А.П. Виноградов - Аналитическая химия Фосфора (1113392), страница 29
Текст из файла (страница 29)
Интервал определяемых концонтрацин 0,04 — 1,2',4 фосфора. Средняя ошибка определений 10 отн. ',4. Определение фосфора в осадочных породах ведут в дуге переменного тока силой 8 — 10 а на кварцевом спектрографе средней дисперсии [230]. Пробу для анализа измельчают и просеивают череа сито с размером ячеек 0,1 лл. К 1 г вещества прибаш>я>от 2 лл раствора, содержащего 10» Со (СН»СОО), в 1 л воды. Порошок высушивают, вновь просеивают и набивают отверстие угольного электрода глубиной и диаметром 3 лл (при анализе без внутреннего стандарта используют для набивки 20 мг пробы). Перед съемкой спектров па конец электрода наносят 1 каплю воды, а в момент аажигания дуги сближают электроды н вновь их раздвигают после образования королька.
Эталоны иаготовляютпа силикатной и карбонатвой основах, иногда эталонами слуя«ат естественные образцы,проанализированные химически. Градуировочные графики строят з координатах АЯ вЂ” 18 С нли Ь' — 1я С. Аналитическая пара линий Р 255,4 — Со 258,7 лл. Определение фосфора в силикатных породах воамоя»по вести также в искровом режиме [725]. Спектральное определение фосфора в рудах, минералах и горных породах [141, 4Н, 967, 1193] ведут полуколичественным методом. Несмотря на ниакую температуру кипения фосфора, испарение его из некоторых минералов, например апатита, идет замедленно. Для анализа 10 лг образца смешивают с 20 мг чистого графита н помещают в кратер угольного электрода.
Спектры воабуждают в дуге постоянного тока (12 — 13 а) с продолжительностью экспонирования 1 — 2 мип. (до полного выгорания пробы). Одновременно со спектром образца снимают спектр железа и алюминия. Определение ведут виауальным сравнением определяемых линий со стандартами. Чувствительность определения фосфора 0,1 ую При содержании фосфора 0,3 — 1»« на спектрограммах появляются молекулярные полосы РО с кантами 324,63, 325,53 и 327,05 иац молекулярные полосы иногда применнют для определения фосфора [141]. Определение фосфора в фосфатной породе атомно-абсорбционпым методом по уменьшению оптической плотности пламени смеси ацетилен †возд ведут по линии Яг [1130] или линии Са [1096].
Для этого [1097]аналиаируемую пробу (0,1 г) обрабатывают 10 лл конц. НР и 5 лл ПМО» при нагревании. Остаток высушива>от, добавляют к нему 1 мл конц. НС) н фильтруют. Фильтрат пропускают через колонну, наполненную смолой амберлвт 1В-120 в Н-форме. Смолу промывают 100 лл 0,015 А' НС) и элюат разбавляют до 250 мл; в случае необходимости проводят дальнейшее разбавление, К полученному раствору добавляют равный объем раствора, содержащего Бг (60 м»>лл). Градуировочные графики строят, иамеряя оптическую плотность пламени при введении в него растворов, содержащих 30лкг!мл Эти переменные концентрации фосфора. Градуировочные графики линейны в интервале концентраций фосфора до 5 лг>>мл.
Определение фосфора в урановой руде [368] ведут методом испарения. Навеску пробы 100 юг помещают в графитовый тигель глубиной 6 мм и диа- 118 метром 4 мл и нагревают до 2000' С в течение 1 мин. Над тиглем на расстоянии 1 лм помещают угольный электрод для концентрирования на нем паров пробы. При возбуждении спектров этот электрод является нижним, Противо- электрод затачивают на усеченный конус. Источником возбуждения служит дуга переменного тока силой 10 а с продолжительностью экспонирования 35 сек. Аналитическая линия фосфора Р 255,32 ам. Градуировочные графика строят в координатах 16 1 — 18 С.
Расхождение результатов с данными других методов достигает 10 отп.',ю Определение фосфора в сырье и шланах фотоэлектрическим методам в атмосфере воздуха ведут обычно с помощью движущейся ленты [787). Для этого пробу сплавляют с плавнем при 1300' С, измельчают до раамера частиц 120 мк и>наносят тонким слоем на липкую ленту.
Анализ неразбавленных проб незозмоя<еи иа-за сильного самопоглощения. Коэффициент раабавления 1; 20 (для агломератов 1: 40). Луппим плавнем является бура. Ленту протягивают между алектродами высоковольтной искры (напряжение 20 л« емкость 0,007 млф, индуктивность 100 лага). Для определения испольауют линию Р 214,91 ял. Градуировочные графики для анализа доменных, мартеновских и томасовских шлаков, агломератов и цементов почти полностью совпадают. Продолжительность анализа 7 — 8 мнн.
Фотоэлектрическое определение фосфора в растворах шлаков ведут с помощью электрода «зскуумная чашка» [164). Вследствие изменения пористости графита от электрода и электроду и связанного с этим уменьшения точности аналнаа используют серебряные электроды стефлоновой чашкой (канал диаметром 0,7'лл и длиной 18 лл). Противоэлектрол — серебряный стержень диаметром 6 лл, заточенный на конус. Для возбуждения спектра применяют высоковольтную искру (напряжение 30 кв, индуктивность 10 лк»л, емкость 0,005 лл)4, сила тока 10 а; 12 цугов за полупериод).
В качестве внутреннего стандарта используют кобальт (содержание 0,04»4). Градуировочные графики строят з координатах отсчет — концентрация элемента. Интервал определяемых концентраций фосфора 0,4 — 1,0',4, Средняя квадратичная ошибка измерений 5 отн.',4. Квантометрическое определение фосфора в шлаках и агломератах Наибольшее распространение прн определении фосфора в шлаках имеет метод брикетирования без предварнтольного сплавления [543, 642, 666, 769, 852, 1079]. Спектральный прибор — вакуумный квантометр с обратной линейной дисперсией 0,3 — 0,8 им/»>ац продувка штатива аргоном, скорость продувки 2 л!мин.
Аналитическая линия Р 178,3 ал. В качестве противоэлектрода используют серебряный пруток диаметром 5 — 6 лл, заточенный на конус с углом при вершине, равным 90'. После каждого обыскривания противо- электрод очищают жесткой волосяной кисточкой. Межэлектродный промежуток составляет 5 лм, проба — катод. Бремя обжига 20 сек. Продоюиительность экспонирования 20 сек. Каждая проба обыскривается 3 рааа.
Для возбуждения спектров применяют низковольтный искровой разряд со следующими параметрами разрядного контура: емкость 10 лхф, индуктивность 60 ллгя, сопротивление 5 оз> (первый режим); емкость 20 ллф, индуктивность 60 лкгк, сопротивление 3 ела (второй режим). 119 Напряжение в обоих режимах 500-1000 г и частота следования поджигающих импульсов 50 гн. Первый режим рекомендуется использовать при анализе таблеток уменьшенного диаметра. Таблетки имеют размеры: диаметр 32 мм, высота 4 мм или диаметр 15 мм, высота 9 мм.
В соответствии с размерами и усилие прессования будет 30 т для большого диаметра нли 10 т для меныпего. Подготовку проб осуществляют следующим образом. Отобранный в металлическую ложку расплавленный шлан в количестве 300 г выливают на стальную плиту. Затем шлак дробят в щековой дробилке 3 — 5 сек. до получения кусочков равмером не более 4 мм. После нвартования ЗΠ— 40 г шлака потирают до величины зерна 0,074 мм. Для получения болыпого брикета (ф 32 мм) 1,5 г шпана смешивают с 5 г графитового порошка, 0,3 г окиси кобальта или окиси никеля (внутренний стандарт).
Для получения малого брикета навоски должны быть следующими: 2,5 г графита, 0,15 г окиси никеля или кобальта, 0,75 г шлака. После перекешивання прессуют таблетки под давлением 4 т/гмг с продолжительностью выдержки 15 сек. Общее время, затрачиваемое по подготовку таблетки, составляет 8 — 10 мин. Диапазон определяемых содержаний фосфора (РгОг) составляет 0,6 — 5,0аг. Средняя квадратичная ошибка определения 3 отн.гг.
Определение фосфора в шлаке можно также проводить с нрнменением брикетирования после склавления шлака с плавнем [568, 822, 1029). Состав брикета [568): 0,5 г шлака, 3 г плавня (0,32 г ВгОг, 2,21 г ЫгВгОг.5НгО, 0,245 г Со,Ог, 0,232 г ЯгО и 0,001 г ВеО) и 7 г графитового порошка. При таком составе содержание анализируемых элементов в брикете становятся сравнимым с содержанием их в стали. Спектры возбуждают в высоковольтной искре напряжонием 12 кг, силой тока 1,9 а, разрядной емкостью 7000 мкф н индуктивностью 720 мкгн.
Продолжительность обжига 10 сек., накопления— 20 сек. В качестве линии сравнения испольауют Зг 338,07 нм, Максимальная определяемая концентрация фосфора 1 гйг. Определение Р в офлюсованном агломерате [868-869, 1079) проводят на вакуумном квантометре по линни Р 178,27 нм. Анализируют твердые прессованные обраацы, изготовленные из смеси 1,5 г агломерата, 5 г графитового порошка, 1,5 г буры н 0,75 г окиси кобальта (внухрекний стандарт). Образцы прессуют код давлением 15 т в таблетки диаметром 18 мм и высотой 12 мм. Анализ ведут с графитовым противоэлектродом в высоковольтной искре со следующими параметрами: напряжение 15 кг, емкость 0,007 мкф, индуктивность 360 мкгн, сопротивление остаточное, аналитический промежуток 5 мм, вспомогательный 3 мм. Предварительное обыскривание 20 сек., продолжительность накопления 20 сек. Общая продолжительность анализа 20 мин., включая подготовку пробы.
ментных наложений, жесткого фонового ивлучення и детекторных Шумов используют амплитудный анализатор иэшульсов. Зталоны составляют из стандартных проб диабаза, гранита, апатит-периодотнтовых и других горных пород. Диапазон определяемых концентраций пятиокиси фосфора 0,10— 0,50гю СРеднее откпонение 0,03гйг. Большей точности аналива можно достигнуть посредством спекания нли оплавления порошка пробы и учета межэлементных наложений. Рентгепофлуоресцентное определение фосфора в агломератах железных руд и доменных шлаках производят [1124) на одноканальном вануумном спек тромегре по линии Ка. Особое значение имеет подготовка пробы. Путем прессования образца с волокнистым связующим материалом добиваются соответствующей твердости и однородности. Для этого 20 г образца, измельченного до крупности менее 125 мк, смешивают с 4 г порошкообразного хлопкового волокна и перемалывают з течение 3 мнн.
на дисковой мельнице. Из полученной смеси прессуют два брикета весом по 7 — 10 г диаметром 30,5 мм. При прессованин давление повышают в течение 30 сек, до 3,8 т!гмг, затем оставлнют в течение 30 сек. постоянным. Брикеты аналиаируют беэ дальнейшей обработки.
Длительность аналиаа доменного шлака составляет 35 мин. Относительная ошибка определения 1 — 2г,', Определение фосфора в шлаках кислородного конвертора [871[ ведут на рентгенофлуоресцентном кэантометре с испольаованнем трубки с родиевым анодом. Режим работы: напряжение 50 кг, скла тока 40 ма, длительность анализа 4 — 6 мин. Аналогичные условия используют при анализе руд, агломерата и огнеупорных материалов.
Для анализа измельченную пробу шлака прессуют в алюминиевых капсулах с бурой (для связки) при усилии прессования ЗО т. Образцы имеют форму дисков диаметром 40 мм и толщиной 7 мм. При использовании проб, полученных путем сплавления, колу- чают более точные результаты, чем при использовании проб, изготовленных механическим перемешнзапнем.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
