一种测定钨精矿中三氧化钨的方法与流程

本发明属于三氧化钨测定方法，具体涉及一种测定钨精矿中三氧化钨的方法。

背景技术：

1、钨作为一种难熔金属，钨最重要的优点是有良好的高温强度，对熔融碱金属和蒸气有良好的耐蚀性能。钨只有在1000℃以上才出现氧化物挥发和液相氧化物，但是，它同时也具有塑性－脆性转变温度较高，在室温下难以塑性加工的缺点。钨是一种战略金属，稀有金属是国家的重要战略资源，而钨是典型的稀有金属，具有极为重要的用途。它是当代高科技新材料的重要组成部分，一系列电子光学材料、特殊合金、新型功能材料及有机金属化合物等均需使用独特性能的钨。因而广泛用于当代通信技术、电子计算机、宇航开发、医药卫生、感光材料、光电材料、能源材料和催化剂材料等。钨精矿价值较高，快速、准确测定其中钨含量对于促进钨矿选冶方面具有重要意义。

2、钨精矿中三氧化钨通常有钨酸铵灼烧重量法、x射线荧光光谱法等。钨酸铵灼烧重量法(gb/t 6150.1-2008)流程较长，通常还需与硫氰酸盐分光光度法(沉淀后的滤液补测)结合，效率低。

3、x射线荧光法(sn/t 3012-2011)采用熔片方式才能有较好的精密度，操作简便，准确度、效率也高，但存在不明样品对铂金坩埚腐蚀的风险，同时需要钽做内标，每个样品加0.5g光谱纯的五氧化二钽，成本较高。尽管示差比色法或icp-oes也可用于高含量的测定，但由于通常采用过氧化钠-刚玉坩埚熔矿，易造成渗漏，不易清洗干净，测定精密度比较差，难以满足高含量测定的误差要求。此外，icp-oes法中钨的记忆效应也是影响测定准确度和精密度的主要因素。因此，创新一种新的测定钨精矿中三氧化钨的方法非常重要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种测定钨精矿中三氧化钨的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种测定钨精矿中三氧化钨的方法，包括以下步骤：

4、s1、待测液的制备：称取钨精矿样品0.2g和分析纯重铬酸钾0.2g(用十万分之一电子天平，均精确至0.00001g)于150ml玻璃三角烧杯中，加入磷酸15ml、0.5ml高氯酸，然后将玻璃三角烧杯置于电炉上进行加热至溶液液面平静，取下三角烧杯冷却至70～80℃，加入1+1盐酸15ml，然后用洗瓶冲洗三角烧杯杯壁，摇匀。分取溶液0.1ml于30ml聚四氟乙烯坩埚中，加入5ml浓度为2g/l的酒石酸(5％盐酸+2％磷酸介质)，摇匀得钨待测溶液。同时做空白样两份，与样品同时处理；

5、s2、工作曲线绘制：分别称取金属钨粒0.05、0.07、0.09、0.1、0.12(精确至0.00001g)于一系列30ml聚四氟乙烯坩埚中，再称取重铬酸钾0.2g(均精确至0.00001g)，然后加入2ml混酸(氢氟酸与硝酸等体积混合)，室温放置至钨粒溶解，加入5ml磷酸，于控温电热板上加热至200℃保温10min，补加10ml磷酸，继续升温至250℃保温15min，降温至70～80℃，倒入150ml玻璃三角烧杯(预先加有1+1盐酸15ml)中，用少量1+1盐酸冲洗聚四氟乙烯坩埚杯壁，摇匀，制得钨标准溶液。将溶液稀释50倍后于电感耦合等离子体发射光谱仪上测定钨207.9nm及铬205.5nm的发射强度，以钨207.9nm和铬205.5nm的发射强度比值为纵坐标，以相对质量(标准溶液中三氧化钨的质量与加入铬内标的质量比值)为横坐标，绘制标准工作曲线；

6、s3、样品的测定：将按照s1的处理步骤得到的钨精矿待测溶液，于电感耦合等离子体发射光谱仪上测定钨207.9nm和铬205.5nm的发射强度，根据工作曲线查得样品中三氧化钨的相对质量，进而计算出钨精矿中的三氧化钨含量。

7、优选的，所述等离子体发射光谱仪的工作条件如下：

8、 名称 技术参数 名称 技术参数 等离子功率 1200w 进样时间 15s 冷却气(ar) 12l/min 读取时间 6s 辅助气(ar) 1.0l/min 进样泵速 35rpm 雾化气流速 0.70/min 钨测定波长 207.9nm 观察模式 径向 铬内标波长 205.5nm 观察高度 8mm  

9、优选的，所述测定试料样品的粒径应小于0.097mm，经105℃干燥后2h，冷却后备用。

10、优选的，所述方法还包括工作曲线的验证和比对，具体方法为：选择2～4个国家一级标准物质，按照s1步骤，制备的相应的溶液，在相同的工作条件下利用等离子体发射光谱仪上进行，与各标准物质标准值进行验证和比对。

11、优选的，所述方法还包括采用不定量内标法(不固定加入内标体积或质量，只需通过千分之一天平称重方式加入)测定，采用相对质量为横坐标，强度比值为纵坐标的工作曲线方式。

12、优选的，本方法还采用不定量内标法进行定量校正，所述内标法选择cr为测定的内标元素，经单管蠕动泵泵入雾化系统后进入等离子矩焰。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

14、(1)本发明通过加大称样量或采用十万分之一天平称样，内标也采用称重方式，从而使称样误差、内标的质量误差均降至0.02％左右。同时，通过称取高纯钨粒方式配制标准溶液，消除了移液管、温度、容量瓶等的体积误差，提高了测定准确度。

15、(2)溶矿后无需准确定容，使检测流程简化，重现性好。定义新的专业术语“相对质量”，采用不定量内标法使测定过程计算准确、简便，测定精密度在0.1-0.2％，从而充分满足钨精矿中三氧化钨的测定要求。

16、(3)用磷酸方式溶矿，避免了稀释时钨的水解，同时减小了测定过程的记忆效应，为钨精矿中三氧化钨的检测提供了更有效的手段，进一步拓宽电感耦合等离子体发射光谱仪的应用领域。

17、(4)采用本方法检测流程短，简便快速，检测效率比钨酸铵灼烧重量法提高至少3倍。