銅精礦化學分析方法 第12部分：氟和氯含量的測定 離子色譜法和電位滴定法

GB/T 3884.12-2023 銅精礦化學分析方法 第12部分：氟和氯含量的測定 離子色譜法和電位滴定法

范圍
本文件描述了銅精礦中氟和氯含量的測定方法，包括離子色譜法(方法1)和電位滴定法(方法2)。
本文件適用于銅精礦中氟和氯含量的測定，方法1測定范圍：氟含量(質量分數)為0.005％~0.50％，氯(質量分數)為0.01％~0.50％；方法2測定范圍：氯含量(質量分數)為0.050%～4.00%。氯含量大于0.05%用方法2最為仲裁方法。
注：本文件方法1中測定的氯指酸浸出氯。

術語和定義
本文件沒有需要界定的術語和定義。

方法1  離子色譜法
原理
試樣經硫酸分解，其中的氟、氯隨水蒸汽逸出與樣品分離，經吸收液吸收，用離子色譜法測定。以保留時間定性，以工作曲線法計算氟和氯含量。

方法2  電位滴定法
原理
試料與無水碳酸鈉-氧化鋅混合熔劑混合均勻后經高溫焙燒，用沸水浸取半熔物，過濾分離大量基體元素，在乙醇-水溶介質中于自動電位滴定儀等當點模式進行滴定，根據消耗的銀標準滴定溶液的體積計算氯的含量。

試劑
除非另有說明，在分析中僅使用確認為分析純的試劑。
水，符合 GB/T 6682，一級水。
無水碳酸鈉。
氧化鋅。
混合熔劑：取5份無水碳酸鈉加2份氧化鋅研細，混勻，置于105°C±5°C烘箱內烘干30min，置于干燥器中冷卻至室溫，密封備用。
硝酸(ρ=1.42g/mL)，優級純。
硝酸溶液(1+1)。
無水乙醇。
氯標準溶液(c_Cl=0.010mol/L)：稱取0.5844g預先在 550°C灼燒2h并冷卻至室溫的基準氯化鈉，于150mL燒杯中，加入少量水，攪拌，使之溶解，移入1000mL容量瓶中，用水稀釋到刻度，混勻。
銀標準滴定溶液(c_Ag≈0.010mol/L)：
a) 配制：稱取1.07g金屬銀(ω_Ag≥99.9%)，于200mL燒杯中，加入15mL硝酸溶液，蓋上表面皿，微熱溶解，冷卻后，移入1000mL棕色容量瓶中，再加入6mL硝酸溶液，用水稀釋到刻度，混勻。
b) 標定：移取10.00mL氯標準溶液置于100mL的塑料滴定杯中，加入1滴溴酚藍指示劑，滴加硝酸溶液中和至試液顯黃色，加入30mL無水乙醇，加水至60mL，按儀器操作程序在選定的參數下，插入銀環復合電極，在電磁攪拌下，用銀標準滴定溶液在等當點模式下進行滴定，記錄消耗的銀標準滴定溶液的體積，按公式(2)計算銀標準滴定溶液的濃度。隨同標定做空白試驗，記錄消耗的銀標準滴定溶液體積。
平行標定三份，其極差值不應超過5×10^-5mol/L時，取其平均值。否則，重新標定。

式中：
c ——銀標準滴定溶液濃度，單位為摩爾每升(mol/L)；
c₁ ——氯標準溶液濃度，單位為摩爾每升(mol/L)；
V₃ ——滴定消耗銀標準滴定溶液體積，單位為毫升(mL)；
V₄ ——移取氯標準溶液的體積，單位為毫升(mL)；
V₀ ——空白滴定消耗銀標準滴定溶液體積，單位為毫升(mL)；
溴酚藍指示劑(1g/L)：準確稱取1.0g溴酚藍溶于100mL無水乙醇中，混勻，轉入棕色滴瓶中，備用。

儀器設備
自動電位滴定儀，附銀復合電極。
高溫爐(爐溫均勻性控制精度：≤±5°C，控溫精度：≤±1°C。

樣品
樣品粒度應不大于100μm。
樣品應在100°C～105°C的烘箱中烘1h，并置于干燥器中冷卻至室溫備用。

試驗步驟
試料
稱取0.50g樣品，精確至0.0001g。
平行試驗
平行進行兩次試驗，取其平均值。
空白試驗
隨同試料做空白試驗。
測定
將試料置于預先鋪有3g混合熔劑的50mL瓷坩堝中，攪拌混勻，上面再覆蓋1g混合熔劑，將瓷坩堝置入高溫爐內，從室溫升溫至750°C后保持30min，取出冷卻。
瓷坩堝內加入約30mL左右的熱水，用玻璃棒研磨攪拌浸取5min左右，將瓷坩堝置于電熱板上低溫加熱浸取10min左右，取下冷卻至室溫，將坩堝內溶液連同沉淀一起移入100mL容量瓶中，以水稀擇至刻度，混勻，干過濾。
按表4分取待測溶液于塑料滴定杯中，加入1滴溴酚藍指示劑，用硝酸溶液中和至試液顯黃色，此時溶液為弱酸性(pH=3.0~5.0)，加入30mL無水乙醇。
按表4用水稀釋至相應的測定體積，按儀器操作程序在選定的參數下，插入銀復合電極，在電磁攪拌下，用銀標準滴定溶液在等當點模式下進行滴定，記錄消耗的銀標準滴定溶液的體積。


試驗數據處理
氯的含量以氯的質量分數ω_Cl計，按式(3)計算：

式中：
c ——銀標準滴定溶液濃度，單位為摩爾每升(mol/L)；
V₅ ——滴定中消耗銀標準滴定溶液的體積，單位為毫升(mL)；
V'0  ——空白試驗中消耗銀標準滴定溶液的體積，單位為毫升(mL)；
M ——氯的摩爾質量，數值為35.453，單位為克每摩爾(g/mol)；
V₆ ——試液的總體積，單位為毫升(mL)；
m₁ ——試料的質量，單位為克(g)；
V₇ ——分取試液體積，單位為毫升(mL)。
計算結果表示至小數點后2位。含量小于0.10%的表示到小數點后3位。
數值修約按照 GB/T 8170 的規定進行。


京都電子KEM 自動電位滴定儀 AT-710S