CN101750407A - 一种测定低碳硅铁中铝钛钙含量的方法 - Google Patents

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赵云霞
单桂艳
张健
陈克仲
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Abstract

本发明涉及一种测定低碳硅铁中铝钛钙含量的方法,该方法将试样用硝酸、氢氟酸溶解,高氯酸发烟后,加入适量的盐酸,加热使盐类溶解;再用水稀释至一定体积,将雾化溶液引入电感耦合等离子体原子发射光谱仪,测定待测谱线强度;根据已知浓度标准物质测得的谱线强度,求出待测物质对应元素的浓度。本发明的优点是:可快速、准确地分析低碳硅铁中铝钛钙的含量,无污染。

Description

一种测定低碳硅铁中铝钛钙含量的方法
技术领域
本发明涉及一种钢铁冶金分析技术领域,是一种测定低碳硅铁中铝钛钙含量的方法。
背景技术
低碳硅铁是无取向硅钢和取向硅钢的定向合金添加剂。钢铁企业近年来开发高产值、高效益合金钢、特殊钢和净化钢水,提高铸坯清洁等方面采用高纯度铁合金,高纯度铁合金不仅能降低钢中杂质元素含量,而且在炼钢的后期钢包精炼时加入,从而提高炼钢时间和提高元素回收率。
目前,国内已有的低碳硅铁中杂质元素的分析通常采用化学分析方法,包括:GB/T4333.4铬天青S光度法测定硅铁合金中的铝量;GB/T4333.8原子吸收光谱法测定硅铁合金中的钙量;而硅铁合金中钛尚无国家标准。
上述化学分析方法分析周期长,所用化学药品对环境有一定污染。
发明内容
为有效控制取向硅钢中铝、钛、钙杂质元素,快速准确分析低碳硅铁中铝钛钙的含量,本发明的目的是提供一种测定低碳硅铁中铝钛钙含量的方法。
本发明通过以下技术方案实现:
一种测定低碳硅铁中铝钛钙含量的方法,该方法将试样用硝酸、氢氟酸溶解,高氯酸发烟后,加入适量的盐酸,加热使盐类溶解;再用水稀释至一定体积,将雾化溶液引入电感耦合等离子体原子发射光谱仪,测定待测谱线强度;根据已知浓度标准物质测得的谱线强度,求出待测物质对应元素的浓度。
本发明的优点是:可快速、准确地分析低碳硅铁中铝、钛、钙的含量,无污染;节能、环保;采用传统的化学分析方法需要加入一定的化学药品,控制溶液的酸度,和电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP)法相比化学药品的种类和用量都相对多一些,步骤也相对繁琐。ICP法只需将试样处理成透明的溶液,即可测定其结果。
具体实施方式
一种测定低碳硅铁中铝钛钙含量的方法,该方法将试样用硝酸、氢氟酸溶解,高氯酸发烟后,加入适量的盐酸,加热使盐类溶解;再用水稀释至一定体积,将雾化溶液引入电感耦合等离子体原子发射光谱仪,测定待测元素的谱线强度;根据已知浓度标准物质测得的谱线强度,求出待测物质对应元素的浓度。
具体实例如下:
1、试剂
1.1盐酸(1∶1水溶液)。
1.2硝酸(ρ1.42g/mL)。
1.3氢氟酸(ρ1.13g/mL)。
1.4高氯酸(ρ1.67g/mL)。
1.5氢氧化钠(10%水溶液)
1.6钙标准溶液
(1mg/ml):称取2.4972g在105℃烘至恒量的优级纯碳酸钙,置于250mL烧杯中,加入20mL水,然后滴加盐酸(1.1)至完全溶解,再加入10mL盐酸(1.1),煮沸除去二氧化碳,冷却至室温,移入1L容量瓶中,用水稀释到刻度,混匀。
(50μg/ml):准确移取5.00ml钙标准溶液1mg/ml于100ml容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。
1.7铝标准溶液
(1mg/ml):称取1.0000g纯铝(>99.9%)置于聚四氟乙烯烧杯中,加入40mL氢氧化钠溶液(10%),在水浴中加热溶解。再加水100mL,然后滴加盐酸(1.1)至溶液呈酸并过量10mL,冷却,移入1L容量瓶中,用水稀释到刻度,混匀。
(50μg/ml):准确移取5.00ml铝标准溶液1mg/ml于100ml容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。
1.8钛标准溶液
(1mg/ml):称取0.8345g经800℃灼烧1h并在干燥器中冷却至室温的二氧化钛(高纯)置于铂坩埚中,加入5-6g焦硫酸钾于650℃-700℃熔融至红色透明,取出稍冷,将其放入400ml烧杯中,向铂坩埚内加40ml硫酸(浓),向烧杯内加100ml水,低温加热浸取,待熔块全部溶解后,取下,冷却至室温后,用水洗出坩埚,将溶液移入500ml容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,此溶液为1mg/ml。使用时可逐级稀释。所用水均为去离子水,所用试剂均为分析纯。
(50μg/ml):准确移取5.00ml钛标准溶液1mg/ml于100ml容量瓶中,加入10ml盐酸(1.1),用水稀释至刻度,混匀。
2、仪器
2.1美国Thermo公司IRIS Intrepid II型高分辨率、高灵敏度全谱直读电感耦合等离子体发射光谱仪;
2.2仪器测定条件:
分析线波长为:铝、394.4nm;钛、334.9nm;钙315.8nm;
高频发生器功率1150W,辅助气流量0.5L/min,雾化器压力30psi,蠕动泵速度130rpm,重复次数3次,冲洗时间30s,积分时间10s。
2.3最小短期精密度
测量每个元素最浓校正曲线溶液发射的绝对或相对光强10次,计算其标准偏差,相对标准偏差应小于0.9%。
2.4曲线的线性
校准曲线的线性通过计算相关系数进行检查,相关系数必须大于0.999。
3、测定方法
1)将称取的0.5000g试样置于250mL聚四氟乙烯烧杯中,加入5mL硝酸(1.2),5mL氢氟酸(1.3),置于电热板上加热溶解,加入5mL高氯酸(1.4),加热,至冒白烟近干取下,加入10mL盐酸(1.1),加热,使盐类溶解。冷却后,移入100ml容量瓶中,以水稀释至刻度,摇匀,待测铝、钙、钛含量。
2)校准曲线溶液的制备
准备5个100ml容量瓶中,按表1规定加入分析元素的标准溶液
表1
Figure G200810229713XD0000031
3)样品分析
Figure G200810229713XD0000041

Claims (1)

1.一种测定低碳硅铁中铝钛钙含量的方法,其特征在于,该方法将试样用硝酸、氢氟酸溶解,高氯酸发烟后,加入适量的盐酸,加热使盐类溶解;再用水稀释至一定体积,将雾化溶液引入电感耦合等离子体原子发射光谱仪,测定待测元素谱线强度;根据已知浓度标准物质测得的谱线强度,求出待测物质对应元素的浓度。
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