Способ определения потерь при прокаливании руды Советский патент 1991 года по МПК G01N5/04 

Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано при определении потерь при прокаливании руд, например бокситов.

Цель изобретения - снижение энергозатрат, сокращение времени анализа и повышение его точности.

Способ заключается в том, что отбирают пробу руды, взвешивают ее, укладывают в тигель, загружают в предварительно нагретую муфельную печь, прокаливают, охлаждают и повторно взвешивают. Перед прокалкой руду смешивают с предварительно прокаленным тетраборатом лития в соотношении 1:(2-2,5) и прокалку смеси ведут в течение 4-7 мин.

Прокаливание пробы руды ведут при 1100°С в присутствии тетрабората лития. При высокой температуре происходит химическое взаимодействие в расплаве между испытуемым веществом и тетраборатом. Так как руды состоят в основном из таких химических соединений, как соли, оксиды и гидроксиды металлов, то в системе оксида

двухвалентного металла МО с тетраборатом лития происходят химические реакции

Li2B4O7-- 2LiBO2+B2O3;

LiBO2+MO LiMBO3;

B2O3 + (ВО2)2;

M(BO2)2+2LiBO2- Li2M(BO2)2.

Здесь начальной стадией является термическая диссоциация тетрабората лития с образованием метабората лития и стекло- образующего оксида бора, каждый из которых реагирует с оксидом металла, а продукт третьей реакции вступает во взаимодействие с метаборатом лития с образованием летучих соединений.

При этом

LiBO2+CaCO3- LiCaBO3+CO2f;

В2О3+СаСО3 Са(ВО2)2+СО2|;

LiBO2+FeS+2O2- LiFeBO3+SO3f;

LiBO2+CaSO4 -LiBO3+SO3f.

Летучие соединения (карбонаты, органические примеси, связанная вода и др.) быстро покидают расплав. Процесс происхоОЭ

00

О

ю

со

дит в течение 4-7 мин. Тигель с расплавом охлаждают и взвешивают. Для полного завершения химической реакции необходимо подавать тетраборат лития в навеску в 2-2,5 раза больше, чем испытуемого вещества.

Пример. Тетраборат лития предварительно готовят, прокаливая его при температуре 1100°С в течение 45-15 мин, и измельчают при помощи виброистирателя ДРМ-75В до крупности 200 меш. Испытуемую пробу боксита сушат в течение 30 мин в сушильном шкафу при 100°С. Затем в предварительно подготовленный к анализу платиновый тигель помещают навеску массой 1,0000 г. После этого добавляют в тигель подготовленный тетраборат лития и тщательно смешивают с пробой (общая масса тетрабората лития должна быть не менее 2 г). Затем тигель с навеской помещают в муфельную печь при 1100°С на край у самого входа на 1-2 мин для избежания термического удара и далее вовнутрь печи и прокаливают в течение 4-7 мин. По истечении заданного времени тигель вынимают, охлаждают и взвешивают. Массовую долю потери при прокаливании вычисляют по формуле

,-ГП2100

где X - потери при прокаливании, %;

mi - масса тигеля с пробой до прокаливания, г;

rri2 - масса тигеля с пробой после прокаливания, г;

m - масса пробы руды, г.

Предлагаемый способ определения потерь при прокаливании может быть реализован для широкого круга неорганических твердых веществ.

Использование предлагаемого способа определения потерь вещества при прокаливании обеспечивает по сравнению с известными способами резкое сокращение времени, затрачиваемого на анализ, что приводит к повышению производительности применяемого оборудования, к значительному сокращению электроэнергии. Кроме того, воздействие химического реагента приводит к полному выделению летучих компонентов за гораздо меньший промежуток времени ведения анализа. Оценка сходимости результатов анализа определения потерь при прокаливании по предлагаемому способу показывает, что точность проведения анализа увеличивается примерно на 10-15%.

0

Формула изобретения

Способ определения потерь при прокаливании руды, включающий отбор пробы

руды, взвешивание ее, укладку в тигель, загрузку в предварительно нагретую муфельную печь, прокалку при температуре 1100°С, охлаждение и повторное взвешивание, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, сокращения времени

анализа и повышения его точности, перед прокалкой руду смешивают с предварительно прокаленным тетраборатом лития в соотношении 1:(2-2,5) и прокалку смеси ведут в течение 4-7 мин.

Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано при определении потерь при прокаливании руд, например бокситов. Цель изобретения - снижение энергозатрат, сокращение времени анализа и повышение его точности. Способ включает отбор и взвешивание пробы, укладку ее в тигель и загрузку в предварительно нагретую муфельную печь, прокалку, охлаждение и повторное взвешивание. Перед прокалкой руду смешивают с предварительно прокаленным тетраборатом линия в соотношении 1:(2-2,5) и прокалку смеси ведут в течение 4-7 мин.