矿石中全铁含量的检测技术分析

田凌云

摘要：近些年来，伴随着我国社会经济水平的高速提升，钢铁工业作为支撑我国经济进步的主要产业，其也得到了十分迅猛的发展。钢铁是城市建设的重要材料，其在经济发展中起着非常重要的作用，因此，加强对矿石铁含量检测技术的研究具有一定的必要性。目前，该项的内容已受到了社会各界的高度重视，大量的技术人员开始投身到有关项目的科研工作中。因此，本文也主要针对矿石中全铁含量检测技术的应用现状与具体内容两大方面进行简单介绍，希望能为我国钢铁行业的发展提供一定的帮助。

关键词：矿石 全铁含量 检测技术

钢铁行业作为我国城市建设的主要产业，其呈现出了十分良好的发展前景。目前，钢铁行业不仅可以衡量一个国家的具体技术水平，其還可以体现国家的综合实力。目前，大量的钢铁材料以多样化的形式在人们的日常生活中发挥着十分广泛的应用，例如电器、建筑以及军事等方面。而矿石是钢铁生产的原材料，其可以炼造出各种类型的钢铁，而铁含量会在很大程度上影响钢铁的质量，因此，要求相关的技术人员需要加强对矿石全铁含量的测量，进一步确保钢铁质量。

一、矿石中全铁含量检测技术的应用现状

1.1.任务繁重

铁含量是影响钢铁质量的重要因素，若矿石铁含量较低，便会导致高炉溶剂用量将会大大提升，从而导致生产成本提升，而生产效率降低。因此，根据大量的生产数据显示，若矿石的铁含量提升1%，则焦炭用量将减少2%，而生产效率将提升30%。然而伴随着我国矿石产量的不断提升，使得其相关检测工作强度也大大增大，这在很大程度上对检测人员造成了一定的工作压力。与此同时，由于目前我国的全铁含量检测一般是通过手工的方式开展的，这使得检测任务繁重，其结果的准确性也大大降低。

1.2.检测时间长

全铁含量检测是矿石交易过程中的重要内容，因此，使用效率高、操作简单以及准确性高的检测技术对于钢铁行业的发展来说起着非常重要的作用。在一般情况下，铁主要是以化合物的形态存在，例如氧化铁、氧化亚铁等。目前，虽然我国等对于矿石全铁含量的测量技术已经得到了很大的改进与完善，然而其在具体应用方面还是存在一定的问题，例如检测时间偏长、效率偏低等，尤其在实际应用过程中，其还是普遍存在检测超过限定时间的问题。因此，这要求相关部门应该加强对国外先进技术的学习与借鉴，并针对目前我国钢铁行业发展的现状，积极采取可靠的改进措施，有效提升全铁含量检测的准确率，进一步促进钢铁行业的发展。

1.3.污染环境

目前，世界的矿石贸易量相对较大，在一般情况下，全铁含量是作为矿石贸易的主要计量依据，因此，加强对全铁含量的检测对于矿石交易的顺利进行来说起着非常重要的作用。目前，我国普遍使用重铬酸钾容量法、络合滴定法等检测方法进行全铁含量的测量，而其往往需要用到盐酸、硫酸、氯化汞等化学药物，这在不仅很大程度上对外界环境造成了严重对污染，还会对人类的身心健康产生危害，甚至造成一定的资源浪费。

二、矿石中全铁含量的主要检测技术

2.1.化学检测法

在一般情况下，以往的矿石全铁含量测量技术是通过盐酸把矿石溶解，使得三价铁离子能够还原成二价铁离子，然后再使用氯化汞滴定的方式进行检测，虽然该种方法能够获得准确的测量数据，诞生由于氯化汞的毒性较强，使得其会对环境与检测人员的身体健康造成严重的威胁，因此，目前，我国普遍使用绿色的EDTA滴定检测法。首先，其需要用pH为1.5的盐酸将烧杯内的矿石加热溶解；其次，等到试剂冷却后移至容量瓶中，加水稀释且摇匀，同时使用浓硝酸煮沸，并一次加入甲酚红指示剂与氨水，直到试剂变成浅黄色；最后，使用磺基水杨酸滴定，若溶液的颜色从紫红色变为淡黄色，则说明滴定完成。然而该项技术主要适用于全铁含量在1-20mg范围内的矿石，若全铁含量偏高，便会造成滴定终点较难观察，从而导致检测结果不准确。

2.2.X射线荧光光谱法

通过X 射线荧光光谱仪能够检测矿石各大元素的含量，其检测效率相对较高，且操作简单，误差较小。目前，对于矿石种的铁、钙、硅、钛等元素的检测也往往采用该种方法。因为矿石基体较多，且容易对全铁含量的检测结果产生一定的干扰，导致X射线荧光光谱测量结果的准确性大大降低，无法满足工业生产与矿石交易中对全铁含量的精度要求。目前，在X射线荧光光谱技术中，铁的Kβ和钴的Kα线波长长度差别较小，且互相不存在干扰，因此，利用该特性，检测人员在矿石中加入钴当作内标物质，降低其他元素对全铁含量检测的影响。另外其还可以通过高温熔融将矿石制成玻璃圆片，从而有效减小消除粒度对检测结果的干扰，并通过FeKβ强度与COKα强度的对比，画出全铁含量的数据曲线，得到准确的测量数据。根据大量的检测数据显示，钴的加入不会对其他元素产生干扰。

2.3.铝片还原高锰酸钾法

通过铝片还原高锰酸钾标准溶液的方法，能够实现对矿石全铁含量的测定，该种检测方法操作简单、反应明显且成本较低。首先，检测人员需要利用天平精确称量约0.1000g的氧化铁试样4份，并将其置于250mL锥形瓶中，添加少许的水；然后再加入定量的硫磷混酸加热，直到溶液清亮，再加热过程中中，检测人员还可以通过轻微摇晃促进溶质溶解；同时，将加热完全的溶液取下，加入0.3g铝片、30mL水以及5mL的盐酸加热，直到铝片完全溶解，溶液变成无色；最后，检测人员还需要加入0.1g铝片，使其溶解并产生气泡，再冷却加水、硫酸锰溶液，并通过高锰酸钾标准溶液滴定，从而得到准确的全铁含量。

三、结论

综上所述，由于各项因素的影响，使得我国的矿石全铁含量检测技术的应用效果相对较差，其存在众多缺陷与不足。因此，这要求相关的技术人员应该积极采取有效的改进措施，加强对检测技术的完善，有效提升矿石全铁含量的检测精度，进一步实现我国钢铁行业的进步，确保矿石贸易的顺利进行。总而言之，全铁含量检测技术的完善对于国家生产水平与市场经济的提升来说起着非常重要的作用。

参考文献：

[1]周翠英.试分析铁矿石中全铁含量的检测方法[J]-《商品与质量》-2016（12）

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