本发明涉及无机化学分析领域，特别涉及一种采用edta配合滴定法检测锰渣中锰含量的方法。
背景技术：
电解锰是冶金、航天、化工等工业部门的关键基础材料。然而，我国电解锰产业在快速发展的同时，也面临着巨大的资源和环境压力，尤其是电解锰渣的无害化处理和资源化利用己成为日益突出的问题。锰渣中含有大量锰元素，而锰元素的回收不仅能减轻环境污染，而且还能创造巨大的经济效益。而锰渣中锰元素含量的准确测定则对后续的处理或资源化利用非常重要。
锰渣的主要化学成分分析
现有针对含量超过0.5％以上的锰的检测方法通常有以下几种：
(1)原子吸收光谱法
原理：试样经酸消解后，用水定容至一定体积，在原子吸收分光光度计上于空气-乙炔火焰中将试液带入原子化器中，在锰空心阴极灯照射下，锰离子被激发至高能态，在去活化回到基态时，吸收特征波长的光线能量，其吸收强度与锰含量成正比，与标准系列比较定量。该类方法适合测定0.8％以下含量的锰。
(2)高碘酸钾分光光度法
原理：用高碘酸钾氧化低价锰为紫红色的高锰酸盐，于波长525nm处进行光度测定，在一定浓度范围其吸收值与锰含量成正比，与标准系列比较定量。该方法适合0.5％以下含量的锰的测定。
(3)氧化还原滴定法
原理：试样用硝酸或硝酸、盐酸混合酸溶解，在大量磷酸络合剂存在下，加入氧化剂，将锰氧化成三价状态，以苯基邻氨基苯甲酸为指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定测锰的含量。专利申请公布号为cn105424685a、名称为《一种富锰渣中锰含量的检测方法》即记载了这种方法。该法使用强氧化剂高氯酸，而众所周知，高氯酸的强氧化性使其使用条件和贮存条件都要求非常苛刻，否则容易发生爆炸；另外，该方法的前处理温度较高，并且使用磷酸，使得测定后残液中含磷，不利于环保。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种采用edta配合滴定法检测锰渣中锰含量的方法。
本发明所采用的技术方案是：一种采用edta配合滴定法检测锰渣中锰含量的方法，其技术要点是：
具体步骤如下：
(1)称取干燥锰渣试样1.0000g置于250ml烧杯中，加入20ml硝酸和盐酸混合酸，加热至沸腾，滴加0.1～0.2ml滴的浓度为1.15g/ml的氢氟酸，至目视无黄色氮氧化物产生为止，再继续煮沸10min，获得检测溶液；
(2)将250ml烧杯取下，冷却至常温，过滤于容量瓶中，用水洗涤残渣及烧杯各3～5次，再将滤纸和残渣放回原烧杯中，加入步骤(1)中的试剂并按步骤(1)、(2)重复操作两次，合并滤液于500ml容量瓶中定容；
(3)移取50.00ml滤液于300ml烧杯中，以氨水调节滤液呈ph8～10，再过量5ml，加入过硫酸铵，加热至沉淀凝聚，再煮沸10～20分钟；
(4)过滤沉淀，以水洗涤沉淀及烧杯各3～5次，弃去滤液，用加氧化剂的热酸10～15ml将沉淀溶解于原烧杯中，以水洗涤滤纸3～5次；
(5)转移步骤(4)所得的溶液至300ml锥形瓶中，加热至沸腾20min以排除氧化剂，取下冷却至常温，加入还原剂、缓冲溶液、掩蔽剂，5～8滴重量浓度为0.2％的二甲酚橙指示剂，以0.05medta标准滴定溶液滴定至溶液颜色由红色变为黄色为终点。
上述方案中,步骤(1)所述的硝酸和盐酸混合酸中硝酸和盐酸的体积比为1:1～1:3。
上述方案中,步骤(3)中加入过硫酸铵1～3克。
上述方案中,步骤(4)中，加氧化剂的热酸为盐酸和过氧化氢的混合物，二者体积比为盐酸(ρ1.18g/ml)：过氧化氢＝95:5。
上述方案中,步骤(5)中，还原剂为1～3克抗坏血酸或盐酸羟胺，掩蔽剂为3～5克氟化铵，缓冲溶液为六次甲基四胺溶液，重量浓度30％。
上述方案中,步骤(5)中，0.05medta标准滴定溶液的配制和标定如下：
(1)配制：称取18.605gedta于300ml烧杯中，加水约为100ml，加热溶解，冷后移入1000ml容量瓶中，稀释至刻度，摇匀；
(2)标定：移取25.00ml的浓度为1.0mg/ml的锰标准溶液，置于300ml锥型瓶中，用水洗涤器皿壁，加入30ml的六次甲基四胺溶液，六次甲基四胺溶液的重量浓度为30％，且加入5～8滴二甲酚橙溶液，二甲酚橙溶液的重量浓度为0.2％，以edta标准滴定溶液滴定至指示剂由红色变成黄色为终点，记录消耗的edta标准滴定溶液的体积v，edta标准滴定溶液对锰的滴定度t＝25/v，单位为g/ml。
本发明的有益效果是：该采用edta配合滴定法检测锰渣中锰含量的方法，将锰与大量的异质元素分离，大大减少干扰；利用还原剂使锰稳定在二价状态，氟化铵掩蔽其中的铁和铝，用经典的edta配合滴定法检测，方法的选择性强，终点明显，检测范围广，适用于0.5％～60％(w/w)锰的测定。
具体实施方式
使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本实施例采用的利用edta配合滴定法检测锰渣中锰含量的方法，试料经酸消解后，在ph8～10、适当氧化剂存在时，加热使锰元素成水合二氧化锰沉淀与基体分离，过滤收集沉淀，再用酸溶解沉淀制成试液，加入ph6左右的缓冲溶液，二甲酚橙作指示剂，以edta标准滴定溶液滴定至溶液颜色由红色变为黄色为终点。
实施例1：
本实施例采用的利用edta配合滴定法检测锰渣中锰含量的方法，包括以下步骤：
步骤1：称取磨细的干燥试样1.0000g(精确到0.1mg)置于250ml烧杯中，加入20ml硝酸和盐酸混合酸(体积比硝酸：盐酸＝1:3)，置于平台加热炉加热至沸腾，滴加0.1ml氢氟酸(ρ1.15g/ml)，至目视无黄色氮氧化物产生为止，再继续煮沸10min，获得检测溶液；
步骤2：将烧杯取下，冷却，过滤于500ml容量瓶中，用水洗涤残渣及烧杯各3次，再将滤纸和残渣放回原烧杯中，加入步骤1中的试剂并按步骤1、2重复操作两次，合并滤液于500ml容量瓶中定容。
步骤3：移取50.00ml该溶液于300ml烧杯中，以氨水调节溶液ph10后，再过量5ml，加入1克过硫酸铵，加热至沉淀聚集，再煮沸10分钟：
步骤4：过滤沉淀，以水洗涤沉淀及烧杯各3次，弃去滤液，用10ml盐酸和过氧化氢的混合物(体积比为盐酸：过氧化氢＝95:5)将沉淀溶解于原烧杯中，以水洗涤滤纸3次；
步骤5：转移步骤(4)所得的溶液至300ml锥形瓶中，加热排除过量过氧化氢，取下冷却，加入1克抗坏血酸或盐酸羟胺，3克氟化铵，40ml六次甲基四胺溶液(30％)，8滴二甲酚橙指示剂(0.2％水溶液)，以0.05medta标准滴定溶液滴定至溶液颜色由红色变为黄色为终点。记录体积v1,按照下式进行锰含量的计算：
式中，wmn为锰的含量，％；t为edta标准滴定溶液对锰的滴定度，g/ml；v1为滴定时消耗的edta标准滴定溶液的体积，ml；m为称取的试样质量，g。
实施例2：
本实施例采用的利用edta配合滴定法检测锰渣中锰含量的方法，包括以下步骤：
步骤1：称取磨细的干燥试样1.0000g(精确到0.1mg)置于250ml烧杯中，加入20ml硝酸和盐酸混合酸(体积比硝酸：盐酸＝1:3)，置于平台加热炉加热至沸腾，滴加3滴氢氟酸，至目视无黄色氮氧化物产生为止，再继续煮沸10min，获得检测溶液。
步骤2：将烧杯取下，冷却，过滤于500ml容量瓶中，用水洗涤残渣及烧杯各4次，再将滤纸和残渣放回原烧杯中，加入步骤1中的试剂并按步骤1、2重复操作两次，合并滤液于500ml容量瓶中定容。
步骤3：移取50.00ml该溶液于300ml烧杯中，以氨水调节溶液ph8后，再过量5ml，加入2克过硫酸铵，加热至沉淀聚集，再煮沸15分钟：
步骤4：过滤沉淀，以水洗涤沉淀及烧杯各4次，弃去滤液，用10ml盐酸和过氧化氢的混合物(体积比为盐酸：过氧化氢＝95:5)将沉淀溶解于原烧杯中，以水洗涤滤纸4次；
步骤5：转移步骤(4)所得的溶液至300ml锥形瓶中，加热排除过量过氧化氢，取下冷却，加入2克抗坏血酸或盐酸羟胺，4克氟化铵，40ml六次甲基四胺溶液(30％)，8滴二甲酚橙指示剂(0.2％水溶液)，以0.05medta标准滴定溶液滴定至溶液颜色由红色变为黄色为终点。记录体积v1。计算锰含量，公式如实施例1所示。
实施例3：
本实施例采用的利用edta配合滴定法检测锰渣中锰含量的方法，包括以下步骤：
(1)称取磨细的干燥试样1.0000g(精确到0.1mg)置于250ml烧杯中，加入20ml硝酸和盐酸混合酸(体积比硝酸：盐酸＝1:3)，置于平台加热炉加热至沸腾，滴加0.1～0.2ml滴氢氟酸，至至目视无黄色氮氧化物产生为止，再继续煮沸10min，获得检测溶液；
(2)将烧杯取下，冷却，过滤于500ml容量瓶中，用水洗涤残渣及烧杯各5次，再将滤纸和残渣放回原烧杯中，加入步骤1中的试剂并按步骤1、2重复操作两次，合并滤液于500ml容量瓶中定容。
(3)移取50.00ml该溶液于300ml烧杯中，以氨水调节溶液ph9后，再过量5ml，加入3克过硫酸铵，加热至沉淀聚集，再煮沸18分钟：
(4)过滤沉淀，以水洗涤沉淀及烧杯各5次，弃去滤液，用10ml盐酸和过氧化氢的混合物(体积比为盐酸：过氧化氢＝95:5)将沉淀溶解于原烧杯中，以水洗涤滤纸5次；
(5)转移步骤(4)所得的溶液至300ml锥形瓶中，加热排除过量过氧化氢，取下冷却，加入3克抗坏血酸或盐酸羟胺，5克氟化铵，40ml六次甲基四胺溶液(30％)，8滴二甲酚橙指示剂(0.2％水溶液)，以0.05medta标准滴定溶液滴定至溶液颜色由红色变为黄色为终点。记录体积v1。按照实施例2的方式计算锰含量。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。