铌和(hé)鉭在元素(sù)周期表中VB族,性質很相似(sì),為稀有難溶金屬,用途廣泛。铌(ní)、鉭具(jù)有強度高、耐腐蝕、導熱、超導、單極導電及吸收氣體等優良特性;冷加工性能好和氧化膜電性能好(hǎo)等優點,廣泛用於(yú)冶金、機械、化工、陶瓷、玻璃建材,特別是軍工和航天領域有著重要的用途。準確測定礦石樣品中Nb
20
5、Ta
2O
5含量消解是關鍵。铌鉭礦石消(xiāo)解的方法有酸溶法(fǎ)、堿融法、微波消解法等(děng)。酸溶法通常采用氫氟酸-硫酸體係消解,堿熔法(fǎ)通常(cháng)采用過氧化鈉熔融試樣,分離沉(chén)澱有萃取法、單寧沉澱、矽酸鹽沉澱等,本(běn)文采用(yòng)矽酸鹽沉(chén)澱分離(lí)大多數金屬雜質金屬元素,電(diàn)感耦合(hé)等離子發射(shè)光譜法測定。通過兩種消解方法進行铌鉭礦石樣品中铌、鉭的對比實驗,分析兩種方法的優缺點,推薦準確、方便、快捷的消解方法。
實驗內容
儀器(qì)與(yǔ)試劑
ICP-OES等(děng)離子體發射光譜儀 GREEN
HT-300實驗電熱板(格丹納) 鹽酸(suān)
硝酸
HF
硫酸
氨水(shuǐ)
乙二胺四乙酸二鈉
氯化銨
實驗用水為去離(lí)子水
標準物質:國家一級標樣GBW07154/GBW07155
實驗方法
樣品消解
酸溶法 準確稱取礦石樣品0.2000g,置於50 mL聚四氟乙烯坩堝中,加入1 mL(1 +1)硫酸、3 mL濃硝酸、5 mL HF,置於實驗(yàn)電熱板上250℃消解至硫酸冒煙,取下稍冷,去離子水吹洗杯壁,補(bǔ)加1 mL氫氟酸,電熱板加熱至微熱,取下冷卻,定容於50 mL塑料比色管(guǎn)中,待測。
堿融法 準確稱取礦石樣品(pǐn)0.6000 g,置於高鋁坩堝中,加3 g左(zuǒ)右過氧化鈉於(yú)高溫爐中,650~ 700 ℃熔融15 min,取出冷卻,置於300 mL燒杯中,加兩滴(dī)無水乙醇,加40 mL熱水,攪拌加人20mL濃(nóng)鹽酸,加熱攪拌(bàn)使固體溶解,提取。往燒杯中加3 g乙二胺四乙酸二鈉,1 g草酸和50 mL氯化銨飽和溶液,電熱板加熱煮(zhǔ)沸,取下稍冷,氨水中和至溶液並過量5 mL,煮沸數分鍾(zhōng),視沉澱情況補加(jiā)矽酸鈉溶液,放置過夜。過濾溶液,將沉澱連同濾紙(zhǐ)灰化,加氫氟酸(suān)加熱溶解固體,近(jìn)幹(gàn)後加酒石酸溶液(15%
)提取,定容,待測。
結(jié)果與討論
精(jīng)密(mì)度試驗比較 對標準物質采用(yòng)酸溶和堿融兩種消解方(fāng)法進行消解(jiě),並分別測得樣品中五氧化二(èr)铌和(hé)五氧化二鉭的含量,結果見表。實驗結果(guǒ)表明,這兩種方法都能滿足對铌鉭礦石樣品的測定。
標樣的精(jīng)密度測定(n=11)和準確度測定
通過實驗得出,兩種消解方法對兩個國家一級標樣的消解效果較好,堿熔法比酸溶法(fǎ)的精密度(dù)稍差些(xiē),主要由於堿(jiǎn)熔法:操作流程長(zhǎng),對精密度有一定影響。
在日常實驗和(hé)成產中,選擇哪種消解方法(fǎ)很重要,在已知礦石樣品組(zǔ)分或樣品(pǐn)量比較多的情況(kuàng)下,選擇(zé)酸溶法可以提高工作效率,同時(shí)還(hái)節能環保,當(dāng)樣品含量低於檢出限時,還可以分取稀(xī)釋(shì)後用(yòng)電感耦合等離(lí)子體質譜法測定;在酸溶後坩堝(guō)底有較多黑渣沉澱時,需采用堿熔(róng)法進行驗證,樣品中氧化鋯、二氧化鈦、有機物等酸難溶物含量(liàng)較高(gāo)時,由於沉澱(diàn)吸附影響使得酸(suān)溶法的結果偏低,影響數據可靠性。
用途概述: HT-300實驗電熱板適用於工礦企業、醫療衛生、環保、生化、科(kē)研單位實驗室做化學分析,物理測定,熱處(chù)理等物品的烘焙,幹燥和作其(qí)它溫度實驗。
產品特點: 1、加熱板主體工作(zuò)模塊精選優質玻璃(lí)陶瓷(cí),耐(nài)磨損、耐腐蝕、壽命長,表麵光滑易清潔(jié)。
2、無明火、升溫(wēn)快、安全可(kě)靠(kào)。
3、具有熱警顯示,加(jiā)熱(rè)表麵溫度超過(guò)50℃時,大警示燈變成紅色警示。
4、采用智能PID控製方式,控溫精確。