[发明专利]铁矿石中氧化钙含量的测定方法

说明书

技术领域

本发明涉及铁矿石分析领域，具体涉及一种容量法测定铁矿石中氧化钙含量的测定方法。

背景技术

铁矿石主要用于钢铁工业，冶炼含碳量不同的生铁(含碳量一般在2％以上)和钢(含碳量一般在2％以下)。生铁通常按用途不同分为炼钢生铁、铸造生铁、合金生铁。钢按组成元素不同分为碳素钢、合金钢。合金钢是在碳素钢的基础上，为改善或获得某些性能而有意加入适量的一种或多种元素的钢，加入钢中的元素种类很多，主要有铬、锰、钒、钛、镍、钼、硅。此外，铁矿石还用于作合成氨的催化剂(纯磁铁矿)，天然矿物颜料(赤铁矿、镜铁矿、褐铁矿)、饲料添加剂(磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿)和名贵药石(磁石)等，但用量很少。钢铁制品广泛用于国民经济各部门和人民生活各个方面，是社会生产和公众生活所必需的基本材料。自从19世纪中期发明转炉炼钢法逐步形成钢铁工业大生产以来，钢铁一直是最重要的结构材料，在国民经济中占有极重要的地位，是社会发展的重要支柱产业，是现代化工业最重要和应用最多的金属材料。所以，人们常把钢、钢材的产量、品种、质量作为衡量一个国家工业、农业、国防和科学技术发展水平的重要标志。

炼铁用铁矿石，按造渣组分的酸碱度可划分为：

碱性矿石(CaO+MgO)/(SiO₂+Al₂O₃)＞1.2；

自熔性矿石(CaO+MgO)/(SiO₂+Al₂O₃)＝0.8～1.2；

半自熔性矿石(CaO+MgO)/(SiO₂+Al₂O₃)＝0.5～0.8；

酸性矿石(CaO+MgO)/(SiO₂+Al₂O₃)＜0.5。

根据铁矿石造渣成分含量可划分为酸性矿石、自熔性矿石、半自熔性矿石和碱性矿石。

CaO+MgO/SiO₂+Al₂O₃＝0.8～1.2为自溶性矿石。

依据(CaO+MgO)/(SiO₂+Al₂O₃)的比值确定矿石类型，当比值大于1.2为碱性矿石；比值为0.8—1.2的为自熔性矿石；比值为0.5—0.8的为半自熔性矿石。硅酸铁大于2—3％时，要相应提高全铁要求。

在地质勘探时，对提供直接入炉使用的矿石，都要查明造渣组分含量。当矿石中的MgO、Al₂O₃都很低时，可采用CaO/SiO₂来确定酸碱度。

因此进行铁矿石中氧化钙的准确测定具有重要意义。

测定铁矿石中氧化钙的方法有仪器分析和化学分析法两种。大型企业大多采用大型仪器分析，但成本高，对于小型企业，化学分析方法更加体现其优势，即方便、快捷。化学分析法铁矿石氧化钙的测定一般采用铂金片半溶，需要脱锰，氨水分离干扰元素，操作较繁琐，费时，成本高。本方法试样在聚乙烯塑料烧杯溶解后，不需要脱锰，不进行氨水分离干扰元素，直接在滴定时用三乙醇胺掩蔽干扰元素，不进行沉淀的分离、过滤、洗涤。大大缩短了分析时间，减少了损失，提高了准确度。提高生产效率，降低了试剂消耗及人工成本，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，分析流程短，具有准确、快速的特点，适于铁矿石中氧化钙测定分析。

发明内容

为了解决现有方法中测定铁矿石中钙含量时，耗时长的问题。本发明提供一种更加快速、准确、高效的测定铁矿石中钙含量的方法。

为达上述目的，本发明一种铁矿石中氧化钙含量的测定方法，包括以下步骤：

在聚四氟乙烯烧杯一个加入质量为m的铁矿石试样，另一个不加作为空白对照，分别加入盐酸、氢氟酸、硝酸溶解试样，之后加入硫酸冒烟，待试样呈湿盐状，取下，冷却后，分别加入盐酸加热溶解盐类，分别将试液转移到大容量瓶中，稀释至刻度定容，从定容后溶液中，分取定量溶液于烧杯中，分别依次加三乙醇胺、水、盐酸羟胺，加氢氧化钾溶液保持pH不低于12，加几滴硫酸镁，钙黄绿素指示剂适量，用浓度为C的EDTA标准溶液滴定至荧光绿消失为终点，计下体积为分别为V和V₀，得到钙含量为：W_CaO％＝C(V-V₀)M_CaO100/m K×100；