高锑物料中锡分析方法研究

【摘 要】高锑物料中锡的测定用传统的锌粉-氢氧化钠熔融，精密度差，不能满足分析要求。采用锌粉-硼砂-硼酸熔融，盐酸浸取，用铁粉和铝粒将锡还原，结果稳定，精密度好，加标回收在96.89%—105.45%之间。

【关键词】高锑物料;锡;锌粉-硼砂-硼酸

前言：

目前，由于锡原料资源消耗速度过快，导致锡矿石储量趋于枯竭，品位逐年下降，云南省境内乃至国内的锡精矿采选不能满足云南锡业控股公司的生产需要。随着资源的枯竭，挖潜创效，处理前期堆存的复杂物料能填补公司一部分原料缺口。高锑物料作为重要复杂物料之一，公司加强对此物料的内部利用与外售。除含有大量锡外，还含有锑、铜、铋、银、砷等。复杂的成分导致现行的方法对锡的测定结果不稳定，重现性不好，为解决此问题，我们对锡分析的条件做了选择和优化实验，最终找到了最佳分析方法（）1）。

1 试剂

除非另有说明，仅使用分析纯试剂和二级水（长期放置的蒸馏水和不是蒸馏法置备的水，应煮沸数分钟除去水中的氧气，冷却后使用）。

1.1铝粒（wAl>99.9%、wSn<0.001%。每块0.5g）。

1.2还原铁粉（分析纯）。

1.3氯化钠（分析純）。

1.4混合熔剂：称取20 g硼砂（Na2B4O7）、10 g硼酸，在乳钵中磨细后，加入90 g锌粉（电解锌生产的锌粉，粒度为0.074 mm～0.18 mm）混匀，装入瓶中，密封保存。

1.5盐酸（1+1）。

1.6过氧化氢（30%）。

1.7碘化钾溶液：30g碘化钾、0.5g氢氧化钠溶于水，稀释至100mL。

1.8淀粉溶液：称取1g可溶性淀粉于200mL烧杯中，加10mL水调成糊状，在搅拌下加入 20mL氢氧化钠溶液（25g/L），放5分钟，以水稀释至100mL，混匀。

1.9碘酸钾标准滴定溶液（C1/6KIO3=0.042mol/L）：称取30.0g碘酸钾、20g无水碳酸钠，置于1000mL烧杯中，加入800mL水，低温加热并搅拌至溶解完全，加入180g碘化钾，搅拌至溶解完全。冷却。以用稀释至20升，混匀。

标定：称取四份0.1000 g金属锡（99.93%），置于300mL锥形瓶中，加入1g还原铁粉（1.2）、80mL盐酸（1.5），在还原台装置上低温加热至溶解完全，滴加过氧化氢（1.6）至溶液呈浅黄色再过量1滴，煮沸至冒大气泡3min，加入20mL水，冷却15s。加入1g铝粒（1.1），充分摇动，铝大部分溶解后，补0.5g铝（1.1），充分摇动，待剩余少量铝时，加热煮沸至溶解完全，在二氧化碳气保护下，将锥形瓶置于流水中冷却至室温。取下试液瓶的橡皮塞。立即于试液中加入5mL淀粉溶液（1.8），混匀，立即用碘酸钾标准滴定溶液快速滴定至终点前再缓慢滴定至呈试液浅蓝色即为终点，同时作空白试验（2）（3）。

2 试验方法

称取0.1000—0.2000g试样，置于盛有2g混合熔剂（1.4）的5mL刚玉坩埚中，用细玻璃棒搅匀，用小毛刷扫净细玻璃棒，盖1g混合熔剂（1.4），再盖1g氯化钠（1.3）于表面。移入已升温至820℃的箱式电阻炉中，并保证熔样时间达到30min。取出坩埚，冷却。加入1g还原铁粉（1.2）于坩埚中，将坩埚移入已盛有100mL盐酸（1.5）、1mL碘化钾溶液（1.7）的300mL锥形瓶中，连接好还原装置，低温加热至溶解完全，取下，通入二氧化碳冷却15s。加入0.5g铝粒（1.1），充分摇动，铝大部分溶解后，加热煮沸至溶解完全，在二氧化碳气保护下将锥形瓶置于流水中冷却至室温。取下试液瓶的橡皮塞，立即于试液中加入5mL淀粉溶液（1.8），混匀，立即用碘酸钾标准滴定溶液快速滴定至终点前再缓慢滴定至呈试液浅蓝色即为终点，同时作空白试验。

3 结果与讨论

3.1锑的干扰情况（4）

在金属锡（99.93%）中加入不同量的Sb，按标定方法进行试验，试验结果如下表1：

由表1可以看出，当元素锑含量高于2mg时，存在正干扰。锑的存在导致分析结果偏高，误差偏大，重现性差。

3.2锌粉-氢氧化钠熔样法分析结果（5）

按GB/T1819.2-2004的方法进行Sn分析，试验结果如下表2：

由表2可以看出，由于大量锑存在，致使Sn结果重现性差，极差较大，超出允许差范围，不能达到正常的分析要求。

3.3锌粉-硼砂-硼酸熔样法分析结果

按试验方法对表2样品和锡标准样品进行Sn分析，试验结果如下表3：

通过表3看出，以锌粉-硼砂-硼酸代替锌粉-氢氧化钠，熔样过程能挥发一部分砷和锑，减少滴定干扰，样品熔融效果较好。

3.4精密度试验

以表2的样品为试验样，按照试验方法进行精密度试验，结果如表4：

3.5样品加标回收试验

以表2的样品为试验样，按照试验方法进行加标回收试验，结果如表5：

4 结论

经试验证明，高锑物料中锡用锌粉-硼砂-硼酸熔融、碘酸钾滴定法准确度高，精密度号，加标回收良好，能有效解决锑、砷等样品干扰，加入混合熔剂以后充分混匀，能提高样品熔融效率及酸的浸取效率。

参考文献：

[1]魏怡若 分解锡矿石新熔剂研究[J]，云南冶金，1996，25（1）：50-53。

[2]陈永玉 罗义锦 碘酸钾法测定退锡水中锡含量不确定度评定[J]，现代测量与实验室管理，2016，24（1）：23-25。

[3]张颖 宫嘉辰 铝片还原—碘量法测定银锡二元合金中锡，有色冶金，2017年03期

[4]李莉 碘量法测定锡矿中锡若干问题的探讨，云南师范大学学报（教育科学版），1995年02期。

[5]陶全贵 大量砷存在下碘量法测锡，理化检验化学手册，1992年03期。

作者简介：

谭凤，女，重庆潼南，1983年出生，分析高级工程师，主要研究重金属的分析。

（作者单位：云南锡业股份有限公司冶炼分公司）