冶金分析
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创刊时间：1981年
刊期：月刊
主办单位：
  中国钢研科技集团有限公司
  中国金属学会
国际标准刊号
  ISSN 1000-7571
国内刊号
  CN11-2030/TF
国内邮发代号
  82-157
单价： 50.00元/册
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2014年 34卷 8期
刊出日期 2014-08-01

1 赤泥物相的X射线粉末衍射Rietveld法定量分析研究
曾超, 何维
赤泥是以铝土矿为原料生产氧化铝过程中产生的固体废渣,从废物利用及环保方面考虑,获得赤泥的相组成及各相的含量对于赤泥的综合利用更具有实际意义。利用X射线粉末衍射技术对平果铝厂提供的赤泥样品进行了分析,并分别采用Rietveld 全谱图拟合法和传统的参比法(RIR法)对该赤泥样品进行定量物相分析。Rietveld法作定量物相分析时采用全谱图数据,因此克服了重叠峰带来的影响。研究表明,利用Rietveld方法进行定量相分析获得的结果比RIR法更准确;Rietveld法作定量物相分析得到:该赤泥含有水钙铝榴石、赤铁矿、硫碱钙霞石、钙钛矿、一水硬铝石、绿锥石、方解石、针铁矿和一氧化钛等9种物相,它们的含量分别为42.0%、27.7%、16.5%、6.6%、2.4%、1.8%、1.2%、0.9% 和0.8%。
2014 Vol. 34 (8): 1-6 [摘要] ( 浏览数: 173 ) [HTML 1KB] [PDF 1254KB] ( 下载数: 446 )
7 电化学还原石墨烯修饰玻碳电极测定痕量银
习霞, 明亮, 刘超
在玻碳电极表面,用电化学还原氧化石墨烯,制备了石墨烯修饰玻碳电极。通过优化支持电解质及其pH值、修饰剂用量、富集电位及时间等测定条件,建立了基于该电极测定痕量银的线性扫描阳极溶出伏安分析法。含痕量银溶液在pH 4.0的NaAc-HAc缓冲液中,-0.10 V电位下富集5 min后,于0.32 V处出现一灵敏度高、峰形较好的银阳极溶出峰,溶出峰电流与Ag+浓度在1.0×10-7 ~ 4.0×10-5 mol/L范围内线性关系良好,检出限为3.0×10-8 mol/L(S/N=3)。方法用于环境水样中痕量银的测定,平均回收率在95%~107%之间。
2014 Vol. 34 (8): 7-10 [摘要] ( 浏览数: 189 ) [HTML 1KB] [PDF 971KB] ( 下载数: 514 )
11 氢还原重量法测定硝酸铑产品中铑含量
刘文, 李勇, 朱武勋, 贺小塘, 韩守礼, 谭文进, 林波, 罗仙, 朱利亚
根据冶金工艺中铑的精炼原理,建立了氢还原重量法测定硝酸铑产品中铑含量的方法。研究并优化了测定条件,考察了杂质元素对铑分析结果的影响。结果表明:在0.3～0.9 mol/L硝酸介质中,硝酸铑与氯化铵形成一种(NH4)3 RhCl6红色络合物晶体,该晶体经过在约100 ℃烘干水分、350 ℃分解铵盐、750 ℃氢还原为海绵铑和105 ℃干燥后可以采用重量法测定其中的铑。用该方法测定硝酸铑产品中质量分数为6.55%、7.36%、8.05% 、9.99%和20.05%铑的极差(R)为±0.01%,标准偏差(SD)为0.004 1%,相对标准偏差(RSD,n=22)在0.02%～0.06%范围。本法测定结果较YS/T 594-2006标准配套分析方法的准确度和精密度高。
2014 Vol. 34 (8): 11-15 [摘要] ( 浏览数: 192 ) [HTML 1KB] [PDF 920KB] ( 下载数: 705 )
16 影响火花源原子发射光谱法测定不锈钢中氮元素精度的因素分析
任维萍
从火花源原子发射光谱法(以下简称光谱法)测定不锈钢中氮元素的现状入手,以光谱法测定结果与热导法测定结果的相关性规律为主线,探讨了影响光谱法测定氮元素精度的主要因素及解决方案。结果表明,使用较新的砂轮片研磨样品、样品表面温度保持室温、采用空冷冷却样品以及旋转式清刷电极等方法均可有效提高火花源原子发射光谱法测定不锈钢中氮元素检测准确度。试验确定了仪器的最佳激发参数,并采用分段拟合的方式绘制校准曲线。当冲洗时间由8 s增加至10 s、预燃时间由9 s增加为10 s时,可大大提高火花源原子发射光谱法测定不锈钢中氮含量的检测精度。
2014 Vol. 34 (8): 16-21 [摘要] ( 浏览数: 187 ) [HTML 1KB] [PDF 1917KB] ( 下载数: 711 )
22 微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定煤炭中铅镉铬砷汞铍
姚春毅, 马育松, 贾海涛, 陈瑞春, 李昱瑾, 殷萍
将微波消解技术与电感耦合等离子体质谱法相结合测定了煤炭中铅、镉、铬、砷、汞、铍6种元素。以硝酸和氢氟酸作为消解试剂,采用高压密闭微波消解仪及功率控制梯度消解模式,在190 ℃温度、38 bar压力,0.3 bar/s升压速率的条件下消解样品。样品消解完全后加入一定量硼酸,除去过量的氢氟酸以保护仪器。测定时,选择202Hg、208Pb 、9Be、75As、53Cr和114Cd作为测定同位素,同量异位素的干扰采用无干扰元素校正方式来消除,基体效应产生的信号漂移采用103Rh作为内标进行校正。方法应用于SARM 19煤和GBW07430土壤有证标准物质的分析,测定值与认定值吻合,相对标准偏差(RSD,n=8)在1.5%～5.6%范围,回收率在88%～110%之间。
2014 Vol. 34 (8): 22-26 [摘要] ( 浏览数: 246 ) [HTML 1KB] [PDF 830KB] ( 下载数: 457 )
27 电感耦合等离子体质谱法测定生铁中痕量元素
亢德华, 王铁, 于媛君, 杨丽荣, 顾继红
建立了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)同时测定生铁中的硼、锌、钴、钼、铅、砷、锡、锑、铋的方法。讨论了样品溶解方法、质谱干扰与同位素选择、基体效应及内标的校正作用。确定了用硝硫混酸溶解样品,11B、66Zn、59Co、98Mo、208Pb、75As、118Sn、121Sb、209Bi作为待测元素的测量同位素。通过以高纯铁粉进行基体匹配和采用Sc作为质量数小于100的元素的内标,In作为质量数在100～130的元素的内标,Tl作为质量数大于130的元素的内标来消除基体效应和仪器信号漂移的影响。方法应用于生铁标准样品中各元素的测定,测定值与认定值吻合,除了Bi因含量较低其相对标准偏差(RSD,n=8)为16.5%外,其余元素的RSD(n=8)都小于10.0%。 方法应用于实际样品分析,测得结果与电感耦合等离子体原子发射光谱法吻合。
2014 Vol. 34 (8): 27-31 [摘要] ( 浏览数: 144 ) [HTML 1KB] [PDF 819KB] ( 下载数: 493 )
32 电化学原位拉曼光谱技术在高温熔盐中的应用
胡宪伟, 盛卓, 高炳亮, 石忠宁, 黄椿森, 王兆文
综述了熔盐电化学原位拉曼光谱用样品池结构及特点、熔盐电化学原位拉曼光谱的研究进展。所用样品池主要以配合90°拉曼散射模式研究为主,且样品池通常都通入惰性气体。研究中主要采用恒电流/恒电位电解的电化学方法,研究内容涉及到在氯化物熔盐中电解还原金属铝、汞、镉和钽的阴极行为,(Li-K)CO3和Li2CO3燃料电池中氧的还原,在以金属铝为阳极的高能熔盐电池中I2在AlCl3-NaCl熔盐中的电化学过程,钠-硫电池放电过程中S元素在AlCl3-NaCl熔盐中的行为,Y2O3稳定的ZrO2(YSZ)氧离子导体在Na2SO4熔盐中的电化学腐蚀,以及不同电位条件下熔融KNO3、NaNO3与铂电极界面的熔盐结构变化。最后,展望了熔盐电化学原位拉曼光谱的研究发展方向。
2014 Vol. 34 (8): 32-38 [摘要] ( 浏览数: 257 ) [HTML 1KB] [PDF 1667KB] ( 下载数: 591 )
39 X射线荧光光谱法测定冶金渣料中主次成分
朱春要, 顾锋, 年季强, 张良芬
以L2B4O7和LiBO2 [m(L2B4O7) ∶m(LiBO2)=2∶1] 为熔剂,LiNO3为氧化剂,LiBr为脱模剂,熔融法制备样品,建立了X射线荧光光谱对冶金渣料中的TFe、SiO2、TCa、MgO、TiO2、MnO、P2O5、Al2O3、K2O和Na2O的快速检测方法。采用高炉渣、转炉渣、电炉渣系列标样绘制校准曲线,并通过加入钾长石、钠长石等适宜标准样品进行曲线分析范围扩展,使曲线既可以用于高炉渣、转炉渣、电炉渣等炉渣类样品分析,也可用于保护渣样品的检测分析。试验对稀释比、熔样温度、保护渣试样预处理温度等主要条件进行了探讨。结果表明,当试样与熔剂质量比为1∶10和熔样温度为1 050 ℃(熔样前保护渣样品预处理温度以700 ℃为宜)时,所得试样在熔剂中分散度(浓度)适当,同时适用于中高、低含量组分的测定。对一标准样品进行10次测定,各组合测定结果的相对标准偏差为0.07%~1.9%。方法用于各类实际冶金渣料分析时,结果与其他分析方法相一致。
2014 Vol. 34 (8): 39-44 [摘要] ( 浏览数: 168 ) [HTML 1KB] [PDF 847KB] ( 下载数: 507 )
45 比重法测定钢渣中磁性铁含量
兰苑培, 刘清才, 杨剑, 蒋光旭, 钱强, 杨强, 张天龙
准确测定钢渣中的磁性铁含量有利于提高钢渣磁选效率和评价磁选工艺的磁性铁回收效率。实验采用多级磁选分离的方法,通过测定钢渣磁选物以及尾渣的密度,并假设钢渣磁选物中非磁性相的密度与尾矿渣的密度相同,从而达到测定钢渣中的磁性铁含量的目的。实验选取了转炉渣、脱硫渣作为研究对象,分别测得两种钢渣的磁性铁含量为3.81%和3.72%(质量分数),平均误差为3.93%,并使用了行业标准(YB/T 140和YB/T 4188-2009)验证了测定结果的可靠性。XRD测定结果表明,磁选物的物相中含有较多磁性物,且钢渣的物相与尾渣一致,证明了测定方法假设是可行的。
2014 Vol. 34 (8): 45-49 [摘要] ( 浏览数: 190 ) [HTML 1KB] [PDF 1316KB] ( 下载数: 631 )
50 2-(5-硝基-4-甲基-2-吡啶偶氮)-5-二甲氨基苯胺分光光度法测定微量钯(Ⅱ)的研究
杨晓慧, 陈虹, 霍燕燕, 韩权
研究了新合成显色剂2-(5-硝基-4-甲基-2-吡啶偶氮)-5-二甲氨基苯胺(5-NO2-4-CH3-PADMA)与钯(Ⅱ)的显色反应。结果表明,在0.6~2.4 mol/L H2SO4介质中,5-NO2-4-CH3-PADMA与钯(Ⅱ)形成1∶1的绿蓝色络合物,其最大吸收峰位于621 nm,表观摩尔吸光系数为6.05×104 L·mol-1·cm-1,钯的质量浓度在0~3.2 μg/mL符合比尔定律。由于显色反应直接在强酸性介质中进行,其他金属离子几乎不显色,因此钯的测定具有很高的选择性,常见金属离子及100倍量的铑、25倍量铂、20倍量的钌、10倍量的银、7.5倍量的锇和5倍量的铱等贵金属离子不干扰钯的测定。所拟定的测定方法简便,快速,应用于催化剂和矿样中微量钯的测定,结果满意。
2014 Vol. 34 (8): 50-53 [摘要] ( 浏览数: 200 ) [HTML 1KB] [PDF 877KB] ( 下载数: 358 )
54 过氧化氢氧化亚甲基蓝褪色催化光度法测定铝合金中痕量镍
胡小明, 彭勤龙
基于在pH 5.6的Na3C6H5O7-NaOH缓冲溶液中,痕量镍对H2O2氧化亚甲基蓝(MB)的褪色反应具有催化作用且褪色的程度与镍的含量成线性关系,建立了催化动力学光度法测定痕量镍的新方法。研究了影响催化褪色反应的因素,并测定了一些动力学参数。结果表明,非催化反应体系与催化反应体系的最大吸收波长均在664 nm处,方法的线性范围为0.02～1.4 μg/mL,线性回归方程为lg(A0/At)=0.776 5 ρ(μg/mL)+0.157 1,相关系数r =0.998 6,检出限为0.011 8 μg/mL,反应的表观活化能为25.14 kJ/moL。方法用于铝合金标准样品中痕量镍的测定,结果与认定值基本一致,相对标准偏差(RSD)为2.9%和2.8%(n=5),回收率在98%～104%范围。
2014 Vol. 34 (8): 54-57 [摘要] ( 浏览数: 187 ) [HTML 1KB] [PDF 908KB] ( 下载数: 581 )
58 微波等离子体原子发射光谱法测定直接法氧化锌中铜铅铁镉锰
冯先进
利用微波等离子体原子发射光谱仪建立了微波等离子体原子发射光谱法(MP-AES)测定直接法氧化锌中铜、铅、铁、镉、锰元素含量的分析方法。在低温加热下用硝酸和盐酸的混合酸溶解试样,选择Cd 228.802 nm、Cu 324.754 nm、Fe 259.940 nm 、Mn 403.076 nm和Pb 405.781 nm的光谱线作为分析线,在选定的称样量情况下基体锌对测定无干扰。对ZnO-1样品测定的相对标准偏差在0.91%～4.9%之间,加标回收率在90%～116%之间。实验方法的测定结果与国家标准方法和电感耦合等离子体原子发射光谱法的测定结果一致,适用于直接法氧化锌中多杂质元素同时测定。
2014 Vol. 34 (8): 58-62 [摘要] ( 浏览数: 205 ) [HTML 1KB] [PDF 1795KB] ( 下载数: 392 )
63 电感耦合等离子体原子发射光谱法测定偏钒酸钾中钾
成勇
试样经盐酸和硝酸消解后用水稀释和定容,以电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定试液中钾含量。通过控制取样量和定容体积,有效将钾元素检测信号的强度值调控到适宜水平,确保方法具有良好的动态线性范围。考察了基体效应、光谱干扰以及背景影响等因素,通过采取优选雾化器压力、等离子体激发功率、观测高度等仪器工作参数以及元素分析谱线、背景校正位置等措施,并结合基体匹配和同步背景校正方式,消除了碱金属离子、高钒基体、氩气分子谱带等对试液雾化传输、ICP平衡与激发、背景噪音和元素测定等影响因素。结果表明:钾的质量分数在40%以下校准曲线呈良好线性关系,相关系数为0.999 3。对本法的精密度和回收率进行试验,得到RSD小于1.0%,平均回收率为103%。方法用于实际样品中钾测定,测定结果与四苯硼酸钾重量法的测定结果相一致。
2014 Vol. 34 (8): 63-66 [摘要] ( 浏览数: 167 ) [HTML 1KB] [PDF 1087KB] ( 下载数: 323 )
67 电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钢丝黄铜镀层中铝磷锰铁镍砷锡锑铅
方亮
提出了一种用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)快速测定钢丝黄铜镀层中铝、磷、锰、铁、镍、砷、锡、锑和铅元素含量的分析方法。利用稀氨水和过氧化氢将黄铜层从钢丝上剥离下来,取出钢丝后在镀层液中加入盐酸酸化,选择309.271, 178.284, 257.610, 238.204, 231.604, 189.042, 189.989,206.833和182.205 nm波长的光谱线分别作为铝、磷、锰、铁、镍、砷、锡、锑和铅的分析谱线,在优化的试验条件下用ICP-AES测定试液中铝、磷、锰、铁、镍、砷、锡、锑和铅含量。其信号强度与铝、磷、锰、铁、镍、砷、锡、锑和铅的质量浓度分别在0.05~15.0、 0.05~1.0、 0.05~15.0、 0.05~15.0、 0.05~20.0、 0.05~1.0、 0.05~1.0、 0.05~1.0和0.05~15.0 mg/L范围内呈线性关系,方法的检出限(3S/N)分别为0.009, 0.015, 0.001, 0.010, 0.002, 0.003, 0.009, 0.007和0.010 mg/L。方法可用于钢丝黄铜镀层中铝、磷、锰、铁、镍、砷、锡、锑和铅含量的测定,回收率在96%~107%之间,相对标准偏差(n=6)在0.46%~4.1%之间,不同方法间测定值一致。
2014 Vol. 34 (8): 67-72 [摘要] ( 浏览数: 232 ) [HTML 1KB] [PDF 847KB] ( 下载数: 450 )
73 电感耦合等离子体原子发射光谱法测定活性炭中铁锌钙镁铅
唐志锟, 张云春, 王云玉, 徐晓霞, 黄金宇, 宋武元
活性炭样品经550 ℃高温焙烧后,以硝酸、氢氟酸和盐酸的混酸作为消解试剂,用微波消解法消解,电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定消解液中铁、锌、钙、镁和铅金属元素含量。试验结果表明:样品经高温焙烧后基体元素碳已除去,对测定没有干扰,因此可以直接用待测元素的标准溶液绘制校准曲线,不需要进行基体匹配。共存元素由于含量很低,在所选定的分析线下测定也没有干扰。方法的检出限如下:铁为0.02 μg/mL,锌为0.01 μg/mL、钙为0.01 μg/mL、镁为0.02 μg/mL,铅为0.05 μg/mL。样品测定结果的相对标准偏差(RSD)在1.7%～4.1%之间(n=9),回收率在94%~96%之间。
2014 Vol. 34 (8): 73-80 [摘要] ( 浏览数: 191 ) [HTML 1KB] [PDF 962KB] ( 下载数: 481 )
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