侯 丹，張雪蓮，李 艷，左 花

（湖南有色金屬研究院有限責任公司，湖南長沙 410100）

礦樣冶煉過程中氯產(chǎn)生的氯化氫酸性氣體會造成管道設(shè)備的嚴重腐蝕，影響生產(chǎn)設(shè)備的壽命，同時隨著雨水的沖洗氯溶解到水中還會對環(huán)境造成污染，氯成為了需要檢測的常規(guī)項目。礦產(chǎn)品中高氯的檢測多采用離子選擇性電極法、滴定法。離子選擇性電極法適用于氯量低的礦樣。相比離子選擇性電極法，滴定法使用范圍更廣，方法更穩(wěn)定。

氯離子測定常用的前處理方法有蒸餾法［1～3］、氫氧化鈉熔融法［4］和碳酸鈉半熔法［5］。蒸餾法無法排除硫化氫和銀的干擾，且在蒸餾過程中溫度難把控，溫度過低氯離子未全部蒸餾出導致結(jié)果偏低，溫度過高蒸餾時間短，反應(yīng)不完全，結(jié)果偏低。而氫氧化鈉熔融法無法排除鉛的干擾，在實際操作中加氫氧化鈉后需要先在電爐板上把水分烘干，若未烘干水分樣品在馬弗爐中熔融過程中會濺出導致結(jié)果有誤差，且所用試劑氫氧化鈉對皮膚和衣服具有很強的腐蝕性。經(jīng)試驗證明碳酸鈉半熔法能排除硫、鉛和銀的干擾。碳酸鈉半熔融的方法具有可操作性強、精密度高、結(jié)果穩(wěn)定的優(yōu)點。

1 試驗部分

1.1 儀器與試劑

1.馬弗爐。

2.碳酸鈉。

3.硝酸（ρ＝1.40 g/mL）。

4.飽和硫酸高鐵銨溶液。

5.氯化鈉基準試劑。

6.硫氰酸鉀標準溶液：c（KSCN）＝0.01 mol/L：稱取1.000 g硫氰酸鉀，置于燒杯中，加水溶解，移入1 000 mL容量瓶中，以水定容并搖勻。標定：準確稱取（精確到0.000 01 g）三份40 mg高純銀（99.99%），置于250 mL燒杯中，加入8 mL硝酸（1＋7），微熱溶解并蒸發(fā)至約1 mL，加入少量水和1 mL飽和硫酸高鐵銨溶液，以硫氰酸鉀標準溶液滴定至淡紅色，即為終點。

7.硝酸銀溶液：c（AgNO3）＝0.01 mol/L：稱取1.699 g硝酸銀，置于250 mL燒杯中，加水溶解，移入1 000 mL容量瓶中，以水定容并搖勻。

試劑均為分析純，試驗用水均為無氯超純水。

1.2 試驗方法

準確稱取0.35 g（精確至0.000 1 g）樣品，置于預先墊有1 g碳酸鈉的瓷坩堝中，用2～3 g左右碳酸鈉覆蓋住樣品。將瓷坩堝放入預先升溫至700℃馬弗爐中，恒溫30 min。取出后稍冷，將瓷坩堝外部在冷水中浸一下，然后放入盛有50 mL熱水的250 mL燒杯中浸取，用少量水洗凈坩堝，冷卻后移入100 mL容量瓶中，以水定容，搖勻，靜置澄清。分取10.00 mL的上清液于250 mL燒杯中，緩慢加入4 mL硝酸（1＋1）。準確加入過量的硝酸銀標準溶液25.00 mL，低溫微沸2 min，并保溫5 min。用脫脂棉過濾于300 mL錐形瓶中，用熱水洗滌燒杯3～5次，洗沉淀4～5次。向濾液中加入1 mL飽和硫酸高鐵銨溶液，以硫氰酸鉀標準溶液滴定至淡紅色，即為終點。并同時隨試料做空白試驗。

2 結(jié)果與討論

2.1 熔樣溫度試驗

選取一個實際樣品稱取十份。兩個一組做平行樣，分別用600℃、650℃、680℃、720℃、750℃的溫度熔樣30 min，按照試驗方法，測定結(jié)果見表1。

表1 熔樣溫度對比表

結(jié)果表明，熔樣溫度過低樣品溶解不完全，而熔樣溫度過高樣品難浸取，同時會腐蝕瓷坩堝，從而影響瓷坩堝的使用壽命。經(jīng)過不同熔樣溫度的試驗，確定最佳的熔樣條件為：650～750℃。

2.2 硝酸加入量的影響

稱取4份氯化鈉標準于瓷坩堝中，加入4 g碳酸鈉熔融，用熱水中浸出后，分別加入不同量的硝酸（1＋1），測定氯的回收率，測定結(jié)果見表2。

表2 硝酸加入量的影響

加入過量的硝酸消除碳酸根，試驗表明，加入2～5 mL硝酸（1＋1），結(jié)果無明顯變化，試驗選擇加入4 mL硝酸（1＋1）。

2.3 硫、鉛和銀對氯量測定的影響

用氯化鈉標準代替樣品，分別加入硫化鈉、硫酸鉛和硝酸銀，按照試驗方法，測定氯的回收率，測定結(jié)果見表3。

表3 干擾試驗

從表3數(shù)據(jù)可見，碳酸鈉高溫半熔法對氯化鈉標準的回收率能夠達到98.71%～101.08%，用碳酸鈉高溫半熔法處理方法能有效排除硫、鉛和銀對氯離子測定的干擾。

2.4 樣品加標回收試驗

為驗證方法的可靠性，對兩個實際樣品進行了加標回收試驗，按照試驗方法，結(jié)果見表4。

表4 加標回收試驗

從表4數(shù)據(jù)可以看出，樣品加入標準的回收率在98.17%～101.63%之間，穩(wěn)定性高，表明方法可靠。

2.5 精密度試驗

為考察方法的穩(wěn)定性，抽取3個樣品按照試驗方法連續(xù)7次重復測定，測定結(jié)果見表5。

表5 精密度試驗數(shù)據(jù) %

從表5精密度數(shù)據(jù)得知，標準偏差均在1%以內(nèi)，結(jié)果的精密度較高，此方法可以滿足實際測定要求。

3 小 結(jié)

碳酸鈉高溫半熔法測定氯含量干擾少、準確度高，方法簡便快速，具有較高的精密度和準確度，取得了滿意的效果。該方法可以用來作為氯離子測定的前處理方法，為礦石中氯離子測定方法的選擇提供了一定的試驗依據(jù)和理論指導。