本發(fā)明涉及一種螢石分析方法，具體說，涉及一種螢石中氟化鈣的測定分析方法。

背景技術(shù)：

螢石又稱氟石，化學(xué)名為CaF₂，在紫外線或陰極射線照射下常發(fā)出藍(lán)綠色熒光，它的名字也就是根據(jù)這個特點(diǎn)而來。螢石是一種常見的鹵化物礦物，它是一種化合物，成分為氟化鈣，是提取氟的重要礦物。螢石有很多種顏色，也可以是透明無色的。透明無色的螢石可以用來制作特殊的光學(xué)透鏡。螢石還有很多用途，如作為煉鋼、鋁生產(chǎn)用的熔劑，用來制造乳白玻璃、搪瓷制品、高辛烷值燃油生產(chǎn)中的催化劑等等。螢石一般呈粒狀或塊狀，具有玻璃光澤，綠色或紫色為多。螢石只是作為一種煉鋼的溶劑，改善爐渣的流動性，會使?fàn)t渣的反應(yīng)增強(qiáng)，在沖天爐或者中頻爐內(nèi)加入后，會使?fàn)t襯的腐蝕速度增加。

螢石，其中所含F(xiàn)元素與渣中的Si生成產(chǎn)物脫離渣子。堿性爐中，使用螢石，可以在保證渣子的堿性的同時(shí)，起到調(diào)稀渣子的作用。是堿性煉鋼爐常常備用的輔助造渣材料。螢石在電弧爐煉鋼里面作為輔料加入。渣中加入螢石，可以增強(qiáng)渣的流動性，使渣粘度降低。在還原期，螢石里面的F離子還可以起到脫硫的作用。

螢石5％+石化95％是一種常用的煉鋼溶劑，通常加在爐底，對鋼液中浮渣效果很好，(不過只是針對堿性爐，中性爐和酸性爐采用其它的溶劑)，螢石是直接開采出來的，它的主要作用是稀釋爐渣，降低爐渣的熔點(diǎn)，提高爐渣的流動性，而且不降低爐渣的堿度。螢石的粉料又是固體保護(hù)渣的主要材料之一。螢石對爐渣的稀釋作用持續(xù)時(shí)間不長，對爐襯有侵蝕作用。主要用于調(diào)整爐渣流動性，其效果十分顯著。一般螢石加入量不大，還原階段不投入螢石，僅當(dāng)渣況不好時(shí)可少量投入。

近年來發(fā)展起來的X熒光分析，實(shí)現(xiàn)了螢石試樣分析的儀器化，但因其設(shè)備昂貴，對標(biāo)樣依賴性強(qiáng)，使分析成本大大提高，同時(shí)需預(yù)先進(jìn)行試樣的灼減測定，影響了其分析速度，使其應(yīng)用受到一定的局限。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是提供一種螢石中氟化鈣的測定分析方法，具有快速、準(zhǔn)確、設(shè)備要求簡單、分析成本低的特點(diǎn)，特別適用于小型工廠實(shí)驗(yàn)室的日常分析。

技術(shù)方案如下：

一種螢石中氟化鈣的測定分析方法，包括：

將螢石試樣于燒杯中用冰醋酸溶解，濾紙過濾，在高溫爐中灰化灼燒，取出冷卻、放入燒杯中，加鹽酸浸取，洗凈坩堝，蒸發(fā)后加高氯酸加熱至冒煙干枯；

取下燒杯加鹽酸溶解鹽類，將試液轉(zhuǎn)移到容量瓶中，稀釋至刻度定溶，分取溶液于燒杯中，加三乙醇胺、水、鹽酸羥胺、氫氧化鉀溶液、硫酸鎂、鈣黃綠素，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至熒光綠消失為終點(diǎn)，記錄體積為V_Ca；

做空白實(shí)驗(yàn)，根據(jù)螢石試樣質(zhì)量、鈣消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積得出氟化鈣的成分含量。

進(jìn)一步：稱取螢石試樣0.5000g于100ml燒杯中，在燒杯中加入20ml體積比1+9的冰醋酸，隨時(shí)用玻璃棒攪拌浸取30分鐘，以中速定量濾紙過濾，以冷二次水洗燒杯并用擦棒擦凈，洗沉淀10次，沉淀置于鉑金坩堝中，在高溫爐中灰化，于650-700度下灼燒40分鐘，取出冷卻、放入400ml燒杯中，加20ml體積比為2+1的鹽酸浸取，洗凈坩堝，在低溫電熱板蒸發(fā)體積至5ml左右，加5ml濃度為70％高氯酸加熱至冒煙干枯1小時(shí)。

進(jìn)一步：取下燒杯稍冷，加10ml濃度為65％的鹽酸，溶解鹽類，用二次水將試液轉(zhuǎn)移到250ml容量瓶中，稀釋至刻度定溶；分取50ml溶液，于250ml燒杯中，加50ml濃度為12％三乙醇胺，加50ml水，加固體鹽酸羥胺，加30ml濃度為20％的氫氧化鉀溶液，加濃度為0.5％硫酸鎂溶液、鈣黃綠素指示劑，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至熒光綠消失為終點(diǎn)，記錄體積為V_Ca；鈣黃綠素指示劑為1g鈣黃綠素與100g烘干后的氯化鈉研細(xì)混勻制取，EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為0.01783mol/l。

進(jìn)一步，空白實(shí)驗(yàn)過程包括：

在100ml燒杯中加入20ml體積比為1+9的冰醋酸，隨時(shí)用玻璃棒攪拌浸取30分鐘，以中速定量濾紙過濾，以冷二次水洗燒杯并用擦棒擦凈，洗沉淀10次，沉淀置于鉑金坩堝中，在高溫爐中小心灰化，于650-700度下灼燒40分鐘，取出冷卻放入400ml燒杯中，加20ml體積比為2+1的鹽酸浸取，洗凈坩堝，在低溫電熱板蒸發(fā)體積至5ml左右，加5ml濃度為70％的高氯酸加熱至冒煙干枯1小時(shí)；

取下燒杯稍冷，加10ml濃度為65％的鹽酸，溶解鹽類，用二次水，將試液轉(zhuǎn)移到250ml容量瓶中，稀釋至刻度定溶；分取50ml溶液，于250ml燒杯中，加50ml濃度為12％的三乙醇胺，加50ml水，加固體鹽酸羥胺，加30ml濃度為20％的氫氧化鉀溶液，加濃度為0.5％硫酸鎂、鈣黃綠素適量，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至熒光綠消失為終點(diǎn)，記錄體積為V₀₁。

進(jìn)一步：W(CaF₂)％＝C(V_Ca-V₀₁)M(CaF2)100/m K×1000，式中：M(CaF₂)為氟化鈣的摩爾質(zhì)量，m為螢石試樣質(zhì)量，K為試樣分液比，C為EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，V_Ca為試樣中鈣消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，V₀₁為滴定鈣時(shí)空白消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)效果包括：

化學(xué)分析法更加具有優(yōu)勢，在大量分析實(shí)踐的基礎(chǔ)上，使本發(fā)明具有快速、準(zhǔn)確、設(shè)備要求簡單、分析成本低的特點(diǎn)，特別適用于小型工廠實(shí)驗(yàn)室的日常分析。大大縮短了分析時(shí)間，減少了損失，提高了準(zhǔn)確度。提高生產(chǎn)效率，降低了試劑消耗及人工成本，方法易于掌握且結(jié)果準(zhǔn)確度高，能夠在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。使用設(shè)備簡單，分析流程短，具有準(zhǔn)確、快速的特點(diǎn)，適于螢石中氟化鈣的分析。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，基于本申請中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其它類同實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請保護(hù)的范圍。

螢石中氟化鈣的測定分析方法，步驟包括：

步驟1：將螢石試樣于燒杯中用冰醋酸溶解，濾紙過濾，在高溫爐中灰化灼燒，取出冷卻、放入燒杯中，加鹽酸浸取，洗凈坩堝，蒸發(fā)后加高氯酸加熱至冒煙干枯；

稱取螢石試樣0.2500g于100ml燒杯中，在燒杯中加入20ml冰醋酸(1+9)，隨時(shí)用玻璃棒攪拌浸取30分鐘，以中速定量濾紙過濾，以冷二次水洗燒杯并用擦棒擦凈，洗沉淀10次；沉淀置于鉑金坩堝中，在高溫爐中小心灰化，于650-700度下灼燒40分鐘，取出冷卻、放入400ml燒杯中，加20ml鹽酸(2+1)浸取，洗凈坩堝，在低溫電熱板蒸發(fā)體積至5ml左右，加5ml高氯酸(70％)加熱至冒煙干枯1小時(shí)。

步驟2：取下燒杯加鹽酸溶解鹽類，將試液轉(zhuǎn)移到容量瓶中，稀釋至刻度定溶，分取溶液于燒杯中，加三乙醇胺、水、鹽酸羥胺、氫氧化鉀溶液、硫酸鎂、鈣黃綠素，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至熒光綠消失為終點(diǎn)，記錄體積為V_Ca；

取下燒杯稍冷，加10ml鹽酸(65％)，溶解鹽類，用二次水，將試液轉(zhuǎn)移到250ml容量瓶中，稀釋至刻度定溶；分取50ml溶液，于250ml燒杯中，加50ml三乙醇胺(12％)，加50ml水，加鹽酸羥胺(固體)少許，加30ml氫氧化鉀溶液(20％)，加幾滴硫酸鎂(0.5％)，鈣黃綠素指示劑適量，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至熒光綠消失為終點(diǎn)，記錄體積為V_Ca。

鈣黃綠素指示劑：1g鈣黃綠素與100g烘干后的氯化鈉研細(xì)混勻，放在磨口瓶中備用。

EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液(EDTA)＝0.01783mol/l。

步驟3：做空白實(shí)驗(yàn)；

在100ml燒杯中加入20ml冰醋酸(1+9)，隨時(shí)用玻璃棒攪拌浸取30分鐘，以中速定量濾紙過濾，以冷二次水洗燒杯并用擦棒擦凈，洗沉淀10次，沉淀置于鉑金坩堝中，在高溫爐中小心灰化，于650-700度下灼燒40分鐘，取出冷卻放入400ml燒杯中，加20ml鹽酸(2+1)浸取，洗凈坩堝，在低溫電熱板蒸發(fā)體積至5ml左右，加5ml高氯酸(70％)加熱至冒煙干枯1小時(shí)。

取下燒杯稍冷，加10ml鹽酸(65％)，溶解鹽類，用二次水，將試液轉(zhuǎn)移到250ml容量瓶中，稀釋至刻度定溶；分取50ml溶液，于250ml燒杯中，加50ml三乙醇胺(12％)，加50ml水，加鹽酸羥胺(固體)少許，加30ml氫氧化鉀溶液(20％)，加幾滴硫酸鎂(0.5％)，鈣黃綠素適量，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至熒光綠消失為終點(diǎn)，記錄體積為V₀₁。

步驟6：獲取氟化鈣的成分含量；

W(CaF₂)％＝C(V_Ca-V₀₁)M(CaF2)100/m K×1000

式中：M(CaF₂)：氟化鈣的摩爾質(zhì)量(g/mol)

m：螢石試樣質(zhì)量(g)

K:試樣分液比(50/250＝1/5)

C：EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度(mol/l)

V_Ca：試樣中鈣消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(ml)

V₀₁：滴定鈣時(shí)空白消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(ml)

步驟7：標(biāo)樣分析對照。

表1準(zhǔn)確度

由上表可以看出：測定所得的數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確，且操作流程短，快速、高效。

結(jié)論：通過本方法，可以準(zhǔn)確的測定出螢石中氟化鈣的含量。大大縮短了操作時(shí)間，降低能耗。使得測定數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，在生產(chǎn)中應(yīng)用取得較好的效果。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個實(shí)施方式僅包含一個獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。