本發(fā)明涉及耐火材料領(lǐng)域，特別涉及一種鎂質(zhì)耐火材料中氧化鎂的測定方法。

背景技術(shù)：

一般含氧化鎂在80％以上，以方鎂石為主晶的耐火材料為鎂質(zhì)耐火材料。其中包括冶金鎂砂、鎂磚、鎂鋁轉(zhuǎn)、鎂硅磚等。隨著堿性煉鋼法的蓬勃發(fā)展以及冶金生產(chǎn)的日益強(qiáng)化，對(duì)耐火材料提出了更高的要求，一般的粘土磚已不能滿足生產(chǎn)發(fā)展的需求。因此，廣泛地制造和使用了堿性耐火材料，鎂質(zhì)耐火材料對(duì)黑色冶金工業(yè)，特別是煉鋼工業(yè)有著重大的意義，其性能受CaO/SiO₂比和雜質(zhì)的影響很大。高純鎂磚的荷重軟化點(diǎn)和耐熱震性都遠(yuǎn)較一般鎂磚為好，耐火度高，對(duì)堿性渣和鐵渣有很好的抵抗性，是一種重要的高級(jí)耐火材料。主要用于平爐、電爐、氧化轉(zhuǎn)爐、有色金屬冶煉爐、水泥窯和堿性耐火材料的煅燒窯等。因此鎂質(zhì)耐火材料中氧化鎂的測定具有重要的意義。

近年來發(fā)展起來的X熒光分析,實(shí)現(xiàn)了試樣分析的儀器化,但因其設(shè)備昂貴,對(duì)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?；瘜W(xué)分析法大部分采用鉑坩堝，由于使用鉑坩堝，使分析成本提高，對(duì)日常管理提出了更高的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種鎂質(zhì)耐火材料中氧化鎂的測定方法。

本發(fā)明提供一種鎂質(zhì)耐火材料中氧化鎂的測定方法，其包括：

步驟a：

稱取兩份待檢測的鎂質(zhì)耐火材料中氧化鎂試樣，分別于兩個(gè)燒杯中采用鹽酸和硝酸-氫氟酸溶解試樣，加入高氯酸至煙冒干凈，試液干枯；

將兩份試液分別轉(zhuǎn)移到兩個(gè)燒杯中，一份中加三乙醇胺，水，鹽酸羥胺，氫氧化鉀溶液，鈣黃綠素；用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至熒光綠消失為終點(diǎn)，記錄試樣中鈣消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積VCa；

另一份加三乙醇胺，加水，加鹽酸羥胺，加氨-氯化銨緩沖溶液，加入絡(luò)黑T指示劑適量，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至紫紅色變?yōu)樗{(lán)色為終點(diǎn)，記錄試樣中鈣鎂合量消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積V(Mg+Ca)；

步驟b：

按照步驟a進(jìn)行空白組試驗(yàn)，記錄滴定鈣時(shí)空白消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積V₀₁和滴定鈣鎂合量時(shí)空白消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積V₀₂；

步驟c：

根據(jù)所述VCa、V(Mg+Ca)、V₀₁和V₀₂計(jì)算出氧化鎂的含量。

進(jìn)一步地，所述步驟a具體包括：

稱取待檢測的鎂質(zhì)耐火材料中氧化鎂試樣0.05000g兩份，于兩個(gè)聚四氟乙烯燒杯中，加入10mL濃度為65％的鹽酸，加入10mL濃度為40％的氫氟酸，在電熱板上溶解試樣，待試樣大部分溶解后，加入5mL濃度為67％的硝酸，加入5mL濃度為70％的高氯酸，繼續(xù)加熱至高氯酸冒煙，高氯酸煙冒凈，取下，加入鹽酸2mL，加熱溶解鹽類，將試液轉(zhuǎn)移到兩個(gè)250mL燒杯中，一份加50mL濃度為12％的三乙醇胺，加50mL水，加鹽酸羥胺少許，加30mL濃度為20％的氫氧化鉀溶液，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)，計(jì)下體積，即為試樣中鈣消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積VCa；另一份加50mL濃度為12％的三乙醇胺，加50mL水，加鹽酸羥胺少許，加10mL氨-氯化銨緩沖溶液，加入絡(luò)黑T指示劑適量，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至紫紅色變?yōu)樗{(lán)色為終點(diǎn)，計(jì)下體積，即為試樣中鈣鎂合量消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積V(Mg+Ca)。

進(jìn)一步地，所述步驟c具體包括：根據(jù)下式計(jì)算氧化鎂的含量；

W(CaO)％＝C×(VCa-V₀₁)×M(CaO)100/m×1000

式中：M(CaO)：氧化鈣的摩爾質(zhì)量，單位為g/mol；

m：試樣質(zhì)量，單位為g；

C：EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，單位為mol/L；

VCa：試樣中鈣消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，單位為mL；

V₀₁：滴定鈣時(shí)空白消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，單位為mL；

其中，W(MgO)％＝C×(V(Mg+Ca)-VCa-(V₀₂-V₀₁)×M(MgO)100/m×1000

式中：M(MgO)：氧化鎂的摩爾質(zhì)量，單位為g/mol；

V(Mg+Ca)：鈣鎂合量所消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，單位為mL；

V₀₂：滴定鈣鎂合量時(shí)空白消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，單位為mL。

本發(fā)明提供的鎂質(zhì)耐火材料中氧化鎂的測定方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、快速，高效，設(shè)備要求簡單，分析成本低。該方法大大縮短了操作流程，節(jié)約了藥品，降低了檢測成本，提高了生產(chǎn)效率，特別適用于小型工廠實(shí)驗(yàn)室的日常分析。

2、檢測結(jié)果準(zhǔn)確，穩(wěn)定，本發(fā)明提供的方法中與氨水兩次分離干擾元素，保證了測定結(jié)果穩(wěn)定，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

綜上所述，本發(fā)明提供的測定方法具有使用設(shè)備簡單，分析流程短，檢測準(zhǔn)確、快速的特點(diǎn)，適于鎂質(zhì)耐火材料中氧化鎂分析。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明公開了一種鎂質(zhì)耐火材料中氧化鎂的測定方法，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以借鑒本文內(nèi)容，適當(dāng)改進(jìn)工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)。特別需要指出的是，所有類似的替換和改動(dòng)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的，它們都被視為包括在本發(fā)明。本發(fā)明的方法及應(yīng)用已經(jīng)通過較佳實(shí)施例進(jìn)行了描述，相關(guān)人員明顯能在不脫離本發(fā)明內(nèi)容、精神和范圍內(nèi)對(duì)本文所述的方法和應(yīng)用進(jìn)行改動(dòng)或適當(dāng)變更與組合，來實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)。

本發(fā)明提供一種一種鎂質(zhì)耐火材料中氧化鎂的測定方法，其包括：

步驟a：

稱取兩份待檢測的鎂質(zhì)耐火材料中氧化鎂試樣，分別于兩個(gè)燒杯中采用鹽酸和硝酸-氫氟酸溶解試樣，加入高氯酸至煙冒干凈，試液干枯；

將兩份試液分別轉(zhuǎn)移到兩個(gè)燒杯中，一份中加三乙醇胺，水，鹽酸羥胺，氫氧化鉀溶液，鈣黃綠素；用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至熒光綠消失為終點(diǎn)，記錄試樣中鈣消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積VCa；

另一份加三乙醇胺，加水，加鹽酸羥胺，加氨-氯化銨緩沖溶液，加入絡(luò)黑T指示劑適量，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至紫紅色變?yōu)樗{(lán)色為終點(diǎn)，記錄試樣中鈣鎂合量消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積V(Mg+Ca)；

步驟b：

按照步驟a進(jìn)行空白組試驗(yàn)，記錄滴定鈣時(shí)空白消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積V₀₁和滴定鈣鎂合量時(shí)空白消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積V₀₂；

步驟c：

根據(jù)所述VCa、V(Mg+Ca)、V₀₁和V₀₂計(jì)算出氧化鎂的含量。

優(yōu)選的，所述步驟a具體包括：

稱取待檢測的鎂質(zhì)耐火材料中氧化鎂試樣0.05000g兩份，于兩個(gè)聚四氟乙烯燒杯中，加入10mL濃度為65％的鹽酸，加入10mL濃度為40％的氫氟酸，在電熱板上溶解試樣，待試樣大部分溶解后，加入5mL濃度為67％的硝酸，加入5mL濃度為70％的高氯酸，繼續(xù)加熱至高氯酸冒煙，高氯酸煙冒凈，取下，加入鹽酸2mL，加熱溶解鹽類，將試液轉(zhuǎn)移到兩個(gè)250mL燒杯中，一份加50mL濃度為12％的三乙醇胺，加50mL水，加鹽酸羥胺少許，加30mL濃度為20％的氫氧化鉀溶液，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)，計(jì)下體積，即為試樣中鈣消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積VCa；另一份加50mL濃度為12％的三乙醇胺，加50mL水，加鹽酸羥胺少許，加10mL氨-氯化銨緩沖溶液，加入絡(luò)黑T指示劑適量，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至紫紅色變?yōu)樗{(lán)色為終點(diǎn)，計(jì)下體積，即為試樣中鈣鎂合量消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積V(Mg+Ca)。

上述步驟c具體可以包括：根據(jù)下式計(jì)算氧化鎂的含量；

W(CaO)％＝C×(VCa-V₀₁)×M(CaO)100/m×1000

式中：M(CaO)：氧化鈣的摩爾質(zhì)量，單位為g/mol；

m：試樣質(zhì)量，單位為g；

C：EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，單位為mol/L；

VCa：試樣中鈣消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，單位為mL；

V₀₁：滴定鈣時(shí)空白消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，單位為mL；

其中，W(MgO)％＝C×(V(Mg+Ca)-VCa-(V₀₂-V₀₁)×M(MgO)100/m×1000

式中：M(MgO)：氧化鎂的摩爾質(zhì)量，單位為g/mol；

V(Mg+Ca)：鈣鎂合量所消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，單位為mL；

V₀₂：滴定鈣鎂合量時(shí)空白消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，單位為mL。

下面結(jié)合實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明：

【實(shí)驗(yàn)試劑】

1.1硝酸(67％)

1.2氫氟酸(40％)

1.3高氯酸(70％)

1.4鹽酸(65％)

1.5鹽酸羥胺(固體)

1.6三乙醇胺(12％)

1.7氫氧化鉀溶液(20％)

1.8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。

1.9EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液C(EDTA)＝0.01783mol/L

1.10氨-氯化銨緩沖溶液(PH＝10):67g氯化銨溶于200mL水中，加入570mL濃氨水，以水稀釋至1000mL.

1.11絡(luò)黑T指示劑：1g絡(luò)黑T與100g烘干后的氯化鈉研細(xì)混勻，放在磨口瓶中備用。

【取樣與制樣】

Q/BGJH-01-04-2008進(jìn)行樣品制造

【試樣量】

稱取試樣0.0500g

空白：隨批帶空白

【分析步驟】

稱取試樣m0.05000g兩份，于兩個(gè)聚四氟乙烯燒杯中，加入10mL鹽酸(65％)，加入10mL氫氟酸(40％)，在電熱板上溶解試樣，待試樣大部分溶解后，加入5mL硝酸(67％)，加入5mL高氯酸(70％)，繼續(xù)加熱至高氯酸冒煙，高氯酸煙冒凈，看不見一點(diǎn)煙，取下，加入(濃)鹽酸2mL，加熱溶解鹽類，將試液轉(zhuǎn)移到兩個(gè)250mL燒杯中，一份加50mL三乙醇胺(12％)，加50mL水，加鹽酸羥胺少許，加30mL氫氧化鉀溶液(20％)，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)。計(jì)下體積為VCa；另一份加50mL三乙醇胺(12％)，加50mL水，加鹽酸羥胺少許，加10mL氨-氯化銨緩沖溶液(PH＝10)，加入絡(luò)黒T指示劑適量，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至紫紅色變?yōu)樗{(lán)色為終點(diǎn)，計(jì)下體積為V(Mg+Ca)。

空白:

于兩個(gè)聚四氟乙烯燒杯中，分別加入10mL鹽酸(65％)，加入10mL氫氟酸(40％)，在電熱板上溶解試樣，待試樣大部分溶解后，加入5mL硝酸(67％)，加入5mL高氯酸(70％)，繼續(xù)加熱至高氯酸冒煙，高氯酸煙冒凈，看不見一點(diǎn)煙，取下，加入(濃)鹽酸2mL，加熱溶解鹽類，將試液轉(zhuǎn)移到兩個(gè)250mL燒杯中，一份加50mL三乙醇胺(12％)，加50mL水，加鹽酸羥胺少許，加30mL氫氧化鉀溶液(20％)，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)。計(jì)下體積為V₀₁。另一份加50mL三乙醇胺(12％)，加50mL水，加鹽酸羥胺少許，加10mL氨-氯化銨緩沖溶液(PH＝10)，加入絡(luò)黒T指示劑適量，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至紫紅色變?yōu)樗{(lán)色為終點(diǎn)，計(jì)下體積為V₀₂。

【分析結(jié)果計(jì)算】

W(CaO)％＝C×(VCa-V₀₁)×M(CaO)100/m×1000

式中：M(CaO)：氧化鈣的摩爾質(zhì)量(g/mol)；

m：試樣質(zhì)量(g)；

C：EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度(mol/L)；

VCa：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)；

W(MgO)％＝C×(V(Mg+Ca)-VCa-(V₀₂-V₀₁)×M(MgO)100/m×1000

式中：M(MgO)：氧化鎂的摩爾質(zhì)量(g/mol)；

m：試樣質(zhì)量(g)；

C：EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度(mol/L)；

V(Mg+Ca)：鈣鎂合量所消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(mL)；

V₀₂：滴定鈣鎂合量時(shí)空白消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(mL)。

【準(zhǔn)確度和精度檢測】

精度檢測結(jié)果列于表1：

表1精度檢測結(jié)果

由上表可知：本發(fā)明提供的測定方法該具有精密度良好的優(yōu)點(diǎn)。

準(zhǔn)確度測試結(jié)果列于表2：

表2準(zhǔn)確度檢測結(jié)果

由上表可知：本發(fā)明提供的測定方法該具有準(zhǔn)確度良好的優(yōu)點(diǎn)。

由上述內(nèi)容可知，本發(fā)明提供的鎂質(zhì)耐火材料中氧化鎂的測定方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、快速，高效，設(shè)備要求簡單，分析成本低。該方法大大縮短了操作流程，節(jié)約了藥品，降低了檢測成本，提高了生產(chǎn)效率，特別適用于小型工廠實(shí)驗(yàn)室的日常分析。

2、檢測結(jié)果準(zhǔn)確，穩(wěn)定，本發(fā)明提供的方法中與氨水兩次分離干擾元素，保證了測定結(jié)果穩(wěn)定，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

綜上所述，本發(fā)明提供的測定方法具有使用設(shè)備簡單，分析流程短，檢測準(zhǔn)確、快速的特點(diǎn)，適于鎂質(zhì)耐火材料中氧化鎂分析。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。