В.Н. Подчайнова, Л.Н. Симонова - Аналитическая химия Меди (1108775), страница 40
Текст из файла (страница 40)
НС1) и селективное окисление металлической меди раствором А8)э) Оэ. В некоторых рудах встречается хризоколла, которая прн обогащении не флотируется и тем самым определяет потери меди в хвостах флотации смешанной или окисленной руды. Рекомендовано [433] определение хризоколлы при помощи унитиола. Более надежным методом является метод, основанный на выделении хризоколлы в легкую фракцию тетрабромэтаном и последующем избирательном растворении меди обработкой полученной фракции З , ным раствором серной кислоты [1813].
Определение меди, находящейся в виде сульфата При выщелачивании водой сульфат меди полностью переходит в раствор. Однако метод не дает точных результатов в присутствии оксидов и карбонатов других металлов, а также в присутствии металлического железа, которое попадает в пробу при измельчении. Если в пробе присутствует сульфид цинка, то он выделяет из водного раствора сульфата меди ее сульфид, и это приводит к заниженным результатам. Медь кислородных соединений навлекают разбавленной серной кислотой [647]. В работе [228] приводится метод определения сульфата меди с применением дизтилдитиофосфата никеля. Комплекс меди с этим реагентом растворяют в бензоле и медь определяют иодометрически. Для фазового анализа горных пород разработана методика определения 1Π— 1О % меди, сочетающая экстракцию с атомной -б -э абсорбцией [307].
ПРОДУКТЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА Более сложной задачей является фазовый анализ продуктов переработки медных руд, которые наряду с окисленными и сульфидными минералами меди могут содержать цементную (металлическую) медь, а также металлическое железо. Схемы фазового анализа таких смесей основаны на последовательном извлечении сначала акис- ленных соединений меди серной кислотой, а затем металлической меди методом амальгамации. В некоторых методиках рекомендуется сначала извлечение металлической меди раствором нитрата серебра, а затем определение всех остальных соединений по обычной методике [647]. Анализ штейнов, огарков и шлаков представляет собой трудную аналитическую задачу [574, 650, 1855]. Штейны содержат в основном сульфиды железа(11) и меди(1), а также феррит меди.
Огарки получают после обжига медных или медно-цинковых концентратов при 600 †8'С В результате обжига образуются оксиды, сульфиты, и ферриты. Небольшое количество сульфидов может 147 остаться, если обжиг проведен при низкой температуре. В шлаках при их кристаллизации формы соединений меди меняются. Растворенные в жидком расплаве металлы выделяются в виде отдельных фаз сульфидов и металлов.
Металлическая медь в шлаке может быть включена не только в силикаты, но и в сульфиды и в ферриты. Навеска ! Перемешнванне с 100 мл 5%-ного раствора брома в СНзОН 1 ч Остаток Кипячение с 150 мл 1 М СНзСООН 1 ч без доступа воздуха Фнльтрат Медь лнче Филь трат Медь, связанная с тнчно медь сульфн окая медь, освобод катав ствток Перемешнванне с 10 мл 5%-ного раствора брома в СН4ОН 1 ч ° Б; Остаток Медь связанных сульфндов, метал- Медь феррнтов лнческая медь Методика фазового анализа продуктов с одной или несколькими металлическими фазами предусматривает извлечение их в услониях, препятствующих окислению металлов, для чего добавляют ингибиторы. Для извлечения металлической меди используют соли серебра.
Металлическую медь, диспергированную в силикатном стекле, избирательно извлекают раствором АйзБО4 [!935]. Определение до 0,25% меди заканчивают методом ААС. Органические комплексообразователн также пригоднь> для этой цели. Порошкообразная медь реагирует с тетраалкилтиурамдисульфидами при облучении солнечным светом или светом ртутной лампы с образованием Сц(Кз)4(СЕз)з (Н вЂ” метил, этил, н-пропил и и-бутил). Наиболее пригоден для этой цели тетрабутнлтиурамдисульфнд [!943].
Разработан метод определения содержания меди в порошках меди, оксидах, гидроксидах и основных карбонатах меди. Экспрессное определение металлических компонентов в штейнах и файштейнах возможно спектральным методом; определяют 10 — 27% меди с погрешностью 0,7 — 09% [15]. Раздельное определение меди(1), меди(П) и металлической меди описано в работах [!79, 667, ! !86]. Разработана методика определения Сц(1), Сн(П) и металлической меди в смесях [1!86]. Сначала находят сумму Сп(1) н Сц(0) с помощью К!Оз, общее количество всех форм меди определяют иодометрически.
Металлическую медь определяют после удаления оксидов меди растворением их в смеси )з(Н4С! с аскорбиновой кислотой. Для определения Сц(1) в присутствии Сц(П) ее окисляют К1Оз, маскируя Сц(П) оксалатом; избыток К1Оз находят иодометрически. При содержании в пробе 5,8 — !00 мг Сн погрешность 0,35%.
Раздельное определение Сц(1) и Сц(П) при совместном присутствии проводят фотометрически с неокупроином [!79] или иодиметрически [!726]. Установлено [1726], что окисление Сц(1) до Сц(П) иодом прн наличии Сц(П) протекает количественно, если в растворе присутствует цнтрат натрия. В его отсутствии Сц(!) не окисляется иодом. Предложено раздельное иодометрическое определение Сц(П) и Сц(1). Комплексонометрическое титрование с мурексидом позволяет раздельно определять Сц(1) и Сц(П) в присутствии теллура [21!].
Для определения Сц(1) в присутствии Сц(П) в оптических стеклах [179] пробу растворяют в хлориде аммония в атмосфере СОз, экстрагируют комплексное соединение Сц(1) с неокупроином изоамиловым спиртом и фотометрируют окрашенный экстракт. Определение Сп(1) возможно и амперометрически после растворения навески стекла в растворе ванадата аммония титрованием избытка окислителя солью Мора. После отделения Сц(1) оставшуюся в водной фазе Сц(П) восстанавливают К! и оттитровывают выделившийся иод аскорбиновой кислотой, Ионселектнвные электроды на основе мембраны, в состав которой входит 2,9-диметил-1,!О-фенантролин, позволяет определять Сц(1) в присутствии Сц(П)[667] (см.
гл. УШП. Указана возможность определения хлорной и хлорида меди в отработанных контактных массах синтеза этилхлорсиланов [443], Для растворения хлорида меди опробованы растворы тиомочевины, тиосульфата натрия, лимонной кислоты, аскорбиновой кислоты, ЭДТА. Полное извлечение хлорида меди достигается при использовании насыщенного раствора цианида калия с добавкой солянокислого гидроксиламина; хлорной меди — водой при 5'С. В фильтратах и в остатке медь определяли по известным методикам.
В качестве выщелачиваюшего агента для извлечения меди из медных руд используются жидкие поверхностно-активные мембраны [1906]. Для этой цели применяют жидкую мембрану, содержащую керосин, ПАВ Брап80 и экстрагент 1.1Х 65Х. В присутствии хлорид-ионов селективное вышелачивание меди увеличивается, в присутствии сульфат-ионов — уменьшается. Схема фазового анализа медных руд с использованием подкисленной гниомоневины 1369) Халькознн н ковеллнн полностью растворяются за 20 мнн прн перемешнваннн в 4%-ной тномочевнне с серной кислотой прн рН 1,4 — 1,5. Для определения суммы вторнчных сульфндов меди материал обрабатывают 15%-ной тномочевнной с 2МНС! прн перемешнваннн 2 ч.
Минералы блеклых руд не растворяются в тномочевнне в условиях растворения вторнчных сульфндов медн, но растворяются в цнаннде капая со щелочью. Определение меди калька>ина. 0,5 — ! г руды, 0,25 концентрата, 1 — 2 г квостов флотацнн помещают в коническую колбу (250 мл), добавляют 2 г тномочевнны н 50 мл НзБО4 (1,5 мл конц. НзБО4 разбавляют водой до 1 л, рН 1,4 — 1,5), закрывают пробкой н взбалтывают 20 мнн.
Раствор отфильтровывают, промывают фильтр 3 — 4 раза дистиллированной водой н в фнльтрате определяют медь. Его нагревают да кипения, добавляют 2 — 3 капли фенолфталенна н 1Π— 20%-ный раствор КОН до выпадения сульфнда ыедн н кипятят 5 мнн. Раствор отфильтровывают, осадок промывают несколько раз горячей водой от щелочи, 149 применяемые на практике Анализируемый мате- риал; навеска Условия разложения н последующего анализа Определяемые элементы А) (чистый); 0,5 — 2 г В, Сг, Си, РЬ, Т1, Ч Сплавы А! — Сп! ! г Со, Сп, Мп, Ха, ЯЬ, бп, Хп Сплавы на основе Ап; 0,5--! г Ве; 1 г Сплавы Сц — Ве; 5 г Ай, Ан, Сд, Сп, Ре, Рс), Рг, Яп Сп Ве, Сп В>; 2--10 г Сплавы на основе В>; ! г Сс1; 0.25 г Руды, содержащие Со, шлаки н металлический лом; 2 г Материалы, содержа- щие Со и Сг; 2,5 г Ай, Сп, Те В1, Сд, Сп, РЬ Сп, Ре, РЬ, Т1, Хп Со, Сп, Х1, РЬ Со, Сп, Х1, РЬ Со, Сп, Ре, Х), Ул Руды, содержащие медь, сульфццы меди, медный штейн; 2 г Шлаки, содержащие медь, золы, металли- ческий лом; !0 г Сп Сп (чистая); 5 г Сп Сц цементацнонная, черновая, конвертерная, анодная; 10 — 20 г Сц (старая); Рв г Сп Сн, Х1, РЬ СЦ,В!,Х),Р,РЬ,ВЬ, Яп 100 мл НХО> (1:1), растворение иа холоду, затем нагреваиие 50 мл Н>О, затем 200 мл НХО> (1:1), растворение иа холоду, затем нагреваине 25 мл НХО> (1:!), затем нагревают с 20 мл Н>ЯО> (1:1) до появпения паров 101 Сц (необработанная); 25 г Сп, А!, В1, Ве, Сд, Со, Сг, Ре, Мй, Мп, Р,Х1, РЬ, Кп Сплавы на основе Сп; 2г 100 сушат и сжигают в муфеле.