高銻物料中錫分析方法研究

【摘 要】高銻物料中錫的測(cè)定用傳統(tǒng)的鋅粉-氫氧化鈉熔融，精密度差，不能滿足分析要求。采用鋅粉-硼砂-硼酸熔融，鹽酸浸取，用鐵粉和鋁粒將錫還原，結(jié)果穩(wěn)定，精密度好，加標(biāo)回收在96.89%—105.45%之間。

【關(guān)鍵詞】高銻物料;錫;鋅粉-硼砂-硼酸

前言：

目前，由于錫原料資源消耗速度過快，導(dǎo)致錫礦石儲(chǔ)量趨于枯竭，品位逐年下降，云南省境內(nèi)乃至國(guó)內(nèi)的錫精礦采選不能滿足云南錫業(yè)控股公司的生產(chǎn)需要。隨著資源的枯竭，挖潛創(chuàng)效，處理前期堆存的復(fù)雜物料能填補(bǔ)公司一部分原料缺口。高銻物料作為重要復(fù)雜物料之一，公司加強(qiáng)對(duì)此物料的內(nèi)部利用與外售。除含有大量錫外，還含有銻、銅、鉍、銀、砷等。復(fù)雜的成分導(dǎo)致現(xiàn)行的方法對(duì)錫的測(cè)定結(jié)果不穩(wěn)定，重現(xiàn)性不好，為解決此問題，我們對(duì)錫分析的條件做了選擇和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，最終找到了最佳分析方法（）1）。

1 試劑

除非另有說明，僅使用分析純?cè)噭┖投?jí)水（長(zhǎng)期放置的蒸餾水和不是蒸餾法置備的水，應(yīng)煮沸數(shù)分鐘除去水中的氧氣，冷卻后使用）。

1.1鋁粒（wAl>99.9%、wSn<0.001%。每塊0.5g）。

1.2還原鐵粉（分析純）。

1.3氯化鈉（分析純）。

1.4混合熔劑：稱取20 g硼砂（Na2B4O7）、10 g硼酸，在乳缽中磨細(xì)后，加入90 g鋅粉（電解鋅生產(chǎn)的鋅粉，粒度為0.074 mm～0.18 mm）混勻，裝入瓶中，密封保存。

1.5鹽酸（1+1）。

1.6過氧化氫（30%）。

1.7碘化鉀溶液：30g碘化鉀、0.5g氫氧化鈉溶于水，稀釋至100mL。

1.8淀粉溶液：稱取1g可溶性淀粉于200mL燒杯中，加10mL水調(diào)成糊狀，在攪拌下加入 20mL氫氧化鈉溶液（25g/L），放5分鐘，以水稀釋至100mL，混勻。

1.9碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（C1/6KIO3=0.042mol/L）：稱取30.0g碘酸鉀、20g無水碳酸鈉，置于1000mL燒杯中，加入800mL水，低溫加熱并攪拌至溶解完全，加入180g碘化鉀，攪拌至溶解完全。冷卻。以用稀釋至20升，混勻。

標(biāo)定：稱取四份0.1000 g金屬錫（99.93%），置于300mL錐形瓶中，加入1g還原鐵粉（1.2）、80mL鹽酸（1.5），在還原臺(tái)裝置上低溫加熱至溶解完全，滴加過氧化氫（1.6）至溶液呈淺黃色再過量1滴，煮沸至冒大氣泡3min，加入20mL水，冷卻15s。加入1g鋁粒（1.1），充分搖動(dòng)，鋁大部分溶解后，補(bǔ)0.5g鋁（1.1），充分搖動(dòng)，待剩余少量鋁時(shí)，加熱煮沸至溶解完全，在二氧化碳?xì)獗Ｗo(hù)下，將錐形瓶置于流水中冷卻至室溫。取下試液瓶的橡皮塞。立即于試液中加入5mL淀粉溶液（1.8），混勻，立即用碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液快速滴定至終點(diǎn)前再緩慢滴定至呈試液淺藍(lán)色即為終點(diǎn)，同時(shí)作空白試驗(yàn)（2）（3）。

2 試驗(yàn)方法

稱取0.1000—0.2000g試樣，置于盛有2g混合熔劑（1.4）的5mL剛玉坩堝中，用細(xì)玻璃棒攪勻，用小毛刷掃凈細(xì)玻璃棒，蓋1g混合熔劑（1.4），再蓋1g氯化鈉（1.3）于表面。移入已升溫至820℃的箱式電阻爐中，并保證熔樣時(shí)間達(dá)到30min。取出坩堝，冷卻。加入1g還原鐵粉（1.2）于坩堝中，將坩堝移入已盛有100mL鹽酸（1.5）、1mL碘化鉀溶液（1.7）的300mL錐形瓶中，連接好還原裝置，低溫加熱至溶解完全，取下，通入二氧化碳冷卻15s。加入0.5g鋁粒（1.1），充分搖動(dòng)，鋁大部分溶解后，加熱煮沸至溶解完全，在二氧化碳?xì)獗Ｗo(hù)下將錐形瓶置于流水中冷卻至室溫。取下試液瓶的橡皮塞，立即于試液中加入5mL淀粉溶液（1.8），混勻，立即用碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液快速滴定至終點(diǎn)前再緩慢滴定至呈試液淺藍(lán)色即為終點(diǎn)，同時(shí)作空白試驗(yàn)。

3 結(jié)果與討論

3.1銻的干擾情況（4）

在金屬錫（99.93%）中加入不同量的Sb，按標(biāo)定方法進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如下表1：

由表1可以看出，當(dāng)元素銻含量高于2mg時(shí)，存在正干擾。銻的存在導(dǎo)致分析結(jié)果偏高，誤差偏大，重現(xiàn)性差。

3.2鋅粉-氫氧化鈉熔樣法分析結(jié)果（5）

按GB/T1819.2-2004的方法進(jìn)行Sn分析，試驗(yàn)結(jié)果如下表2：

由表2可以看出，由于大量銻存在，致使Sn結(jié)果重現(xiàn)性差，極差較大，超出允許差范圍，不能達(dá)到正常的分析要求。

3.3鋅粉-硼砂-硼酸熔樣法分析結(jié)果

按試驗(yàn)方法對(duì)表2樣品和錫標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行Sn分析，試驗(yàn)結(jié)果如下表3：

通過表3看出，以鋅粉-硼砂-硼酸代替鋅粉-氫氧化鈉，熔樣過程能揮發(fā)一部分砷和銻，減少滴定干擾，樣品熔融效果較好。

3.4精密度試驗(yàn)

以表2的樣品為試驗(yàn)樣，按照試驗(yàn)方法進(jìn)行精密度試驗(yàn)，結(jié)果如表4：

3.5樣品加標(biāo)回收試驗(yàn)

以表2的樣品為試驗(yàn)樣，按照試驗(yàn)方法進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)，結(jié)果如表5：

4 結(jié)論

經(jīng)試驗(yàn)證明，高銻物料中錫用鋅粉-硼砂-硼酸熔融、碘酸鉀滴定法準(zhǔn)確度高，精密度號(hào)，加標(biāo)回收良好，能有效解決銻、砷等樣品干擾，加入混合熔劑以后充分混勻，能提高樣品熔融效率及酸的浸取效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]魏怡若 分解錫礦石新熔劑研究[J]，云南冶金，1996，25（1）：50-53。

[2]陳永玉 羅義錦 碘酸鉀法測(cè)定退錫水中錫含量不確定度評(píng)定[J]，現(xiàn)代測(cè)量與實(shí)驗(yàn)室管理，2016，24（1）：23-25。

[3]張穎 宮嘉辰 鋁片還原—碘量法測(cè)定銀錫二元合金中錫，有色冶金，2017年03期

[4]李莉 碘量法測(cè)定錫礦中錫若干問題的探討，云南師范大學(xué)學(xué)報(bào)（教育科學(xué)版），1995年02期。

[5]陶全貴 大量砷存在下碘量法測(cè)錫，理化檢驗(yàn)化學(xué)手冊(cè)，1992年03期。

作者簡(jiǎn)介：

譚鳳，女，重慶潼南，1983年出生，分析高級(jí)工程師，主要研究重金屬的分析。

（作者單位：云南錫業(yè)股份有限公司冶煉分公司）