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1、稀土湿法冶炼分析方法汇编稀土湿法冶炼基础知识培训资料（三）稀土分析方法汇编广东富远稀土新材料股份有限公司二四年十一月一日本公司职工上岗培训材料稀土湿法冶炼基础知识（三） 稀土分析方法汇编广东富远稀土新材料股份有限公司组织编写 生产技术部 主 编：韩旗英 编写人员：韩旗英 凌 诚 林永忠 韩新福 一、ICP使用和维护为了保证等离子体发射光谱仪在最佳状态下运行，确保检测数据的准确，延长仪器的使用寿命，特制订如下的使用和维护规程。操作程序：1. 开机前的检查1.1 检查电源是否正常，应保证电源在2205V。1.2 检查气体压力是否在0.6MPa。1.3 检查抽风系统工作是否正常。1.4 检查水循环系

2、统是否正常。2. 开机程序（按下列顺序进行）2.1 开启总电源。2.2 开启主机电源。2.3 开启计算机系统。 2.4 开启水循环系统。2.5 开启抽风系统。2.6 打开气体总阀。2.7 开启仪器功率发生器。3. 分析程序（按下列顺序进行）3.1 在Window XP界面点击ICP分析程序ICP.JY 5.1图标，出现点火界面和分析程序的主界面。3.2 在点火界面上检查水循环系统、抽风系统、功率发生器、气体等是否处于绿色正常状态。3.3 点击点火按钮START。3.4 点火成功后打开分析方法程序，按人机对话方式输入分析方法名称、分析元素、分析条件、标准样品含量，并保存。3.5 打开分析执行程序

3、，选择要分析的方法名称，按顺序选择搜峰、衰减、标准、样品。跳出分析界面。3.6 点击分析终止按钮或回车，进行按搜（先吸入搜峰样）。3.7 搜峰完成后，吸入高浓度标准样品，点击分析终止按钮或回车进行衰减分析。3.8 吸入标准样（按顺序1、2号或2、1号）同上面的操作进行分析。3.9 吸入样品（按顺序1、2）同上面的操作进行分析。3.10 打开标准线性按钮，观察所测定元素的线性是否合适、标准样品是否适合分析的要求，如果不适合则重新配制标准样品，重新选择分析条件，重新按上面的步骤测定，直到满意为止。4. 结果的输出4.1 全部分析完毕后，结果分析程序abort时，打开结果程序按顺序查找结果，并打印。

4、4.2 按输入的单位或取样量的不同进行结果换算或直接报出结果。5. 关机操作5.1 分析完毕后打开点火程序，点击Stop，进行熄火。5.2 熄火后，关闭功率发生器。5.3 关闭计算机系统。5.4 关闭ICP电源。5.5 关闭抽风系统、水循环系统、气体总阀。5.6 关闭总电源。注意事项：1. 仪器恒温系统电源保持常开。2. 室内温度保持在30以下。3. 分析的样品不能带有明显的颗粒状物。4. 分析样品和标准样品不能有任何沾污。5. 分析过程中要经常观察仪器的功率、冷却气、护套气、等离子炬、反射功率是否正常，出现异常及时关机，寻找原因。6. 要定时清洗需化器、炬管。二、草酸含量的测定1、方法要点用

5、中和反应的原理。2、适用范围本厂生产中的草酸3、主要试剂及仪器 （1）氢氧化钠标准溶液0.400mol/L。 （2）酚酞指示剂1.0%乙醇溶液。4、分析步骤用减量法称取1g试样（准至0.0002g），于250ml锥形瓶中，加入30ml无 CO2水，使试样溶解，滴加2-3滴酚酞，以氢氧化钠标准溶液滴定至呈现淡粉红色，30s不褪色即为终点。5、计算草酸百分含量X= 100式中C为氢氧化钠标准溶液的浓度 mol/L V1为滴定消耗氢氧化钠标准溶液的体积 ml 0.06304为草酸(1/2 H2C2O42H2O)的毫摩尔质量 g m为试样的质量三、混合稀土中硫酸根的测定1、方法要点根据硫酸根与Ba+生

6、成很稳定的硫酸钡沉淀，从而可用重量法测出硫酸根的含量。2、适用范围适用于混合氧化稀土。3、主要试剂及仪器 （1）盐酸（d1.18）1:1。 （2）H2O2（30%）。 （3）甲酚红0.2%。 （4）氨水（d 0.9）。 （5）氯化钡10%溶液。 （6）硝酸银0.10mol/L溶液。4、分析步骤称取稀土氧化物5.000g于400ml烧杯中，用少许水润湿。加入1:1盐酸2022ml，H2O2 2ml，在电炉上低温加热至试样溶解，溶液清亮，加热水至250ml，滴加甲酚红指示剂3-5滴，用氨水调至溶液橙黄色，再加入1:1盐酸2ml，在电炉上加热至沸，加入10%AR BaCl2溶液20ml。边加边搅拌静

7、置12小时，用慢速定量滤纸在三角漏斗中过滤，沉淀用温热水洗涤（用0.10mol/l硝酸银检测）至无cl-离子，放入25ml瓷坩埚中，在电炉上灰化后，在高温电炉（马弗炉）中850燃烧45 min，冷却后称重。5、计算试样SO42-% = 100式中W为BaSO4重量（g） G为试样重（g）0.4116为BaSO4换算成SO42-的换算因数6、注意事项若是氯化稀土或碳酸稀土，则折成氧化物量。四、高纯氧化钇中氯根的测定1、方法要点 在酸性介质中，氯根与硫氰酸汞作用，生成稳定的氯化汞，游离出的硫氰酸根与三价铁反应，生产红色络合物，借此进行比色反应。2、适应范围适用稀土氧化物。3、主要试剂及仪器 （1）

8、721分光光度计。 （2）硝酸（d 1.41）1+3。 （3）硫氰酸汞0.35%乙醇溶液。 （4）硝酸铁15%溶液。 （5）5厘米比色皿。4、分析步骤 称取试样2g于100ml平底烧杯中，加入已煮沸的GR1:3硝酸20ml，即盖上表面皿，轻轻摇晃至溶液清亮（若仍不能溶解清亮可稍加热，但不得煮沸，冷至室温；转至50ml容量瓶中。用水定容至刻度，吸取试液0.5-10ml二份分别加入25ml容量瓶中，一份加水至25ml刻度作补偿溶液，一份视吸取试样多少补加1：3GR硝酸2.854.00ml摇匀，加入0.35%硫氰酸汞乙醇溶液3.5ml摇匀，加入2.5ml，AR15%硝酸铁溶液用水稀至刻度摇匀，静置1

9、0min用721分光光度计在=460nm处以试剂空白校零（补偿液用水校零测定），5厘米比色皿测光，随样做试剂空白和带标准测定，试剂空白用水代替试液，加入1:3硝酸4.0ml，以下同试样操作，标准吸取30gcl-标准溶液加入4.0ml1:3硝酸，其余同试样操作。5、计算试样cl-（ppm）=式中E1测得试样吸光度减去补偿溶液吸光度后的值试样总体积与吸取试样的倍数E2为所测标准溶液的吸光度G为吸取cl-标准的量(g)W为称取试样重量（g）6、注意事项（同高纯钇中酸溶性硅的测定之5 注意事项）五、高纯氧化钇中酸溶性硅的测定1、方法要点试样经酸溶解后，在硫酸介质中，硅与钼酸铵生成黄色的硅钼杂多酸，以草

10、酸硫酸混合酸分解磷、砷杂多酸。抗坏血酸还原硅钼杂多酸为蓝色低价络合物，借此进行比色测定。2、适用范围本方法适用于稀土氧化物。3、主要试剂及仪器 （1）721分光光度计。 （2）3厘米比色皿。 （3）盐酸（d 1.18）1+2。 （4）硫酸（d 1.84）1+5。 （5）钼酸铵5%溶液。 （6）草酸（GR）1%与（4）混合。 （7）抗坏血酸。4、测定步骤 准确称试样2g于30mlF4氟塑料烧杯中加入1:2GRHcl 14ml充分摇匀后，置于热水溶中加热溶解，溶液清亮后，冷却至室温，全部转移至50ml容量瓶中洗涤塑料烧杯，稀释至刻度，摇匀，即吸取试样0.5-10ml于塑料烧杯中，加入1:5GRH2

11、SO4 0.4ml摇匀，加入AR5%钼酸铵溶液2.5ml摇匀，静置10min转入25ml比色管中，加入（1gGR草酸溶于100mlGR1:5H2SO4）草酸混酸5.0ml摇匀，加入现配的5%抗坏血酸溶液2.5ml。用水稀释至刻度，摇匀，静置10min，在波长800nm处，用3厘米比色皿以试剂空白校零进行测光，计算其SiO2含量。随机需做试剂空白和带标准试验，试剂空白用水代替试样无需在塑料杯中，可直接在比色管中加试剂，标准是在比色管中先加入10ml 10ug/ml标准溶液，其余同试样操作。5、计算 试样SiO2（ppm）=E10为试样测得的吸光度为试样点体积与吸取试样的倍数 E20为吸取标准所测

12、得的吸光度 G为吸取标准的SiO2量 （ug） W为称取试样重量（g） 6、注意事项所用水必需是交换水再煮亚沸蒸馏所得纯水。吸取试样体积应控制其吸光度在0.10.45间。六、P507 、环烷酸皂化值的测定1、方法要点用过量盐酸中和已皂化的有机，再用碱中和过量的盐酸，最后用差减法得出皂化值。2、适用范围适用于所有已皂化的P507（环烷酸）3、主要试剂及仪器 （1）盐酸2mol/L。 （2）NaOH标准溶液0.400mol/L。 （3）梨形分液漏斗60ml。 （4）酸碱混合指示剂，0.125%乙醇。4、分析步骤 准确量取已皂化的试样25.0ml于60ml梨形分液漏斗，准确加入约2mol/L HCl

13、 20ml。先轻微摇动，待反应平静后，再摇2-5min静置分层后，将水相放入干燥的100ml烧杯中，吸取水相10ml于250ml三角瓶中，加入混合指示剂2-3滴，用0.4mol/L标准NaOH溶液滴至溶液由酒红变绿色即为终点。5、计算 试样皂化度c%=式中N1、V1为标准盐酸的浓度(mol/l)及体积（ml）N2、V2为测定水相消耗NaOH的浓度mol/L和体积（ml）W试样体积（ml）25.0ml N3为试样浓度（mol/L）有机相浓度值（P507为1.5）2为反萃用盐酸与取反萃液水样体积之比七、P507 、环烷酸酸值的测定1、方法要点 根据酸碱中和反应原理测定。2、适用范围 本稀土厂所有的

14、P507及环烷酸。3、主要化学试剂及仪器 （1）氢氧化钠标准液0.1000mol/ L。 （2）盐酸（d20 1.18）。 （3）酚酞指示剂1.0%乙醇溶液。 （4）梨形分液漏斗60mL。 （5）无水乙醇。4、分析步骤 试样预处理： P507（环烷酸）经浓酸在分液漏斗中反萃干净稀土离子再用水分多次洗涤至洗涤水PH4静置分层清亮后吸取。 准确吸取试样1-2ml与三角烧瓶中加入20-25ml无水乙醇摇匀。使其完全溶解，滴加酚酞指剂3-5滴，用0.1mol/L NaOH标准溶液滴至粉红15s不褪即为终点。5、计算 P507（环烷酸）酸值mol/L= 式中N1为NaOH标准浓度（mol/L）V1为消耗

15、NaOH标准溶液的体积（ml） V2为吸取P507（环烷酸）试样体积（ml）八、稀土碳酸盐、草酸盐烧失率的测定1、方法要点在高温下（900），碳酸盐或草酸盐会分解成稳定的氧化物。前后将失去一定的重量。换算成烧失率。2、适用范围本稀土厂所有的稀土碳酸盐及草酸盐。3、主要试剂及仪器 （1）高温炉4KW 1-1000。 （2）瓷蒸发皿300ml。 （3）药物天平JYT-5型。4、步骤 在药物天平上准确称取待测样品300-500g于300ml瓷蒸发器中，送入高温炉中，再启动高温炉，调900拉开炉门加热60-120min烘烤使水分蒸干。再关上炉门继续加热至900，在900灼烧120min断开电源。在炉膛

16、中保温60min拿出稍冷，转入燥器中冷却室温，用原天平称得氧化物重量。5、计算烧失率（%）= 100式中W1为试样燃烧前重量（g）W2为试样灼烧后氧化物重量（g）九、稀土料液中稀土浓度的测定1、方法要点利用稀土离子与EDTA的络合作用原理，借助金属指示剂，指示络合终点，从而以消耗EDTA量计算出稀土浓度。2、适用范围本稀土厂生产过程中所有的稀土料液。3、主要化学试剂 （1）EDTA标准溶液0.020mol/L、o.100mol/L。 （2）甲基橙指示剂0.05%。 （3）NaOH标准液10%。 （4）乙酰丙酮10%。 （5）磺基水杨酸10%。 （6）六次甲基四胺20%（PH=5.5）。 （7）

17、二甲酚橙0.2%。4、分析步骤 准确吸取试样1-25ml三角烧瓶中，若有一定的酸度，则需先滴加1滴甲基橙指示剂。用NaOH标准液滴至刚转黄色。视料液质量加入10%乙酰丙酮2ml，10%磺基水杨酸2ml，20%六次甲基四胺（PH=5.5）20ml，0.2%二甲酚橙指示剂3滴，即用0.02mol/L0.100mol/L EDTA标准滴定至溶液由紫红带蓝转至亮黄，即为终点。5、计算 CRE3+（mol/L）= 式中N1为EDTA溶液的浓度（mol/L） V1为EDTA溶液的体积（ml）V2为试样体积（ml）十、碱溶液中OH浓度的测定1、方法要点利用酸碱中和反应的原理来进行滴定测定。2、适用范围本稀土

18、厂生产过程中的所有碱的测定。3、主要化学试剂及仪器 （1）HCl标准溶液0.400mol/L。 （2）酚酞1%乙醇溶液。 （3）甲基橙0.05%水溶液。 （4）酸碱混合指示剂0.125%乙醇溶液。4、分析步骤 准确吸试液1-25ml于250ml三角烧瓶中，用少量的水冲稀试样加酸碱指示剂2-3滴，用0.4mol/L HCl标准溶液滴定至溶液刚变色，即为终点。5、计算 溶液COH（mol/L）= 式中N1V1分别为标准HCl溶液的浓度（mol/L）和体积（ml） V2为试样量（ml）6、注意事项 指示剂的使用相同于酸的测定。 酸碱混合指示剂由绿变酒红，酚酞由紫红粉红无色，甲基橙由黄色转变成红色。十

19、一、盐酸溶液浓度测定1、方法要点利用酸碱中和反应的原理来进行滴定测定。2、适用范围本稀土厂生产过程中的盐酸及稀土溶液中的自由酸度H+的测定。3、主要化学试剂及仪器 （1）NaOH标准液0.1mol/L、0.4mol/L。 （2）酚酞指示剂0.1%乙醇溶液。 （3）甲基橙指示剂0.05%水溶液。 （4）酸碱混合指示剂0.125%乙醇溶液。4、分析步骤 准确吸取1-25ml试样于250ml三角烧瓶中（若试样CH+ 6mol/L应在三角烧瓶中预先放入20ml左右的水）滴加酸碱指示剂2-3滴，用0.1-0.4mol/L NaOH标准溶液滴定至溶液变色为终点。5、计算 溶液CH+（mol/L）= 式中N

20、1V1分别为标准NaOH溶液的浓度（mol/L）和体积（ml） V2为试样量（ml）6、注意事项 溶液中含有稀土，选用指示剂用0.05%甲基橙指示剂，其余可选用0.125%酸碱混合指示剂或0.1%酚酞指示剂。 甲基橙指示剂由红色变黄色，混合指示剂由酒红变绿色，酚酞由无色变粉红色。尽可能调节所取试样的多少，使之消耗NaOH标准液15-40mL。十二、稀土总量的测定1、方法要点试样经酸溶解以后，氨水分离钙和镁，在PH2的微酸性介质中，加草酸成草酸盐沉淀，经过滤、洗涤、灰化、灼烧后称重。2、适用范围本方法适用氯化稀土、氟化稀土、氧化稀土。3、主要化学试剂及仪器 （1）盐酸（d 1.18）1:1。 （

21、2）氨水(d 0.9）1:1。 （3）氯化铵溶液2%。 （4）草酸饱和溶液、2%溶液。 （5）甲酚红0.1%醇溶液。 （6）铂金坩埚30cc。 （7）高温炉4KW 1-1000。4、分析步骤 准确称取试样0.2-0.3g于烧杯中，加酸溶解，加1:1氨水中和至沉淀出现，并过量约20ml，继续加热煮沸，取下趁热用定性滤底过滤，用热的2%氯化铵溶液洗涤三次，洗沉淀5-6次，沉淀用热的1:1盐酸溶于原烧杯中，用热水洗滤低至无黄色，盖上表面皿，于电炉上加热蒸至试液体积为2-3ml。加水至100ml，加0.1%用甲酚红指示剂4滴，用1:1氨水调至刚变黄加热煮沸，在不断搅拌下，慢慢加入煮沸的饱和草酸溶液50

22、ml，沉淀放置4小时以上。 沉淀用中速定量滤低过滤，用带有橡皮头的玻璃擦棒洗烧杯壁，用2%草酸溶液洗烧杯三次，洗沉淀8-10次，沉淀连同滤纸置于已恒重的铂金坩埚中，低温烘干，小心灰化，于850马弗炉中灼烧1小时，取出置于干燥器中，冷至室温，称重，如此反复操作至恒重。5、计算 RExOy= 100 式中W为测得稀土氧化物的重量 G为称样重量十三、水 份 测 定1、方法要点试样在105-110烘一定时间，求出失去的重量。2、适用范围本方法适用于氟化稀土及氧化稀土。3、主要仪器设备 （1）烘箱3.2KW。 （2）称量瓶2530。4、分析步骤准确称取试样10g于预先恒重的50ml称量瓶中，放入电热恒温

23、干燥箱中，在105-110烘3小时，取出放入干燥器中，20分钟后称重。5、计算H2O%= 100W1为烘前试样和称量瓶重量W2为烘后试样和称量瓶重量G为试样的重量十四、灼减量的测定1、方法要点试样在850灼烧一定时间，求出失去的重量。2、适用范围本方法适用于稀土氧化物灼减量的测定。3、主要仪器设备 （1）25cc瓷坩埚。 （2）高温炉4KW 1-1050。4、分析步骤准确称取试样1-3g于预先恒重的瓷坩埚中，在850马弗炉中灼烧2小时，放入干燥器内，30分钟后称重，再次放入850马沸炉中灼烧30分钟，取出放入干燥器中，30分钟后称重，直至恒重。5、计算灼减量% = 100W1灼烧前试样和瓷器总

24、重量W2灼烧后试样和瓷器总重量G试样的重量十五、EDTA标准溶液的配制及标定欲配制浓度为0.1mol/L EDTA标准液20升，应称取分析纯EDTA（学名：乙二胺四乙酸二钠）760g分多次溶于热水中，待全部溶解完后，用水稀释至20升，充分摇匀，三至七天后，用Zn标准（0.1mol/L）进行标定，确定其浓度。0.1mol/L Zn标准配制：准确称取6.5380g高纯锌片（Zn含量99.99%），溶于约200毫升（总量约为20ml HCl d 1.18）稀HCl中，稍微加热，待溶解清亮，冷至室温，全部转入1000毫升容量瓶中，用水稀释至刻度，充分摇匀，备用；此锌标准液为0.1000mol/L。标定

25、：准确吸取0.1000mol/L锌标准溶液25.0030.00ml一式三份于250ml三角烧瓶中，加入20%六次甲基四胺缓冲液20毫升，滴加0.2%二甲酚橙指示剂三滴，用欲标定之EDTA溶液滴定至溶液由紫蓝红色刚好转为亮黄色即为终点，根据消耗EDTA溶液体积，计算出其浓度：EDTA浓度（mol/L）=式中：N1为锌（Zn）标准液的浓度（mol/L） V1为吸取锌标准的体积（ml） V2为消耗欲标定之EDTA体积（ml）注：1、三份试样滴定后计算出的EDTA浓度相互间误差不得超过相对误差0.1%（绝对误差0.0001mol/L），否则需重新标定。2、配制其它浓度EDTA标液及锌标只是所用试剂量加

26、减，操作基本一致。十六、盐酸标准溶液的配制及标定欲配制浓度0.4mol/L的盐酸标准溶液10升，应吸取分析纯盐酸334毫升于10升水中，充分摇匀后，静置1小时以上，吸取该溶液25毫升左右，用NaOH标准溶液标定，以确定该溶液H+浓度。标定：准确吸取欲标定之盐酸标准液25.0030.00毫升一式三份于250 ml三角烧瓶中，滴加0.1%甲基橙指示剂二滴，用已知准确浓度（约为0.4mol/L之NaOH标准溶液滴定至溶液由红色转为黄色即为终点，根据所消耗NaOH标准溶液的质量，计算出欲标定酸标准溶液的浓度。盐酸标准液浓度（mol/L）=式中：N1为用于标定的NaOH标准溶液的OH浓度（mol/L）

27、V1为用于标定的NaOH标准溶液所消耗体积（ml） V2为吸取欲标定盐酸标准溶液的体积（ml）注：1、三份试样滴定后计算出的盐酸标准溶液各自浓度相互间误差不得超过相对误差0.1%（绝对误差约为0.0004mol/L），否则要重新标定。2、配制其它浓度HCl标准，只是吸取HCl和欲标溶液体积增减，操作基本一致。十七、氢氧化钠标准溶液的配制及标定欲配制浓度0.4mol/L的氢氧化钠标准溶液10升，称取分析纯氢氧化钠167g溶于10升水中，充分摇匀，静置13天后，吸取上层清液进行标定，以确定该溶液浓度。标定：准确称取基准苯二甲酸氢钾1.63502.4500g一式三份于250毫升三角烧瓶中，加热水50

28、ml溶解后，滴加0.1%酚酞指示剂3滴，用欲标NaOH标准溶液滴定，至溶液转微红色30s不褪，即为终点。依照所耗NaOH标准溶液计算其浓度。COH（mol/L）=式中：W为称取基准苯二甲酸氢钾重量（mg） 204.22为苯二甲酸氢钾分子量 V1为消耗欲标定NaOH标准溶液体积（ml）注：1、三份滴定后计算出的NaOH标准溶液各自浓度，相互间误差不得超过相对误差0.1%（绝对误差约为0.0004mol/L），否则要重新标定。2、配制其它浓NaOH标准，只需在称取NaOH和称取标定二苯二甲酸氢钾数量上增减，操作基本一致。十八、混合稀土中Al2O3的测定1、方法要点试样以盐酸溶解，直接以氩等离子体光

29、源激发进行光谱测定。2、仪器设备等离子体发射光谱仪，型号：JYULTIMA2。3、试剂3.1 盐酸（5%）3.2 盐酸（1:1）3.3 过氧化氢（30%）3.4 氩气（99.99%）3.5 铝标准贮存液：取光谱纯金属铝片，用砂纸擦去表面氧化 物，准确称取0.1000g铝于100ml烧杯中，加1:1盐酸10ml，在低温电炉上溶解后定容至100ml容量瓶中，浓度为1mg/ml AL标准溶液。4、标准溶液的配制4.1 用250ml容量瓶加5%HCl至刻度，作为标准一号。4.2 取铝标准贮存液5ml至250ml容量瓶中，加5%盐酸至刻度，此溶液含AL20g/ml，作为标准二号。5、试样制备称取混合氧化

30、稀土1.000g至100 ml烧杯中，加少许水湿润，加1:1盐酸5ml，加34滴过氧化氢溶解，蒸至近干，加水稀释转移至1000ml容量瓶中，用5%盐酸定容，取该样品溶液10ml至100ml容量瓶中，加5%盐酸定容，待测。6、测定条件6.1 氩气量0.6MPa，功率1000W，泵速中速，积分时间3秒。6.2 分析线Al 237.312nm。7、测定及分析结果计算 将标准溶液的含量直接输入计算机，按输入顺序分别测定标准溶液和样品溶液，根据标准溶液和试样液强度值由计算机计算并输出分析结果。 Al2O3（%）=C1.89式中：1.89为Al折算成Al2O3的系数 C为所测样品中Al3+含量（g/ml）十九、水、盐酸、烧碱、草酸、碳铵中CaO、Fe2O3、PbO、ZnO、NiO、CuO等非稀土氧化物ICP光谱分析1、方法要点试样经溶解或稀释后，直接以氩等离子体光源激发进行光谱测定。2、仪器设备等离子体发射光谱仪，型号：JY ULTIMA2。3、试剂3.1 盐酸（5%