冶金矿物和产品水分测定问题探讨

水分测定是冶金行业中矿产原料和产品分析的重要内容,主要包括交货水分、湿存水、化合水等测定类别。尽管水分测定方法本身相对简单,但其涉及到矿物原料、产品结算交割以及其他化学分析的校正计算,属于重要的基础性测定方法。各类矿物、产品几乎都有相应水分测定的国家标准、行业标准,部分还是从国外ISO标准体系中采标而来。文章系统介绍并比较各类矿物原料、产品中交货水分、明水、湿存水、化合水等类别的测定方法。由于ISO标准体系中湿存水含义和国内标准体系湿存水含义有较大差异,其测定操作和用途也有不同,使用空气平衡样品和密封原始样品将会得到数据差异较大的湿存水数据,两种湿存水含义需要明确区分。湿存水对化学称样量、灼减量、化合水的测定有影响,需要用湿存水进行水分校正,才能得到更精确的结果。     

碱熔-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铝用炭素材料中15种元素

铝用炭素材料无法采用普通酸溶解,需要经过灰化-熔融-酸浸取法或混合酸-微波消解法处理。实验选择灰化-偏硼酸锂熔融法处理样品,即:700 ℃下灰化6 h、1 000 ℃下偏硼酸锂熔融5 min、10%(V/V)硝酸浸取熔块,避免了高温处理样品引起某些测定元素的损失;同时对由熔剂引入产生的基体效应采用基体匹配法进行消除;选择Al 396.152 nm、Ba 455.403 nm、Ca 317.933 nm、Cr 267.716 nm、Fe 259.940 nm、K 766.490 nm、Mg 285.213 nm、Mn 257.610 nm、Na 589.592 nm、Ni 231.604 nm、P 177.495 nm、Si 288.158 nm、Ti 334.941 nm、V 292.402 nm和Zn 213.856 nm为分析线,在绘制校准曲线时进行基体匹配,实现了电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对铝用炭素材料中15种元素的测定。方法中各元素校准曲线的线性相关系数均大于0.999;各元素的检出限为0.000 01%～0.000 3%,定量限为0.000 04%~0.001 0%。方法用于测定铝用炭素标准样品GPW-4、GPW-5、GPW-6中各元素,测定结果的相对标准偏差(RSD, n=6)为0.17%～10%;回收率为91%～107%;测定结果与标准值基本一致。     

原人参二醇和三醇的制备

将三七总皂苷与碱混合,在非溶剂的条件下,加热150℃进行常压碱解,再经硅柱层析纯化得到20(S)-原人参二醇(产率10%,纯度＞90%)和20(S)-原人参三醇(产率18%,纯度＞90%).     

X-射线荧光光谱法测定生石灰中5种成分的研究

采用将石灰石烧失量换算为干基的方法来绘制工作曲线。解决了生石灰没有标准样品的难题;因不需要对石灰石标准样品进行煅烧,简化了生石灰标准样品的制样程序,节省了时间和成本。方法的精密度良好。将本方法与石灰石标准样品煅烧后制样的方法进行比较:两种方法所测数据吻合较好。理论计算表明:当生石灰样品有烧失量时,其理论计算的测量值会有所偏高。     

用于X射线荧光光谱法测定镁质耐火材料的变质镁砂标样认定值的修正与再利用

镁砂标样易吸潮变质,为了探讨变质镁砂标样继续使用的可能性,对9种烧失量已经发生变化的镁砂标准样品进行了条件试验,对变质镁砂标样的推荐值进行了校正。将样品进行高温灼烧处理,再通过定性半定量程序确定其未知元素的种类和含量,采用熔融制样法,建立了基于变质镁砂标样的高硅质镁基耐火材料中MgO、SiO₂、CaO、Al₂O₃、Fe₂O₃、K₂O、MnO、P₂O₅的X射线荧光光谱(XRF)分析方法。实验方法用于测定1个变质镁砂标样镁砂425中MgO、SiO₂、CaO、Al₂O₃、Fe₂O₃、MnO、P₂O₅,其中K₂O测定结果的相对标准偏差(RSD,n=11)为11%,其他组分的RSD(n=11)均在3%以下;按照实验方法测定2个变质镁砂标样和2个人工合成样品中MgO、SiO₂、CaO、Al₂O₃、Fe₂O₃、MnO、P₂O₅,测定值与认定值/理论值相符,允许差满足国家标准分析方法的分析要求,使变质镁砂标准样品能够回收再利用。     

X射线荧光光谱法测定高纯石墨中杂质元素

高纯石墨的传统湿法化学测定,需要高温灰化处理样品,程序相对繁琐.试验通过高纯石墨和金属离子溶液配制出有含量梯度的系列高纯石墨定值标样,并经电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)定值,解决了高纯石墨标准样品缺失的问题.试验对比了不同炭素基体试剂的形貌,确定使用高纯石墨作标准样品的基体试剂,利用ICP-AES方法...     

碱熔-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铝用炭素材料中15种元素

铝用炭素材料无法采用普通酸溶解,需要经过灰化-熔融-酸浸取法或混合酸-微波消解法处理。实验选择灰化-偏硼酸锂熔融法处理样品,即:700 ℃下灰化6 h、1 000 ℃下偏硼酸锂熔融5 min、10%(V/V)硝酸浸取熔块,避免了高温处理样品引起某些测定元素的损失;同时对由熔剂引入产生的基体效应采用基体匹配法进行消除;选择Al 396.152 nm、Ba 455.403 nm、Ca 317.933 nm、Cr 267.716 nm、Fe 259.940 nm、K 766.490 nm、Mg 285.213 nm、Mn 257.610 nm、Na 589.592 nm、Ni 231.604 nm、P 177.495 nm、Si 288.158 nm、Ti 334.941 nm、V 292.402 nm和Zn 213.856 nm为分析线,在绘制校准曲线时进行基体匹配,实现了电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对铝用炭素材料中15种元素的测定。方法中各元素校准曲线的线性相关系数均大于0.999;各元素的检出限为0.000 01%～0.000 3%,定量限为0.000 04%~0.001 0%。方法用于测定铝用炭素标准样品GPW-4、GPW-5、GPW-6中各元素,测定结果的相对标准偏差(RSD, n=6)为0.17%～10%;回收率为91%～107%;测定结果与标准值基本一致。     

压片制样-X射线荧光光谱法测定铝用石墨质阴极材料中14种元素

当前铝用阴极材料无元素含量检测的规定,目前阴极材料的元素测定尚处于空白状态。采用压片制样-X射线荧光光谱法(XRF)测定铝用炭素阴极材料杂质元素目前鲜见报道。实验通过无烟煤标样、高纯石墨、铝用阳极材料标样配制成和阴极材料成分、基体类似的合成系列标准样品,研磨压片法制样,用X射线荧光光谱仪测定铝用石墨质阴极材料中硅、铝、铁、钙、镁、磷、钾、钠、钛、钒、锰、镍、铬、铅的含量。参考煤炭粘结指数测定方法,同一条件下测定对比各种粘结剂的粘结性能,选择分析纯硬脂酸作粘结剂;样品和粘结剂最合适比例为12.00g炭素试样加入2.00g硬脂酸,研磨时间为30s。通过扫描电镜(SEM)对比各类炭素微观结构,SEM图像对比以及准确度实验表明,形态差异巨大的碳元素同素异形体结构引起的基体效应对荧光测定的影响不能忽略。各元素工作曲线用经验系数法校正,未知样品的检测结果与标准值对照良好。精密度试验表明,样品中各元素多个梯度测定结果的相对标准偏差(RSD,n=11)小于5%,最高的钠和镁元素也是在7.5%左右;实验方法和电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对照结果没有显著性差异。     

X射线荧光光谱法测定工业硅中11种微量元素

通过定性半定量分析软件IQ⁺测定淀粉、甲基纤维素、硼酸、硬脂酸等常用粘结剂中微量元素含量,选择硼酸和硬脂酸做混合粘结剂,研磨压片法制备样品,用X射线荧光光谱仪(XRF)测定工业硅中铁、铝、钙、锰、镍、钛、铜、磷、镁、铬、钒的元素含量。块状工业硅样品用铁坩埚处理,使用筛网选取1～3 mm的颗粒作为待研磨样品。通过实验确定了最佳的样品和粘结剂比例为15 g工业硅试样加入3.0 g硼酸和0.20 g硬脂酸;条件试验表明,研磨时间达到120 s以后粒度效应明显减弱,在此条件下研磨压制成片后分析面坚固平滑。用工业硅系列标准样品制作校准曲线,并采用经验系数法进行校正;共存元素之间进行谱线重叠校正,由分析软件计算得到校准曲线的均方根偏差(RMS)小于方法要求的RMS值。样品精密度试验表明,工业硅样品中铁、铝、钙、锰、磷、镍、钒、钛、镁测定结果的相对标准偏差(RSD,n=11)一般在5%左右,铬元素的RSD最高,但也在9%以下。实验方法用于工业硅标准样品的分析,测定值与认定值一致;未知样品的检测结果也与电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)分析结果没有显著性差异。