研究铁矿石中全铁含量的检测方法

刘 星，龚海兰，张 婕，罗 文，邓黄海

（新余钢铁集团有限公司，江西 新余 338000）

随着人们的生活水平的不断提升，当下的铁矿石已经成为了人们生活中不可获取的部分，随着我国近些年的高速发展以及人们对于生活质量的要求在不断的提升，对于当下的铁矿石需求量在急速的增长。因此，想要更好的满足当下的需求就应该逐步的提升铁矿石的整体质量，不断的改进全铁含量检测的手段。我国使用的全铁含量检测的方式有多种，不同的检测方式有着其独特的优势之处，同时也有着一定的不足，想要有效的进行检测，相关工作人员进行熟练的操作时必要的环节，这样才可以更好的筛选出更加符合需求的检测方式[1]。

1 铁矿石中进行全铁含量检测的意义

想要保证钢铁行业的稳定发展就离不开对于铁矿石的需求，有了铁矿石就可以根据当下的需求进行制造生铁、合金钢等材料，这些材料以各种形式在人们当下的生活中发挥着作用，例如：汽车、家电、航空、电力等行业都离不开这些材料。保证铁矿石的质量的关键因素就是铁含量，其高度直接决定着铁的生产质量和总体的效率，总的来说，若是检测的铁含量较低的话就是意味着铁矿石中的脉石数量高，就意味着高炉的使用量更多，这样一来就使得整个的生产效率降低。通过研究发现，若是铁矿石的含量每提高1%，就将增加25%以上的产量，所以全铁含量可谓是衡量铁矿石质量的关键因素，当下对于研发操作简单、质量高的铁矿石检测方式十分必要[2]。

2 铁矿石中全铁含量的检测方法

2.1 化学检测方式

当下在我国检测铁矿石全铁含量的主要方式就是化学分析的手段，化学分析法中常使用的方式就是重络酸钾滴定法，其是当下检测铁矿石含量的最精确的方式。根据相关的研究发现，铁矿石试样经过溶解过后氯化亚锡会直接将二价铁离子变成三价铁离子，还原反应完成之后可以使用氯化汞的氧化去除掉过多的氯化亚锡，之后再使用重络酸钾标准溶液进行定量滴定就能够知道铁矿石中的铁含量多少。这种方式在具体的使用中，过量的氯化亚锡需要使用氯化汞进行消除，汞在进行使用的过程中往往会对环境有着一定的污染，因此相关专家近年来对此进行了深入研究，在进行测验的过程中很多时候在使用无汞的测验方式。在进行实际的实验中，SnCL2-TiC4还原体系开始是使用将大部分二价铁离子进行先还原，当其变成三价铁离子之后再进行使用TiCl3进行原剩余的二价铁离子并且进行过量数滴等。这种方式在进行使用的过程中使，使用养护剂以及地顶级均是重络酸钾溶液，很容易产生一些数据的差异，所以在整体来说会影响着最终的结果准确性。随着研究的不断深入，当下有些学者在全铁的测定中使用锌粉、金属银等来进行还原铁，当下使用这种方式将会在钒等抗干扰方面有着很突出的效果。根据当下的实际试验来看，使用银还原滴定的方式已经被确定为了标准的方式，但是在进行具体的使用中，很多的使用者反映使用该种方式进行的测验过于的繁琐和冗杂，而且总的试验成本较高，因此在实际中使用这种方式进行检测的相对来说比较的少。就当下看来，高氯酸在进行加热时会有着明显的强氧化性，进行一定的稀释后氧化性就会消失，所以很多的检测人员进行检测时会使用高氯酸直接将氯化汞替代。在进行具体的使用中，这种方式其实并不需要钨酸钠作为滴定终点的指示，以此可以在一定的程度上来避免二次指示剂可能会产生的误差，这种方式还可以在一定的程度上将汞盐对环境的污染进行去除[3]。

总的来说，根据我国当下现有的全铁含量检测方式来看，当下我国使用的各种方式根本的落脚处是如何进行准确的对三价铁离子进行还原，各种的手段都是在使用重络酸钾滴定剂来滴定。从实际的检测使用中发现，抗坏血酸滴定法的主要优势就在于能够在一定的程度上削弱汞等物质对于水资源的污染，总的来说这是一种简单高效的方式，在使用的过程中应该注意这种方法抗坏血酸性有较强的还原性，因此其标准溶液比较的容易被空气进行氧化，而且在于蒸馏水中的微量铜对抗环血酸氧化有着催化的效果，总的来说这对于标准溶液的稳定并不是十分的有利。根据当下的大量实验研究发现，由于标准溶液的稳定的问题没有进行有效的解决使得这种方法的很多优势被掩盖，因此为基础大量的学者进行了深入的研究发现在进行具体的测定时如果使用抗坏血酸作为还原剂并且在其内部滴入一些EDTA稳定剂可以有效的改变标准溶液的稳定状态，这样一来就可以保证更好的满足检测的需要。使用化学研究方法进行全铁含量检测具有着重要的意义，其被广泛的使用，当下在进行具体的使用时还有着一定的阻碍因素，想要更好的使用该种方式了解该方式的优势以及使用中各环节的特点尤为重要[4]。

2.2 使用仪器检测全铁含量的方式

在进行铁矿石的检测中，滴定法的使用有着明显的缺陷，其在样品的前处理时过程与周期比较的长且具有着一定的复杂性，因此整体的效率并不是太高，难以满足当下快节奏的生活，与此同时，人工进行检验难免会导致整体的质量和准确性降低，误差的出现很难避免。所以，当下使用仪器分析法的准确度以及整体的效率都高于使用滴定分析方式，其价值就更是显而易见。当下的铁矿石全铁检测仪器分析法的使用中可以发现主要的方式有电位滴定法、X射线荧光光谱法等，这些方式在以前使用的较多，在当下最多使用的就是电位滴定法[5]。

电位滴定法的使用：当下最常见的方式就是电位滴定法，其在使用过程中有效的与经典化学研究方式以及现代电子分析的方式进行结合，在进行不断的应用中这种方式已经具备了一定的基础，在近些年引进了数据微处理之后更加的明显。电位滴定法在进行使用的过程中最大的优势就是在于其整体的周期有了明显的缩短，其二就是检测的自动化程序也获得了显著的提升，这样一来使得整体的效率大大的提升。从具体的使用中可以发现，自动化以及程序化是当下检测的整体发展方向，使用这种方式进行检测无论是在效率的提升还是在检测的过程中都能够有效地避免由于主观因素产生的差错，整体的检测水平将会大大的提升，电位滴定法实现了检测的自动化以及程序化，有效的提升了整体检测的效率。实现了检测的自动化和更加的科学化，可以更好的满足新时期的需求。使用仪器分析法的另一种重要的形式就是X射线荧光光谱法，使用这种方式与以往的检测方法最大的不同之处就是速度快以及试样的加工也将更加的简单。当下进行铁矿石中的锌、镁等检测使用最多的就是这种方法，铁矿石的特征一般是复杂性较强，而且容易对主含铁量的测定产生基体法效应，所以使用X射线直接检测的话将会有着以一定的误差，这样一来对于铁含量的精度测量要求的满足是十分的不利的。对于X射线荧光光谱法来说具体利用研究发现此种方式进行检测铁时铁的KR与k的波长差不多，但是并没有干扰，因此可以发现，他们整体来说受到的基体效应是十分的相近。可以使用这种效应，在进行测试的样品总加入钻作为内标物质，这样一来就可以降低次要元素对于铁测量的干扰，使用高温将样品制作成玻璃圆片就可以尽可能的降低粒度的影响[6]。

3 各种检测方式的对比

通过本文各种检测方式的分析不难发现，进行检测时若是铁矿石相同的话，使用传统的化学检测方式以及电位滴定法都能够测定出铁矿石中的全铁含量的多少，检测的准确度整体来说差异并不大。根据文中的概述不难发现，电位滴定法所使用的药剂明显少于化学分析的方式，实验的过程也相对来说简单一些，与此同时也不会对环境造成较大的危害，所以其整体来说有着一定的优势，在进行具体的工作中应该加强对其掌握的熟练程度[7-9]。

4 结语

总之，随着我国的经济水平以及科学水平的不断进步，我国使用的检测铁矿石中全铁的方式将会逐渐的改进，检测的质量也将会取得较大的提升。根据文中的分析不难发现我国当下对全铁含量检测已经达到了较高的准确度，但是还有着一些不足之处，归根结底还是认得因素，相关部门在培养人才方面应该加大投资力度，只有这样才可以更好的进行全铁量的检测。全铁检测的水平可谓是影响到了各行各业，具有着十分重大的意义，化学分析法以及使用仪器进行检测的方式各显其长，在进行具体的检测中满足的环境有着不同之处，因此在进行具体使用中还应该根据面临的具体环境进行选择，选择好之后再通过专业技术人员的操作就会有着很好的检测效果。相信随着社会的进步以及我国综合水平的发展，以后对于铁矿石中的全铁含量检测水平将会更上一层楼[10]。