淀后的烧杯，将硫酸钡沉淀连同定量慢速滤纸一同 放入坩埚中，低温灰化处理、灼烧、冷却后称量质量m(BaS〇4) 1;
[0021] 步骤九:稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡含量的计算。
[0022] 进一步的，所述步骤一具体为：
[0023]称取试样0.5000g置于已盛有1-2克除去水份的氢氧化钠的刚玉坩埚中，再加2-3 克过氧化钠，混匀，表面再覆盖一层过氧化钠，在马弗炉中700度熔融10分钟，从马弗炉中取 出谢埚，冷却。
[0024]进一步的，所述步骤二具体为：
[0025] 步骤一冷却后放入盛有150mL三乙醇胺（1+10)和2克碳酸钠的400mL烧杯中煮沸浸 取，用水洗净坩埚，将烧杯中的溶液加热煮沸1-2分钟，冷却后用定量滤纸过滤，用碳酸钠(1 +100)溶液洗烧杯3-4次，洗沉淀4-5次。
[0026]进一步的，所述步骤三具体为：
[0027]将步骤二获得的沉淀连同定量滤纸移入步骤二所使用的烧杯中，加20mL硝酸 (67%)，加入5mL高氯酸(69%)，盖上表面皿放于电炉上加热，蒸发至二氧化氮完全驱散，高 氯酸大量冒烟，待溶液反应平静后取下烧杯，冷却，继续加热至干燥，用10mL硝酸（1+1)吹洗 烧杯壁及表面皿，加80mL热水，然后加0. lmL过氧化氢(35 % )，煮沸1-2分钟，取下后冷却，用 定量中速滤纸过滤，用硝酸(1+100)洗烧杯3-4次，洗沉淀7-8次，将残渣去除。
[0028]进一步的，所述步骤四具体为：
[0029]在步骤三获得的滤液中加入氯化铵3克，煮沸后用氨水（1+1)中和至PH = 8,滴入过 氧化氢0. lmL，加入20mL氨水（1+1)，煮沸2分钟，沉淀下降后用定量中速滤纸过滤到500mL烧 杯中，获得稀土氧化物沉淀，稀土氧化物沉淀及定量中速滤纸用于测定稀土氧化物的含量， 将500mL烧杯中的滤液浓缩至150-200mL，滴入甲基橙指示剂（1+1000)，用盐酸（1+1)调至 出现红色，在不断搅拌下加入5mL硫酸（1 + 1)，保温1小时后静置12小时以上，用定量慢速滤 纸加垫脚过滤到250mL容量瓶中，获得硫酸钡沉淀，硫酸钡沉淀及定量慢速滤纸用于测定氧 化钡含量，将滤液稀释至250mL容量瓶刻度定容，分取两份50mL试液放入烧杯中，一份用于 测定氧化钙的含量，另一份用于测定氧化钙与氧化镁的合计含量。
[0030]进一步的，所述步骤五具体为：
[0031]在用于测定氧化钙含量的试液中，首先加入50mL三乙醇胺（12%)，然后依次加入 50mL水，加入盐酸羟胺，加入40mL氢氧化钾溶液(20 % )，滴入钙黄绿素，用EDTA标准溶液滴 定至荧光绿消失，记录H)TA标准溶液消耗量VCa。
[0032]进一步的，所述步骤六具体为：
[0033]在用于测定氧化钙与氧化镁的合计含量的试液中，首先加入50mL三乙醇胺 (12 % )，然后依次加入50mL水，加入盐酸轻胺，加10mL氨-氯化铵溶液，滴入铬黑T指示剂，用 EDTA标准溶液滴定至试液呈纯蓝色，记录EDTA标准溶液消耗量V(M g+Ca)。
[0034]进一步的，所述步骤七具体为：
[0035]将步骤四获得的稀土氧化物沉淀及定量中速滤纸放入烧杯中，加入沸水50mL，将 滤纸打碎，然后加入草酸（l+25)100mL，煮沸后取下，在60-70度保温半小时，静置两小时后 用定量滤纸过滤，用草酸（1+100)溶液洗涤烧杯，用草酸（1+100)溶液洗涤沉淀10次，将沉淀 连同定量滤纸共同放入瓷坩埚中，放入马弗炉中850 °C灰化、灼烧40分钟、冷却后称量质量 mi〇
[0036]进一步的，所述步骤八具体为：
[0037] 先用硫酸洗涤步骤四获得的硫酸钡沉淀7-8次，再用热水洗涤步骤四获得的硫酸 钡沉淀4一5次，用硫酸洗涤步骤四中过滤硫酸钡沉淀后的烧杯3-4次，将硫酸钡沉淀连同 定量慢速滤纸一同放入瓷坩埚中，放入马弗炉中850 °C灰化、灼烧40分钟、冷却后称量质量m (BaS〇4)i〇
[0038] 进一步的，所述方法中步骤九按公式一、公式二分别计算氧化|丐含量W(CaO)及氧 化镁含量W(MgO)，用公式三计算稀土氧化物含量W(RExOy)，用公式四计算氧化钡质量W (BaO)：
[0039] W(CaO)%=C(V-Voi)M(CaO)100/m KX100 (公式一）
[0040] 式中:M(Ca0):氧化钙的摩尔质量(g/mol)
[0041] m:试样质量(g)
[0042] K:试样分液比（50/250 = 1/5)
[0043] C:EDTA 标准溶液浓度(mol/L)
[0044] V:试样消耗EDTA标准溶液的体积(mL)
[0045] VQ1:滴定氧化钙含量时空白溶液消耗EDTA标准溶液的体积(mL)
[0046] W(Mg0)%=C(V(Mg+ca)-Vca-(VQ2-V()i)M(Mg0)100/m KX1000 (公式二）
[0047] 式中:M(Ca0):氧化钙的摩尔质量(g/mol)
[0048] m:试样质量(g)
[0049] K:试样分液比
[0050] C:EDTA 标准溶液浓度(mol/L)
[00511 V(Mg+Ca):钙镁合量所消耗EDTA标准溶液的体积(mL)
[0052] VQ2:滴定氧化钙与氧化镁的合计含量时空白溶液消耗EDTA标准溶液的体积(mL);
[0053] W(RExOy) ( % ) =mi x l〇〇/m (公式三）
[0054] 式中：W(REx0y)(%):稀土氧化物含量
[0055] mi:稀土氧化物质量(g)，即步骤七中最终称量的质量；
[0056] m:试样质量(g)，即步骤一中所使用的稀土精矿质量。
[0057] W(Ba0)(%)=m(BaS04)iX100X0.6570/m (公式四）
[0058] 式中:m(BaS〇4) 1:硫酸钡沉淀质量(g)，即步骤八中最终称量的质量；
[0059] m:试样质量(g)，即步骤一中所使用的稀土精矿质量；
[0060] 0.6570为BaO与BaS〇4的换算系数。
[0061]本发明的有益效果在于:本发明的一种稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、 氧化钡的连续测定方法，在试样溶解后，直接进行稀土沉淀测定，过滤后的溶液先进行硫酸 钡沉淀的测定，进而获得氧化钡含量，再进行氧化钙、氧化镁的测定，一次试验同时实现稀 土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定。方法易于掌握且结果准确度高，能够在生产 中推广应用。使用设备简单，具有准确的特点，适用于稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化 镁、氧化钡的连续快速测定。
【附图说明】
[0062]图1为本发明一种稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定方 法的流程图。
【具体实施方式】
[0063]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】进行说明：
[0064]本【具体实施方式】的方法步骤如图1所示，选择三种试样，分别为稀土尾矿，标号为 1，稀土原矿，标号2,稀土精矿标号为3,按照铁矿石取制样标准进行样品制取，每种试样分 别按下述的方法做4组对比实验，测定方法的基本过程为：将试样用碱熔融，在三乙醇胺溶 液中分离铁、铝、锰等干扰元素。除去二氧化硅后，用氨水沉淀分离钙、镁等元素，稀土于PH =2的微酸性溶液中用草酸沉淀。灼烧成稀土氧化物称重。将分离钙、镁等元素的滤液浓缩， 用盐酸酸化，硫酸沉淀钡，以重量法测定氧化钡量。将过滤硫酸钡的滤液，在PH> 12时加适量 钙黄绿素，用EDTA标准溶液滴定，测定氧化钙，在PH= 10时加适量鉻黑T，用EDTA标准溶液滴 定，测定氧化钙+氧化镁的合量。具体操作方法为：
[0065]称取试样0.5000g置于已盛有1-2克除去水份的氢氧化钠的刚玉坩埚中，再加2-3 克过氧化钠，混匀，表面再覆盖一层过氧化钠，在马弗炉中700度熔融10分钟，从马弗炉中取 出坩埚，冷却。冷却后放入盛有150mL三乙醇胺（1 + 10)和2克碳酸钠的400mL烧杯中煮沸浸 取，用水洗净坩埚，将烧杯中的溶液加热煮沸1-2分钟，冷却后用定量滤纸过滤，用碳酸钠(1 + 100)溶液洗烧杯3-4次，洗沉淀4-5次。将获得的沉淀连同定量滤纸移入原来使用的烧杯 中，加20mL硝酸(67% )，加入5mL高氯酸(69%)，盖上表面皿放于电炉上加热，蒸发至二氧化 氮完全驱散，高氯酸大量冒烟，冒烟时溶液出现棕色或黑色应及时补加2mL硝酸(67%)，待 溶液反应平静后取下烧杯，冷却，继续加热至干燥，用10mL硝酸（1+1)吹洗烧杯壁及表面皿， 加80mL热水，然后加0. lmL过氧化氢(35% )，煮沸1-2分钟，目的是驱赶过剩的过氧化氢，取 下后冷却，用定量中速滤纸过滤，用硝酸（1+100)洗烧杯3-4次，洗沉淀7-8次，将残渣去除。 在滤液中加入氯化铵3克，煮沸后用氨水（1+1)中和至PH=8，滴入过氧化氢0. lmL，加入20mL 氨水（1 + 1)，煮沸2分钟，沉淀下降后用定量中速滤纸过滤到500mL烧杯中，获得稀土氧化物 沉淀，稀土氧化物沉淀及定量中速滤纸用于测定稀土氧化物的含量，将500mL烧杯中的滤液 浓缩至150-200mL，滴入甲基橙指示剂（1+1000)，用盐酸（1 + 1)调至出现红色，在不断搅拌 下加入5mL硫酸（1+1)，保温1小时后静置12小时以上，用定量慢速滤纸加垫脚过滤到250mL 容量瓶中，获得硫酸钡沉淀，硫酸钡沉淀及定量慢速滤纸用于测定氧化钡含量，将滤液稀释 至250mL容量瓶刻度定容，分取两份50mL试液放入烧杯中，一份用于测定氧化钙的含量，另 一份用于测定氧化钙与氧化镁的合计含量。
[0066] 在用于测定氧化钙含量的试液中，首先加入50mL三乙醇胺（12%)，第一个加入三 乙醇胺，是为了首先将铁和铝等干扰元素掩蔽，然后依次加入50mL水，加入起到进一步掩蔽 作用的盐酸轻胺，加入40mL氢氧化钾溶液(20% )，氢氧化钾溶液起到缓冲溶液的作用，PH值 为12，滴入钙黄绿素指示剂，钙黄绿素指示剂制作方法为：lg钙黄绿素与100g烘干后的氯化 钠研细混匀，放在磨口瓶中备用。用EDTA标准溶液滴定至荧光绿消失，EDTA标准溶液C (EDTA) = 0 ? 01783mo 1/L，记录 EDTA 标准溶液消耗量 VCa。
[0067]在用于测定氧化钙与氧化镁的合计含量的试液中，首先加入50mL三乙醇胺 (12 % )，然后依次加入50mL水，加入盐酸羟胺，加10mL氨-氯化铵溶液，氨-氯化铵溶液起到 缓冲溶液的作用，PH值为10，氨-氯化铵缓冲溶液(PH= 10)制备方法为:将67g氯化铵溶于 200mL水中，加入570mL浓氨水，以水稀释至1000mL。滴入铬黑T指示剂，铬黑T指示剂制备方 法为:将lg铬黑T与100g烘干后的氯化钠研细混匀，放在磨口瓶中备用。用EDTA标准溶液滴 定至试液呈纯蓝色，记录H)TA标准溶液消耗量V(M g+Ca)。
[0068]将获得的稀土氧化物沉淀及定量中速滤纸放入烧杯中，加入沸水50mL，将滤纸打 碎，然后加入草酸（l+25)100mL，煮沸后取下，在60-70度保温半小时，静置两小时后用定量 滤纸过滤，用草酸（1+100)溶液洗涤烧杯，用草酸（1+100)溶液洗涤沉淀10次，将沉淀连同定 量滤纸共同放入瓷坩埚中，放入马弗炉中850 °C灰化、灼烧40分钟、冷却后称量质量mi。
[0069] 先用硫酸洗涤硫酸钡沉淀7-8次，再用热水洗涤硫酸钡沉淀4一5次，用硫酸洗涤 过滤硫酸钡沉淀后的烧杯3-4次，将硫酸钡沉淀连同定量慢速滤纸一同放入瓷坩埚中，放 入马弗炉中850°C灰化、灼烧40分钟、冷却后称量质量m(BaS〇4)i。
[0070] 按公式一、公式二分别计算氧化钙含量W(Ca0)及氧化镁含量W(Mg0)，用公式三计 算稀土氧化物含量W(RExOy)，用公式四计算氧化钡质量W(Ba0):
[0071] W(Ca0)%=C(V-V〇i)M(Ca0)100/m KX100 (公式一）
[0072] 式中:M(Ca0):氧化钙的摩尔质量(g/mol)
[0073] m:试样质量(g)
[0074] K:试样分液比（50/250 = 1/5)
[0075] C:EDTA 标准溶液浓度(mol/L)
[0076] V:试样消耗EDTA标准溶液的体积(mL)
[0077] Vtn:滴定氧化钙含量时空白溶液消耗EDTA标准溶液的体积(mL)，即空白值；
[0078] W(Mg0)%=C(V(Mg+ca)-Vca-(VQ2-V()i)M(Mg0)100/m KX1000 (公式二）
[0079] 式中:M(Ca0):氧化钙的摩尔质量(g/mol)
[0080] m:试样质量(g)
[0081 ] K:试样分液比（50/250 = 1/5)
[0082] C:EDTA 标准溶液浓度(mol/L)
[0083] V(Mg+Ga):钙镁合量所消耗EDTA标准溶液的体积(mL)
[0084] VQ2:滴定氧化钙与氧化镁的合计含量时空白溶液消耗EDTA标准溶液的体积(mL)。
[0085] W(RExOy) ( % ) =mi x l〇〇/m 公式三 [0086]式中：W(RExOy) ( % ):稀土氧化物含量(g)
[0087] mi:稀土氧化物质量(g) 即最终称量的质量mi;
[0088] m:试样质量即所使用的稀土精矿试样质量。
[0089] W(Ba0)(%)=m(BaS04)iX100X0.6570/m (公式四）
[0090] 式中:m(BaS〇4)i:硫酸钡沉淀质量(g)，即步骤八中最终称量的质量；
[0091] m:试样质量(g)，即步骤一中所使用的稀土精矿质量；
[0092] 0.6570为BaO与BaS〇4的换算系数。
[0093]三种试样的测定氧化钙、氧化镁、氧化钡含量的结果如表1所示，
[0094]表 1
[0097]三种试样的测定稀土氧化物含量的结果如表2所示，
[0098]表 2
[0100] 通过表1、表2可以看出，对于三种不同的试样，各组对比实验的稀土氧化物、氧化 钙、氧化镁、氧化钡含量的测定结果比较接近，说明本发明的方法精密度很好，同时本发明 的方法还可以推广到稀土尾矿和稀土原矿使用。
[0101] 利用已知标准值的包头矿R-715、包头矿R-716、包头矿R-717三种稀土精矿验证本 方法测定氧化钙含量的准确性，测定结果如表3所示，验证本方法测定稀土氧化物含量的准 确性，测定结果如表4所示，
[0102] 表3
[0107] 利用已知标准值的包头矿R-717即某种稀土精矿验证本方法测定氧化镁含量的准 确性，测定结果如表5所示，
[0108] 表5
[0109]
[0110]通过表3、表4、表5可以看出，稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡含量的测定值与 已知的标准值非常接近，证明本发明的准确度很高。
[0111]通过本方法利用标号为矿-34的稀土精矿样品进行氧化钡含量的精密度和准确性 实验，结果如表6、表7所不，
[0116] 通过表6、表7可以看出，本发明的方法用于测定氧化钡含量同样具有很高的精密 度和准确度。
[0117] 以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也 应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定方法，其特征在于， 所述方法包括以下步骤： 步骤一:试样准备 将稀土精矿试样与氢氧化钠及过氧化钠放入坩埚中并混合均匀，在高温炉中熔融，从 高温炉中取出坩埚，冷却； 步骤二:第一次沉淀 步骤一冷却后放入盛有三乙醇胺和碳酸钠的烧杯中煮沸浸取，用水洗净坩埚，冷却后 用定量滤纸过滤，用碳酸钠溶液洗烧杯，用碳酸钠溶液洗沉淀； 步骤三:第二次沉淀 将步骤二获得的沉淀连同定量滤纸移入步骤二所使用的烧杯中，加入硝酸及高氯酸， 盖上表面皿放于电炉上加热蒸发，待溶液反应平静后取下冷却，继续加热加热至干燥，用硝 酸（1+1)吹洗烧杯壁及表面皿，加入水后滴入过氧化氢，煮沸后取下冷却，用定量中速滤纸 过滤，用硝酸洗烧杯及沉淀，将残渣去除； 步骤四：测定准备 在步骤三获得的滤液中加入氯化铵，煮沸后用氨水中和至PH=8，滴入过氧化氢，加入 氨水，煮沸，沉淀下降后用定量中速滤纸过滤到烧杯中，获得稀土氧化物沉淀，稀土氧化物 沉淀及定量中速滤纸用于测定稀土氧化物的含量，将烧杯中的滤液浓缩后，滴入甲基橙指 示剂，用盐酸调至出现红色，在不断搅拌下加入硫酸，保温一段时间后静置，用定量慢速滤 纸过滤到容量瓶中，获得硫酸钡沉淀，硫酸钡沉淀及定量慢速滤纸用于测定氧化钡含量，将 滤液稀释至容量瓶刻度定容，分取两份试液放入烧杯中，一份用于测定氧化钙的含量，另一 份用于测定氧化钙与氧化镁的合计含量； 步骤五:氧化钙的含量的测定 在用于测定氧化钙含量的试液中首先加入三乙醇胺，然后依次加入水、盐酸羟胺、氢氧 化钾溶液，滴入钙黄绿素，用EDTA标准溶液滴定至荧光绿消失，记录EDTA标准溶液消耗量 Vca； 步骤六:氧化钙与氧化镁的合计含量的测定 在用于测定氧化钙与氧化镁的合计含量的试液中首先加入三乙醇胺，然后依次加入 水、盐酸羟胺、氨一氯化铵溶液，滴入铬黑T，用EDTA标准溶液滴定至试液呈纯蓝色，记录 EDTA标准溶液消耗量V(Mg+Ca); 步骤七:稀土氧化物含量测定 将步骤四获得的稀土氧化物沉淀及定量中速滤纸放入烧杯中，加入水，将滤纸打碎，然 后加入草酸，煮沸后取下，在60-70度保温半小时，静置一段时间后用定量滤纸过滤，用草 酸溶液洗涤烧杯及沉淀，将沉淀连同定量滤纸共同放入坩埚中，经低温灰化处理、灼烧、冷 却后称量质量mi; 步骤八:氧化钡含量的测定 先用硫酸洗涤步骤四获得的硫酸钡沉淀，再用热水洗涤步骤四获得的硫酸钡沉淀，用 硫酸洗涤步骤四中过滤硫酸钡沉淀后的烧杯，将硫酸钡沉淀连同定量慢速滤纸一同放入坩 埚中，低温灰化处理、灼烧、冷却后称量质量m(BaS〇4)i; 步骤九:稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡含量的计算。2. 如权利要求1所述的稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定方 法，其特征在于，所述步骤一具体为： 称取试样〇.5000g置于已盛有1-2克除去水份的氢氧化钠的刚玉坩埚中，再加 2-3克过 氧化钠，混匀，表面再覆盖一层过氧化钠，在马弗炉中700度熔融10分钟，从马弗炉中取出坩 埚，冷却。3. 如权利要求2所述的稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定方 法，其特征在于，所述步骤二具体为： 步骤一冷却后放入盛有150mL三乙醇胺（1 + 10)和2克碳酸钠的400mL烧杯中煮沸浸取， 用水洗净坩埚，将烧杯中的溶液加热煮沸1-2分钟，冷却后用定量滤纸过滤，用碳酸钠（1 + 100)溶液洗烧杯3-4次，洗沉淀4-5次。4. 如权利要求3所述的稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定方 法，其特征在于，所述步骤三具体为： 将步骤二获得的沉淀连同定量滤纸移入步骤二所使用的烧杯中，加20mL硝酸(67% )， 加入5mL高氯酸(69%)，盖上表面皿放于电炉上加热，蒸发至二氧化氮完全驱散，高氯酸大 量冒烟，待溶液反应平静后取下烧杯，冷却，继续加热至干燥，用10mL硝酸（1+1)吹洗烧杯壁 及表面皿，加80mL热水，然后加 O.lmL过氧化氢(35%)，煮沸1-2分钟，取下后冷却，用定量中 速滤纸过滤，用硝酸(1+100)洗烧杯3-4次，洗沉淀7-8次，将残渣去除。5. 如权利要求4所述的稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定方 法，其特征在于，所述步骤四具体为： 在步骤三获得的滤液中加入氯化铵3克，煮沸后用氨水（1+1)中和至PH=8,滴入过氧化 氢0 . lmL，加入20mL氨水（1 + 1)，煮沸2分钟，沉淀下降后用定量中速滤纸过滤到500mL烧杯 中，获得稀土氧化物沉淀，稀土氧化物沉淀及定量中速滤纸用于测定稀土氧化物的含量，将 500mL烧杯中的滤液浓缩至150-200mL，滴入甲基橙指示剂（1 + 1000)，用盐酸（1+1)调至出 现红色，在不断搅拌下加入5mL硫酸（1 + 1)，保温1小时后静置12小时以上，用定量慢速滤纸 加垫脚过滤到250mL容量瓶中，获得硫酸钡沉淀，硫酸钡沉淀及定量慢速滤纸用于测定氧化 钡含量，将滤液稀释至250mL容量瓶刻度定容，分取两份50mL试液放入烧杯中，一份用于测 定氧化钙的含量，另一份用于测定氧化钙与氧化镁的合计含量。6. 如权利要求5所述的稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定方 法，其特征在于，所述步骤五具体为： 在用于测定氧化钙含量的试液中，首先加入50mL三乙醇胺（12% )，然后依次加入50mL 水，加入盐酸羟胺，加入40mL氢氧化钾溶液(20 % )，滴入钙黄绿素，用EDTA标准溶液滴定至 荧光绿消失，记录Η)ΤΑ标准溶液消耗量VCa。7. 如权利要求5所述的稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定方 法，其特征在于，所述步骤六具体为： 在用于测定氧化钙与氧化镁的合计含量的试液中，首先加入50mL三乙醇胺（12% )，然 后依次加入50mL水，加入盐酸羟胺，加10mL氨-氯化铵溶液，滴入铬黑T指示剂，用EDTA标准 溶液滴定至试液呈纯蓝色，记录Η)ΤΑ标准溶液消耗量V(M g+Ca)。8. 如权利要求5所述的稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定方 法，其特征在于，所述步骤七具体为： 将步骤四获得的稀土氧化物沉淀及定量中速滤纸放入烧杯中，加入沸水50mL，将滤纸 打碎，然后加入草酸（l+25)100mL，煮沸后取下，在60-70度保温半小时，静置两小时后用定 量滤纸过滤，用草酸（1+100)溶液洗涤烧杯，用草酸（1+100)溶液洗涤沉淀10次，将沉淀连同 定量滤纸共同放入瓷坩埚中，放入马弗炉中850°C灰化、灼烧40分钟、冷却后称量质量mi。9. 如权利要求5所述的稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定方 法，其特征在于，所述步骤八具体为： 先用硫酸洗涤步骤四获得的硫酸钡沉淀7-8次，再用热水洗涤步骤四获得的硫酸钡沉 淀4一5次，用硫酸洗涤步骤四中过滤硫酸钡沉淀后的烧杯3-4次，将硫酸钡沉淀连同定量 慢速滤纸一同放入瓷坩埚中，放入马弗炉中850°C灰化、灼烧40分钟、冷却后称量质量m (BaS〇4)i〇10. 如权利要求1所述的稀土精矿中稀土氧化物、氧化钙、氧化镁、氧化钡的连续测定方 法，其特征在于，所述方法中步骤九按公式一、公式二分别计算氧化钙含量W(CaO)及氧化镁 含量W(MgO)，用公式三计算稀土氧化物含量W(RExOy)，用公式四计算氧化钡质量W(BaO): W(CaO)%=C(V-V〇i)M(CaO)100/m KX100 公式一 式中:M(CaO):氧化钙的摩尔质量 m:试样质量 K:试样分液比 C:EDTA标准溶液浓度 V:试样消耗Η)ΤΑ标准溶液的体积 V〇1:滴定氧化钙含量时空白溶液消耗EDTA标准溶液的体积 W(MgO) % =C(V(Mg+ca)-Vca-(V〇2-V〇i)M(MgO) 100/m KX 1000 公式二 式中:M(MgO):氧化镁的摩尔质量 m:试样质量 K:试样分液比 C:EDTA标准溶液浓度 V(Mg+Ga):钙镁合量所消耗EDTA标准溶液的体积 V〇2:滴定氧化钙与氧化镁的合计含量时空白溶液消耗EDTA标准溶液的体积； W(RExOy) ( % ) =mi X 100/m 公式三 式中:W:稀土氧化物含量 mi:稀土氧化物质量即步骤七中最终称量的质量； m:试样质量即步骤一中所使用的稀土精矿质量； ff(BaO) ( % ) =m(BaS04)i X 100 X 0.6570/m 公式四 式中:m(BaS〇4)i:硫酸钡沉淀质量 m:试样质量 0.6570为BaO与BaS〇4的换算系数。
【文档编号】G01N1/34GK106053718SQ201610558511
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月13日
【发明人】李虹, 刘建华, 周春玲, 陈英
【申请人】内蒙古包钢钢联股份有限公司