CN112730402A - 一种适合生产工序中快速鉴定仲钨酸铵湿料含硫的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适合生产工序中快速鉴定仲钨酸铵湿料含硫的方法，该方法快速简单，方法准确性高。
Description
技术领域
本发明涉及硫含量测定方法，具体涉及用比浊法检测仲钨酸铵湿料含硫的含量。
技术背景
仲钨酸铵用途主要用于制造三氧化钨或蓝色氧化钨制金属钨粉。仲钨酸铵的生产中需要加入硫化剂除杂，产品料液中各种形态的硫及硫化物含量高达2g/L以上,生产中通过实施除硫工艺实现对产品端硫的质量控制。在生产流程产品段的烘干工序前，需实现对结晶后产品湿料附着硫的洗涤及硫的残量鉴定，以达到产品硫低于7PPM的质量控制标准。
现有方法采用专用定硫仪，测定时间长，无法满足生产工序产品质量安全控制分析时效要求。还有采用燃烧导电法，该方法将试样在氧气流中高温燃烧，硫生成二氧化硫，用碘液吸收，导电法测定，该方法操作繁琐耗时较长。CN201310497734公开一种仲钨酸铵中硫的分析方法，采用高温煅烧使硫氧化成SO2、SO3，用H2O2溶液吸收，然后用ICP测定硫的含量。该方法仍然存在操作复杂繁琐，需要精密仪器鉴定，不适合生产线产品工序中的实时控制阶段，流动快速检测的要求。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种适合生产工序中快速检测仲钨酸铵中硫含量的方法。该方法快速简单，方法准确性高。
本发明是通过下述技术方案实现的：
本发明提供的一种适合生产工序中检测仲钨酸铵中硫含量的方法,包括如下步骤：
在仲钨酸铵样品中依次加入过氧化氢，柠檬酸溶液和氯化钡溶液，搅拌均匀反应后，通过比浊法测定硫含量。
进一步的，包括如下步骤：
(1)供试品溶液制备：取仲钨酸铵样品于烧杯中，加蒸馏水、加过氧化氢，摇动静置，过滤，滤液加热至澄清；加柠檬酸溶液，搅拌均匀；加氯化钡溶液，搅拌均匀即得；
(2)标准样对照溶液制备：
(3)测定方法：观察浑浊度，测定硫含量。
本发明步骤(2)中所述标准样对照品溶液制备：称取含硫量为7ppm的仲钨酸铵样品于烧杯中，加蒸馏水、加过氧化氢，摇动静置，过滤，滤液加热至澄清；加柠檬酸溶液，搅拌均匀；加氯化钡溶液，搅拌均匀即得。
本发明上述方法中所述过氧化氢为氧化剂，可以将仲钨酸铵中的低价硫氧化为硫酸根；柠檬酸为络合剂，可以掩蔽主体钨，以消除其化学干扰；再加入氯化钡为硫的沉淀剂，使之形成硫酸盐沉淀物。
本发明所述的硫含量检测方法，主要化学反应式：
S2-+H2O2→SO42-
SO42-+Ba2+→BaSO4↓
进一步的，所述过氧化氢溶液体积与样品质量的比为0.5-1.5：40-60(ml/g)，过氧化氢加量过多，一些杂质被氧化，溶液变成浅绿色，影响结果的判断。优选，氧化氢体积与样品质量的比1：50。
进一步的，所述柠檬酸溶液浓度为40-70％。浓度低于40％，络合不完全，产生干扰。优选浓度40％络合完全且对掩蔽钨有很好的稳定性。
进一步的，所述柠檬酸溶液的配制：取柠檬酸晶体40-70g溶于适量水中，稀释至100mL。
进一步的，所述的氯化钡浓度为20-40％，沉淀剂(氯化钡)浓度太低，低于20％，沉淀反应不完全，浑浊度不好观察，影响结果判断。浓度高于40％，氯化钡容易结晶，混合在白色硫酸钡沉淀中对结果判断有影响，无法判断白色沉淀是硫酸钡还是氯化钡。因此优选20％的浓度最合适。
进一步的，所述氯化钡溶液的配制：取氯化钡晶体20-40g溶于适量水中，稀释至100mL。
进一步的，所述过氧化氢、柠檬酸溶液、氯化钡溶液的体积比为0.5-1:3-5:0.5-1,优选1:5:1。
进一步的，本发明供试品溶液与标准样对照的比浊法采用目测比浊法。本方法生成的沉淀为白色硫酸钡沉淀，硫酸钡沉淀难溶于水，目视样品溶液浑浊度和标准样品浑浊度能判断样品硫含量是否超过7ppm。
有益效果
1、通过本方法对流程产品端湿料含硫鉴定判断，进行生产线产品工序节点质量安全控制，已在本企业实施两年以上，累计产量超过10000吨，产品硫合格率达到100％。
2、本发明操作简单，无需要煅烧或燃烧手段，溶剂试药少、简单易于采购，整个流程只需要几分钟完成，可以作为生产线流动状态下实时取样进行监控。实现在生产线的产品工序控制阶段，快速鉴定仲钨酸铵产品硫的含量是否符合产品质量安全控制标准。
3、本发明的比浊法经过验证仲钨酸铵硫含量远低于7ppm，其准确率比较高，可以作为生产化的监控手段。
具体实施例
下面为本发明的实施案例，对本发明的具体实施方式作进一步的描述。以下实施案例用于说明本发明，但不限制本发明的范围。
实施例1
供试品制备：称取50样品于300mL烧杯中，加蒸馏水30mL，加1mL过氧化氢分析纯(浓度30％)，摇动5分钟静置5分钟，用定量滤纸在100mL烧杯中过滤完毕，滤液加热至澄清，加5mL柠檬酸(40％)，搅拌均匀，冲洗烧杯内壁，再次搅拌均匀，加1mL氯化钡(20％)，搅拌均匀。
对照品制备：称取含硫量为7ppm的仲钨酸铵样品50g于300mL烧杯中，加蒸馏水30mL，加1mL过氧化氢(30％)，摇动5分钟静置5分钟，用定量滤纸在100mL烧杯中过滤完毕，滤液加热至澄清，加5mL柠檬酸(40％)，搅拌均匀，冲洗烧杯内壁，再次搅拌均匀，加1mL氯化钡(20％)，搅拌均匀。此标准溶液存放在透明的试剂瓶中。
测定方法：取样品观察浑浊度，与标准样对照品进行比对，判断其硫含量是否超过7ppm,硫含量为7ppm的样品作为标准样。本方法生成的沉淀为白色硫酸钡沉淀，硫酸钡沉淀难溶于水，目视样品溶液浑浊度和标准样品浑浊度能判断样品硫含量是否超过7ppm。
实施例2
供试品制备：称取50样品于300mL烧杯中，加蒸馏水30mL，加0.5mL过氧化氢分析纯(浓度30％)，摇动5分钟静置5分钟，用定量滤纸在100mL烧杯中过滤完毕，滤液加热至澄清，加5mL柠檬酸(50％浓度)，搅拌均匀，冲洗烧杯内壁，再次搅拌均匀，加1mL氯化钡(30％浓度)，搅拌均匀。
对照品制备：称取含硫量为7ppm的仲钨酸铵样品50g于300mL烧杯中，加蒸馏水30mL，加1mL过氧化氢(30％)，摇动5分钟静置5分钟，用定量滤纸在100mL烧杯中过滤完毕，滤液加热至澄清，加5mL柠檬酸(50％)，搅拌均匀，冲洗烧杯内壁，再次搅拌均匀，加1mL氯化钡(30％)，搅拌均匀。此标准溶液存放在透明的试剂瓶中。
测定方法：取样品观察浑浊度，与标准样对照品进行比对，判断其硫含量是否超过7ppm,硫含量为7ppm的样品作为标准样。
施例3
供试品制备：称取50样品于300mL烧杯中，加蒸馏水30mL，加1mL过氧化氢分析纯(浓度30％)，摇动5分钟静置5分钟，用定量滤纸在100mL烧杯中过滤完毕，滤液加热至澄清，加5mL柠檬酸(70％浓度)，搅拌均匀，冲洗烧杯内壁，再次搅拌均匀，加1mL氯化钡(40％浓度)，搅拌均匀。
对照品制备：称取含硫量为7ppm的仲钨酸铵样品50g于300mL烧杯中，加蒸馏水30mL，加1mL过氧化氢(30％)，摇动5分钟静置5分钟，用定量滤纸在100mL烧杯中过滤完毕，滤液加热至澄清，加5mL柠檬酸(70％)，搅拌均匀，冲洗烧杯内壁，再次搅拌均匀，加1mL氯化钡(40％)，搅拌均匀。此标准溶液存放在透明的试剂瓶中。
测定方法：取样品观察浑浊度，与标准样对照品进行比对，判断其硫含量是否超过7ppm,硫含量为7ppm的样品作为标准样。
实施例4
供试品制备：称取50样品于300mL烧杯中，加蒸馏水30mL，加0.3mL过氧化氢分析纯(浓度30％)，摇动5分钟静置5分钟，用定量滤纸在100mL烧杯中过滤完毕，滤液加热至澄清，加3mL柠檬酸(40％)，搅拌均匀，冲洗烧杯内壁，再次搅拌均匀，加1mL氯化钡(20％)，搅拌均匀。
对照品制备：称取含硫量为7ppm的仲钨酸铵样品50g于300mL烧杯中，加蒸馏水30mL，加1mL过氧化氢(30％)，摇动5分钟静置5分钟，用定量滤纸在100mL烧杯中过滤完毕，滤液加热至澄清，加5mL柠檬酸(40％)，搅拌均匀，冲洗烧杯内壁，再次搅拌均匀，加0.5mL氯化钡(20％)，搅拌均匀。此标准溶液存放在透明的试剂瓶中。
测定方法：取样品观察浑浊度，与标准样对照品进行比对，判断其硫含量是否超过7ppm,硫含量为7ppm的样品作为标准样。本方法生成的沉淀为白色硫酸钡沉淀，硫酸钡沉淀难溶于水，目视样品溶液浑浊度和标准样品浑浊度能判断样品硫含量不超过7ppm。
Claims (7)
1.一种适合生产工序中快速鉴定仲钨酸铵湿料含硫的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)供试品溶液制备：取仲钨酸铵样品于烧杯中，加蒸馏水、加过氧化氢，摇动静置，过滤，滤液加热至澄清；加柠檬酸溶液，搅拌均匀；加氯化钡溶液，搅拌均匀即得；
(2)标准样对照溶液制备：
(3)测定方法：观察浑浊度，测定硫含量。
2.如权利要求1所述的一种适合生产工序中快速鉴定仲钨酸铵湿料含硫的方法，其特征在于：步骤(2)中所述标准样对照品溶液制备：称取含硫量为7ppm的仲钨酸铵样品于烧杯中，加蒸馏水、加过氧化氢，摇动静置，过滤，滤液加热至澄清；加柠檬酸溶液，搅拌均匀；加氯化钡溶液，搅拌均匀即得。
3.如权利要求1或2所述的一种适合生产工序中快速鉴定仲钨酸铵湿料含硫的方法，其特征在于：所述过氧化氢溶液体积与样品质量的比为0.5-1.5：40-60(ml/g)，优选，氧化氢体积与样品质量的比1：50。
4.如权利要求1或2所述的一种适合生产工序中快速鉴定仲钨酸铵湿料含硫的方法，其特征在于：所述柠檬酸溶液浓度为40-70％，优选浓度40％。
5.如权利要求1或2所述的一种适合生产工序中快速鉴定仲钨酸铵湿料含硫的方法，其特征在于：所述的氯化钡浓度为20-40％，优选20％。
6.如权利要求1或2所述的一种适合生产工序中快速鉴定仲钨酸铵湿料含硫的方法，其特征在于：所述过氧化氢、柠檬酸溶液、氯化钡溶液的体积比为0.5-1:3-5:0.5-1,优选1:5:1。
7.如权利要求1所述的一种适合生产工序中快速鉴定仲钨酸铵湿料含硫的方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)供试品溶液制备：
称取50g样品于300mL烧杯中，加蒸馏水30mL，加1mL过氧化氢分析纯，摇动5分钟静置5分钟，用定量滤纸在100mL烧杯中过滤完毕，滤液加热至澄清，加浓度40％柠檬酸5mL，搅拌均匀，冲洗烧杯内壁，再次搅拌均匀，加浓度20％氯化钡1mL，搅拌均匀即可；
(2)标准样对照溶液的制备：称取含硫量为7ppm的仲钨酸铵样品50g于300mL烧杯中，加蒸馏水30mL，加1mL过氧化氢，摇动5分钟静置5分钟，用定量滤纸在100mL烧杯中过滤完毕，滤液加热至澄清，加浓度40％柠檬酸5mL，搅拌均匀，冲洗烧杯内壁，再次搅拌均匀，加浓度20％氯化钡1mL，搅拌均匀；此标准溶液存放在透明的试剂瓶中。
(3)测定方法：取供试品观察浑浊度，与标准样对照品进行比对，判断其硫含量是否超过7ppm,硫含量为7ppm的样品作为标准样。
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