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高爐煉鐵范文第1篇

關鍵詞: 固態焦炭 渣鐵分離 爐料均勻 煤氣流分布

高爐是煉鐵的專用設備。雖然近代技術研究了直接還原、熔融技術還原等冶煉工藝，但它們都不能取代高爐，高爐生產是目前獲得大量生鐵的主要手段。近代來高爐向大型化發方向發展，目前世界上已有數座5000立方米以上容積的高爐在生產。我過也已經有4300立方米的高爐投入生產，日產生鐵萬噸以上，日消耗礦石等近2萬噸，焦炭等燃料5千噸。這樣每天有數萬噸的原、燃料運進和產品輸出，還需要消耗大量的水、風、電氣，生產規模及吞吐量如此之大，是其他企業不可比擬的。

1高爐煉鐵工藝技術參數研究

高爐冶煉過程是在一個密閉的豎爐內進行的。高爐冶煉過程的特點是，在爐料與煤氣逆流運動的過程中完成了多種錯綜復雜地交織在一起的化學反應和物理變化，且由于高爐是密封的容器，除去投入（裝料）及產出（鐵、渣及煤氣）外，操作人員無法直接觀察到反應過程的狀況，只能憑借儀器儀表間接觀察。為了弄清楚這些反應和變化的規律，首先應對冶煉的全過程有個總體和概括的了解，這體現在能正確地描繪出運行中的高爐的縱剖面和不同高度上橫截面的圖像。這將有助于正確地理解和把握各種單一過程和因素間的相互關系。高爐冶煉過程的主要目的是用鐵礦石經濟而高效率地得到溫度和成分合乎要求的液態生鐵。為此，一方面要實現礦石中金屬元素（主要為Fe）和氧元素的化學分離――即還原過程；另一方面還要實現已被還原的金屬與脈石的機械分離――即熔化與造渣過程。最后控制溫度和液態渣鐵之間的交互作用得到溫度和化學成分合格的鐵液。全過程是在爐料自上而下、煤氣自下而上的相互緊密接觸過程中完成的。低溫的礦石在下降的過程中被煤氣由外向內逐漸奪去氧而還原，同時又自高溫煤氣得到熱量。礦石升到一定的溫度界限時先軟化，后熔融滴落，實現渣鐵分離。已熔化的渣鐵之間及與固態焦炭接觸過程中，發生諸多反應，最后調整鐵液的成分和溫度達到終點。故保證爐料均勻穩定的下降，控制煤氣流均勻合理分布是高質量完成冶煉過程的關鍵。

2高爐煉鐵上料系統

高爐供上料系統由貯礦槽、貯焦槽、槽下篩分、稱量運輸和向爐頂上料裝置等組成。其作用是將來自原料場，燒結廠及焦化廠的原燃料和冶金輔料，經由貯礦槽、槽下篩分、稱量和運輸、爐料裝入料車或皮帶機，最后裝入高爐爐頂。隨著煉鐵技術的發展，中小型高爐的強化、大型高爐和無鐘頂的出現，對上料系統設備的作業連續性、自動化控制等提出來更高的要求，以此來保證高爐的正常生產。

3高爐煉鐵燃料

煉鐵的主要燃料是焦炭。煙煤在隔絕空氣的條件下，加熱到950-1050℃，經過干燥、熱解、熔融、粘結、固化、收縮等階段最終制成焦炭，這一過程叫高溫煉焦（高溫干餾）。其作用是熔化爐料并使鐵水過熱，支撐料柱保持其良好的透氣性。因此，鑄造焦應具備塊度大、反應性低、氣孔率小、具有足夠的抗沖擊破碎強度、灰分和硫分低等特點。

焦炭是高溫干餾的固體產物，主要成分是碳，是具有裂紋和不規則的孔孢結構體（或孔孢多孔體）。裂紋的多少直接影響到焦炭的力度和抗碎強度，其指標一般以裂紋度（指單位體積焦炭內的裂紋長度的多少）來衡量。衡量孔孢結構的指標主要用氣孔率（只焦炭氣孔體積占總體積的百分數）來表示，它影響到焦炭的反應性和強度。不同用途的焦炭，對氣孔率指標要求不同，一般冶金焦氣孔率要求在40～45%，鑄造焦要求在35～40%，出口焦要求在30%左右。焦炭裂紋度與氣孔率的高低，與煉焦所用煤種有直接關系，如以氣煤為主煉得的焦炭，裂紋多，氣孔率高，強度低；而以焦煤作為基礎煤煉得的焦炭裂紋少、氣孔率低、強度高。焦炭強度通常用抗碎強度和耐磨強度兩個指標來表示。焦炭的抗碎強度是指焦炭能抵抗受外來沖擊力而不沿結構的裂紋或缺陷處破碎的能力，用M40值表示；焦炭的耐磨強度是指焦炭能抵抗外來摩檫力而不產生表面玻璃形成碎屑或粉末的能力，用M10值表示。焦炭的裂紋度影響其抗碎強度M40值，焦炭的孔孢結構影響耐磨強度M10值。M40和M10值的測定方法很多，我國多采用德國米貢轉鼓試驗的方法。

4高爐煉鐵原理

煉鐵過程實質上是將鐵從其自然形態――礦石等含鐵化合物中還原出來的過程。

煉鐵方法主要有高爐法、直接還原法、熔融還原法等，其原理是礦石在特定的氣氛中（還原物質CO、H2、C；適宜溫度等）通過物化反應獲取還原后的生鐵。生鐵除了少部分用于鑄造外，絕大部分是作為煉鋼原料。

高爐煉鐵是現代煉鐵的主要方法，鋼鐵生產中的重要環節。這種方法是由古代豎爐煉鐵發展、改進而成的。盡管世界各國研究發展了很多新的煉鐵法，但由于高爐煉鐵技術經濟指標良好，工藝簡單，生產量大,勞動生產率高,能耗低，這種方法生產的鐵仍占世界鐵總產量的95％以上。

高爐生產時從爐頂裝入鐵礦石、焦炭、造渣用熔劑(石灰石)，從位于爐子下部沿爐周的風口吹入經預熱的空氣。在高溫下焦炭（有的高爐也噴吹煤粉、重油、天然氣等輔助燃料）中的碳同鼓入空氣中的氧燃燒生成的一氧化碳和氫氣，在爐內上升過程中除去鐵礦石中的氧，從而還原得到鐵。煉出的鐵水從鐵口放出。鐵礦石中不還原的雜質和石灰石等熔劑結合生成爐渣，從渣口排出。產生的煤氣從爐頂導出，經除塵后，作為熱風爐、加熱爐、焦爐、鍋爐等的燃料。

5高爐煤氣清洗系統

從高爐爐頂排出的煤氣一般汗CO2 15-20%,CO 20-26%，其發熱值大于3200KJ/m3，裝入高爐的焦炭等燃料的熱量約有三分之一通過高爐煤氣排出。因此將高爐煤氣作為鋼鐵廠的一部分充分加以利用，在經濟上十分重要。一般是將高爐煤氣單獨使用，或者和焦爐煤氣摻合使用，作為熱風爐、焦爐、加熱爐、發電廠鍋爐的燃料。但從爐頂排出的高爐粗煤氣含有10-40g/m3的粉塵，具體數值取決與爐料中的粉塵率和爐頂壓力、煤氣流速，使用富氧等情況。

高爐工作者應努力防止各種事故的發生，保證聯合企業的生產進行。目前上料系統多采用皮帶上料，電子計算機，工業電視等，但必須保證其可持續作業。高爐從開爐投產到停爐中，此期間連續不間斷生產，僅在設備檢修或發生時候是才停產。那么我們必須保證各個環節都步步到位，要不必然會影響整個高爐冶煉過程，甚至停產，給企業造成巨大損失。

參考文獻；

1. 李士玲主編 煉鐵工藝

高爐煉鐵范文第2篇

關鍵詞：高爐煉鐵；配料；計算；技術

中圖分類號： TF561文獻標識碼： A

高爐煉鐵配料的科學性與合理性對鐵的性能與質量的影響非常重要，必須進行嚴格的管理與控制。隨著我國經濟建設的快速推進，對鋼鐵質量的要求也越來越高，因此，做好高爐煉鐵配料的研究對推動我國經濟建設的發展具有非常重要的意義。

1高爐煉鐵技術的發展

近幾十年，世界上很多國家的高爐數量減少了30%，平均容積大幅度上升。我國的鋼鐵工業是從90年代開始發展的，隨著國家對鋼鐵產業的重視，在高爐噴煤等技術上取得重大進展。進入21世紀，我國的高爐大型化也開始快速發展，到2012年，大型高爐已有110座左右，大型高爐比如寶鋼、馬鋼等也開始投產大型化高爐，標志著我國高爐大型化開始進入領先地位。

鋼鐵廠對產品的定位和確定生產規模，需要根據市場經濟的發展，結合本區域對鋼鐵的需求情況，然后進行科學的決策，最終做出決定。確定高爐的產能、數量和容積的時候，也要根據鋼鐵廠整體流程結構，全面考慮鋼鐵廠的產能，并結合企業的投資和企業發展的最終目標，不能隨便興建大型化的高爐。鋼鐵廠流程結構優化下的高爐大型化，也是高爐煉鐵技術的發展趨勢。一個鋼鐵廠要根據自身的發展，做好市場調研，選擇兩三個高爐，而不能盲目選擇大型化高爐。

高爐大型化不是簡單的擴大高爐容積，而是應該考慮鋼鐵廠整體流程結構，要考慮鋼鐵廠的功能，及其結構和效率等多種因素，要顧及原燃料的條件，鋼鐵廠生產操作流程和鋼鐵廠管理水平等因素，只有綜合考慮下的高爐大型化才能最終達到想要的結果，產生更多優質的煉鋼煉鐵。

2高爐煉鐵精料技術的應用

精料是高爐煉鐵工藝中很重要的技術，能夠實現高爐生產的減量化目標。在資源短缺的情形下，高爐煉鐵通過實施減量化的精料技術，有效的提高了資源的利用效率，降低了能源的消耗，有利于我國資源節約型社會的建立。

高爐煉鐵技術的持續發展需要經濟科學合理的爐料結構，這是必要條件。因為目前的國際形勢下，爐料結構中使用球團礦和塊礦的比例越來越大，降低了燒結礦的使用頻率，從而降低了爐料成本。不過，現實中合理爐料結構的選擇要依賴于資源是否可以方面獲取，依賴于技術是否可行等條件，要選擇適合企業發展的爐料結構，不能一味的降低爐礦石的質量，而是通過新技術和高科技實現品質資源的最佳利用。

3高爐煉鐵的合理配礦

3.1燒結礦的配料

燒結礦在我國所占的比重很大，大部分燒結礦的原料都是采用的赤鐵礦。這種原料的粒度適合燒結，而且它的氧化鋁、二氧化硅含量比較高，可以和國內的磁選精礦粉搭配使用，從而保證高爐爐渣內的氧化鋁保持適當的含量。另外還有一種楊迪礦，這種原料含有60%左右的鐵，但是氧化鋁、二氧化硅的含量很低，它屬于褐鐵礦，不適合使用。

巴西鐵礦資源很多，而且燒結的性能很好，適合用來燒結。但是巴西距離我國很遠，運費很貴。但是焦炭的供需越來越大，價格也漸漸增加，這使得高爐用高品位的原料更加的有理，而且我國對礦石的需求是非常大的，巴西礦粉能夠極大的提高燒結礦品味。除此之外，我國已經從其他很多國家進口鐵礦石。國產精礦的一部分仍然是燒結的原料，大多數都和進口的礦粉相結合使用，從而使內部的氧化鋁、二氧化硅達到平衡。我國生產的精礦中，含鐵品位太低，大概在60%左右。應該采用合理的方法來提高含鐵精礦的品位。根據我國當前的實際情況、燒結技術，燒結礦中的氧化鋁應該高于5%，高爐的渣量必須在300千克左右，爐渣中的氧化鋁必須在16%以上。

3.2球團礦的配料

我國的球團礦占的比重比較小，應該提倡和鼓勵礦山改善選礦的工藝，提高精礦的品位，在礦山生產球團礦。這樣不但能夠節約一部分礦資源，還能給生產機構帶來經濟效益。進口精礦一般都是從巴西運進，經過高壓輥磨機磨，表面積達到了1800平方厘米／克，這非常符合造球工藝的需要。巴西的精礦基本都是鏡鐵礦，結構是片狀的，比較難磨。我國一些企業將巴西的精礦和國內的磁精礦進行結合，用來造球，這樣的方式能夠提高球團礦的含鐵品位，但是對溫度的要求卻很高。如今的煉鐵原料供應非常緊張，進口球團礦非常的昂貴。必須盡快地將國內的優質精礦制成球團礦，這會耗費一定的燒結原料，但是也可以用價格稍低的進口燒結礦粉來彌補一部分。

3.3高爐使用塊礦

熟料率和高爐的技術經濟指標有很大的關系，但是，熟料率不一定越高越好。一般情況下，熟料率只要達到了80%左右，就能夠使冶煉的效果達到要求。如果要進口天然的塊礦，需要花費很多的資金，但是進口球團礦會比較的便宜。所以，可以采用進口的塊礦來減少原料的成本。

4高爐配礦的計算

4.1方案比較

我國的一家大型鋼鐵企業每年生產礦石4500萬噸，用單一磁選工藝，每年產磁選鐵精礦1600萬噸，鐵的品位平均值在67%左右，成本為每噸300元。采用科學的軟件對下面的幾個方案進行計算和驗證。

第一個方案：全部都采用磁、浮選工藝，磁和浮選精礦的鐵含量為69.2%，二氧化硅為3.44%。有640萬噸來用生產球團礦，其他的全部用來生產燒結礦。第二個方案：全部采用單一磁選工藝，600萬噸磁選精礦用來生產球團礦，其鐵含量為66.52%，二氧化硅的含量為6.44%。1000萬噸磁選精礦生產燒結礦，其中球團礦和燒結礦的比例大概在4：6左右。

第三個方案：采用240萬噸的巴西礦精礦粉，這種精礦分的鐵含量為66.58%，二氧化硅的含量為0.85%，不再使用該企業年產之磁、浮選精礦，配加自產磁選精礦445.71萬噸，用來生產球團礦。剩下的900.83萬噸的磁選精礦用來生產燒結礦。第四個方案：用360萬噸澳大利亞燒結粉來取代360萬噸的磁選精礦，澳大利亞燒結粉的鐵含量為63.64%，二氧化硅的含量為4.5%。配以545萬噸的磁選精礦，用來生產燒結礦，剩下的658.11萬噸磁、浮流程選的鐵精礦則用來生產球團礦。

4.2計算結果

對以上的四個方法進行分析和比較，得出這樣的結果，第一個方案的效果是最好的，通過對一個方案進行實踐，提高了礦石的品位，增加了經濟效益。燒結礦的二氧化硅含量僅僅只有3.66%，堿度也達到了1.8，但是強度卻不能保證。剩下的第三個方案和第四個方案所帶來的經濟效益也遠遠高于第二個方案。因為我國的鐵礦資源非常的緊缺，每年選的礦，以及生產的精鐵礦遠遠不能滿足煉鐵的需要，所以需要從別國進口鐵礦石。同時這也需要花費較多的資金，所以我們需要進行技術革新，提高鐵精礦的品位，并且重視配料這個問題。

5結語

作為國家的支柱性產業，鋼鐵行業的能夠反映出國家工業化水平的程度。在市場競爭如此激烈的情況下，鋼鐵生產企業要想在市場競爭中立于不敗之地，就必須降低生產的成本、走低消耗、高品質的發展路線。所以，必須采取科學的方法來合理配礦，優化配料。

參考文獻

[1]馬錫民.現代高爐煉鐵[J].華東科技，2013（12）.

[2]孔令壇.高爐煉鐵合理配礦研究[J].中國冶金，2005（1）.

高爐煉鐵范文第3篇

1、煉鐵過程實質上是將鐵從其自然形態——礦石等含鐵化合物中還原出來的過程。這種方法生產的鐵仍占世界鐵總產量的95％以上。

2、高爐生產時從爐頂裝入鐵礦石、焦炭、造渣用熔劑(石灰石)，從位于爐子下部沿爐周的風口吹入經預熱的空氣。在高溫下焦炭（有的高爐也噴吹煤粉、重油、天然氣等輔助燃料）中的碳同鼓入空氣中的氧燃燒生成的一氧化碳和氫氣，在爐內上升過程中除去鐵礦石中的氧，從而還原得到鐵。煉出的鐵水從鐵口放出。鐵礦石中不還原的雜質和石灰石等熔劑結合生成爐渣，從渣口排出。產生的煤氣從爐頂導出，經除塵后，作為熱風爐、加熱爐、焦爐、鍋爐等的燃料。

（來源：文章屋網 ）

高爐煉鐵范文第4篇

關鍵詞：高爐煉鐵生產；傳統教學；現狀；方向；措施

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.209

0 前言

國際經濟與貿易發展迅猛，我國各行各業也越來越朝著國際化方向發展和前進，作為我國重要產業之一的鋼鐵行業發展的現代化程度也不斷提升，與此同時，鋼鐵企業對專業人才需求數量逐年提升，對人才質量要求也日益嚴格，不僅要求畢業生有扎實的專業知識，更要求他們能夠在一線工作基礎上沉下心學習和鍛煉，充分發揮自身優勢，逐步提升自己的專業實踐技能。在傳統教學中，對工科類學生培養缺乏特色，教育同質化現象嚴重，很多學生難以適應激烈的人才競爭環境，而出現就業難的問題。因此，對鋼鐵類專業傳統教學進行分析和研究，尋找更好的優化策略就顯得非常重要。

1 《高爐煉鐵生產》在傳統教學中的現狀

《高爐煉鐵生產》是高校教學中非常重要的一門學科，為國家煉鐵事業的發展培養人才。但是，就當前的教學實際來看，我國高校普遍認為冶金專業學生培養方向為煉鐵、煉鋼，但是不是很重視造塊知識講授和造塊技能的培養，因此很多學生畢業后難以滿足企業需求。加上當前很多院校在實踐操作方面的局限性，也讓學生難以真正走進一線進行體驗和實操，這就造成了學生缺乏一線工作的經驗的缺陷，需要在走上社會以后在進行學習。院校在進行專業分類上面也不盡合理，專門的分礦造塊專業生源少，院校對于此類課程的設置還有很大的提升空間，所培養人才難以滿足鋼鐵企業的需求。隨著高教改革的進程，該專業的業務范圍也轉變為高鋁煉鐵與鐵礦粉造塊雙方面，其逐漸受到了現代化企業的普遍認可，已經依照市場經濟對人才需求進行逐漸轉變。

2 提升《高爐煉鐵生產》教學質量的措施

2.1 傳統教學向現代教學轉變

隨著時代的發展，傳統教學模式已經難以適應現代化人才培養需求，高校課堂越來越重視多媒體教學技術的應用，豐富教學手段，將“單向講授式教學”轉變為“師生互動教學”?！陡郀t煉鐵生產》專業性較強，如果僅僅依靠教材和黑板講授，學生很難清晰的理解課程內容。因此，教師應當用計算機投影代替黑板演示，用豐富多樣的文字、圖片、動畫、音視頻等方式來引導學生主動思考，營造良好的師生、生生互動氛圍。比如在對煉鐵生產流程進行講授時，教師一方面可以通過教材中的流程圖配以文字，給學生進行概括的講解，然后還應當選擇合適的時間，把握多媒體教學時間，利用多媒體動畫演示或者通過觀看生產實際視頻來幫助學生直觀的認識和了解生產過程，并加深學生的記憶。

2.2 突出教學重點

《高爐煉鐵生產》理論性較強，根據筆者教學經驗，對該課程內容進行了分析、歸納、總結和篩選，并認為應當從以下幾個方面來把握好教學重難點，幫助學生循序漸進的理解相關知識：首先，煉鐵的原料和造塊部分。高爐煉鐵的核心環節就是在高溫環境下把鐵礦石冶煉成鐵水的過程，這是后續工作開展的前提。優質的煉鐵原料非常重要，對于精料的要求應當符合“高、熟、凈、勻、小、穩”等標準。在煉鐵過程中需要燒結與球團原理、燒結與球團工藝和設備的支撐。筆者在實際講課時，給學生提出問題：為什么要燒結礦和球團礦？然后帶著問題尋找其原理，了解熱傳遞，并學會計算出兩者質量與產量，分析其冶金性能及其影響因素。其次，煉鐵原理是學習該課程所需要掌握的核心原理，更是重中之重。高爐煉鐵是一個較為復雜的過程，也需要多個環節才能實現高價鐵的還原，應當以“還原”為主線，幫助學生熟練掌握爐渣與生鐵的形成過程、煤氣與爐料的運動趨勢、煉鐵工藝計算等。

2.3 課堂與現場教學結合

工科專業需要學生有較強的實踐動手能力，《高爐煉鐵生產》也需要通過現場教學方式來幫助學生理解高爐煉鐵生產相關操作，更重要的是要通過學生到生產一線的實踐活動來幫助學生“身臨其境”，更為直觀的認識真實的生產作業流程，加深對理論的理解，促進理論的實際應用。教師應當根據教學計劃，循序漸進的安排現場教學活動，通過崗位認知、頂崗實習等模式，引導學生對該課程有更為深入的理解，最終達到學以致用的效果。比如在實習過程中，針對爐渣的形成教學內容有高爐內成渣、熔融爐渣結構、脫硫三方面。教學目的是讓學生認識爐渣形成過程，并學會采取措施減少對高鋁冶煉的影響；生鐵中鐵氧化物與其他氧化物還原反應原理等；爐料與料柱之間的作用關系；煉鐵工藝計算方式等。這些原理和知識內容對于學生而言，學習、理解、掌握、應用都比較困難，因此，通過到生產企業中進行情景教學，將這些抽象的內容通過形象生動的方式展現給學生，幫助學生理解并掌握。

3 結語

高校作為培養祖國人才的重地，需要在教學內容和教學方法上進行研究和反思，不斷探索更好的教學方式，提升學生學習的積極性。尤其對于《高爐煉鐵生產》教學來說，其作為培養國家煉鐵事業的人才，更加需要對傳統教學進行改革，讓更加現代化的教學方法融入其中，讓更多的學生學習到專業的知識，培養其實踐的技能，讓學生在走上社會之后能夠更好的地面對工作的需要，能夠滿足社會現代化的需求。

參考文獻：

[1]李克江，張建良，張亞鵬，劉征建，姜曦.基于節能減排思想分析煉鐵工藝的發展[J].過程工程學報，2014（01）：162-172.

[2]李維國.中國煉鐵技術的發展和當前值得探討的技術問題[J]. 寶鋼技術，2014（02）：1-17.

[3]陳庚，謝學林，方琴，彭顯平.高職院?！陡郀t煉鐵學》課程教學方法探討[J].當代職業教育，2013（05）：36-38.

高爐煉鐵范文第5篇

關鍵詞燒結礦系統分析分光光度法EDTA滴定法

前言

燒結礦作為高爐煉鐵的主要原料，直接影響著高爐冶煉過程的經濟技術指標，除要求其具有較高的品位外，還需對其中脈石成分進行分析。現在廣泛為各實驗室采用的方法為以碳酸鈉熔融法進行SiO2-CaO-MgO-Al2O3的系統分析，由于貴金屬鉑坩堝的使用，不僅提高了分析成本，同時對日常管理提出了更高的要求，完成上述系統分析約需2小時左右。近年來發展起來的X熒光分析技術，初步實現了燒結礦試樣分析的儀器化，但因該方法所用設備昂貴，對標樣的依賴性強等因素，不僅使分析成本大大提高，同時試樣成分的差異性造成的制備條件限制，使其廣泛應用受到一定的局限。為此，在進行了大量分析實驗的基礎上，本法采用過氧化鈉進行快速熔融，硝酸溶解試樣的方法，測定燒結礦中二氧化硅、氧化鈣、氧化鎂和三氧化二鋁的含量，本法具有快速、準確、設備要求簡單、分析成本低的特點，效果良好。

1實驗部分

1.1儀器與試劑

箱式高溫爐

721B型分光光度計

鐵坩堝

過氧化鈉（固體）

抗壞血酸溶液2%（當天配制）

鋁試劑混合液：鋁試劑0.75g，醋酸銨200g，阿拉伯樹膠15g，分別溶于水中與鹽酸（ρ=1.19g/mL）190mL混合后過濾，以水稀釋至1500mL。

1.2實驗方法

1.2.1稱樣量稱取不同SiO2、Al2O3含量的燒結礦標樣4－5個，各0.2500g。

1.2.2堿熔融以過氧化鈉為熔劑，以鐵坩堝為熔融器皿，于900℃高溫爐中熔融。所用鐵坩堝應預先鈍化處理，熔劑的加入量控制在試樣量的8-10倍。

1.2.3酸溶解經熔融后的試樣均處于高價態，可直接以熱水浸取，并以硝酸溶解鹽類，必要時，滴加亞硝酸鈉消除錳的干擾，待試液冷卻至室溫后，以水定容于250mL容量瓶中，制得母液。此母液供測定SiO2-CaO-MgO-Al2O3。

1.2.4二氧化硅的測定移取適量母液（2mL）于100mL三角瓶中，加入水15mL,（5%）鉬酸銨溶液5mL，于沸水浴中加熱30s，使完全生成硅鉬雜多酸,流水冷卻至室溫，加入草－硫混酸(含草酸/硫酸各2.5%)20mL，搖勻，立即加入（6%）硫酸亞鐵銨溶液5mL，搖勻比色。

比色條件：λ=660nm，2cm比色皿，以水為參比，以721B型分光光度計測定A。

1.2.5 三氧化二鋁的測定移取適量母液（2mL）于50mL容量瓶中，加稀氨水（1%）1 mL，抗壞血酸溶液（2%，當日配制）5 mL，鋁試劑混合液10 mL，搖勻，于沸水浴中加熱5min，取出，冷卻至室溫，以水定容。

比色條件：λ=560nm，1cm比色皿，以水為參比，以721B型分光光度計測定A。

1.2.6氧化鈣的測定移取母液適量（25mL）于500mL三角瓶中，加水50mL，滴加氧化鎂溶液（0.5%）3～5滴，緩慢加入（1+2）三乙醇胺溶液10mL，充分振蕩，加入氫氧化鈉溶液（20%）20 mL，調節溶液pH＞12，加鈣指示劑少許，以0.005mol/L EDTA標準溶液滴定至溶液由紅色變為純蘭色為終點。

1.2.7氧化鎂的測定移取母液適量（25mL）于500mL三角瓶中，加水50mL，加酒石酸鉀鈉溶液（5%）5mL，搖勻，加（1+2）三乙醇胺溶液10mL，充分振蕩，加氨水（ρ=0.90 g/mL）10mL，（2%）銅試劑2mL，放置片刻（約1min），加酸性鉻藍K-萘酚綠B指示劑少許，以0.005mol/L EDTA標準溶液滴定至溶液由酒紅色變為亮綠色為終點。所測結果為鈣鎂合量，減去氧化鈣消耗EDTA標準溶液的量，即為氧化鎂消耗EDTA標準溶液的量。

1.3樣品分析

稱取0.2500g試樣于鐵坩堝中，加固體過氧化鈉2g，混勻，置于900～950℃高溫爐中熔融完全，取出冷卻后以100mL熱水浸出熔塊，用水洗凈鐵坩堝，加入16mL硝酸（ρ=1.42 g/mL），用玻璃棒攪拌并擦洗杯壁溶解鹽類，至溶液澄清，冷卻至室溫，移入250mL容量瓶中，以水稀釋至刻度，搖勻。此母液供測定SiO2-CaO-MgO-Al2O3。以下同實驗方法。

2 結果與討論

2.1試樣分解

2.1.1熔劑的選擇過氧化鈉是強烈的氧化性堿性熔劑，在600-700℃即可熔融，在高溫下自身分解釋放出氧氣，具有強烈的試樣分解能力。由于過氧化鈉熔塊極易被水浸出，無需加熱或酸處理，從而減少了所用鐵坩堝基體元素鐵的引入量，且操作簡單，可大幅度減少試樣熔融和溶解的時間，提高了分析速度。

2.1.2試樣的溶解本法采用硝酸溶解試樣，由于硝酸是強氧化性的強酸，在溶解鹽類的同時，使硅以正硅酸的狀態存在于母液中，利于硅的比色分析。

2.1.3酸度的影響燒結礦試樣溶解的酸度對于二氧化硅的測定有較大影響，故應嚴格控制母液的酸度。本法控制酸度的兩個要點是：其一，嚴格控制熔劑過氧化鈉的用量，其二，嚴格控制溶解酸硝酸的用量。

2.2 基體效應等干擾的消除

2.2.1基體效應鐵（Ⅲ）的引入能與草酸形成黃色[Fe(C2O4)3]3-,溶解鉬酸鐵。同時，由于鐵（Ⅲ）的有效濃度降低,使Fe3+/Fe2+電對的電極電位降低，從理論上講，顯色液中相當量鐵（Ⅲ）的存在，對二氧化硅的測定有利。

2.2.2鐵（Ⅲ）、鋁（Ⅲ）等離子對氧化鈣、氧化鎂測定的影響鐵（Ⅲ）、鋁（Ⅲ）的存在，對氧化鈣、氧化鎂的測定產生干擾，對于指示劑具有封閉作用。本法采用三乙醇胺加以掩蔽。實驗表明，（1+2）的三乙醇胺10mL對于鐵（Ⅲ）、鋁（Ⅲ）離子有很好的掩蔽作用，滴定終點時變色敏銳。

2.3顯色條件的選擇

2.3.1二氧化硅顯色條件的選擇

采用沸水浴加熱30s顯色完全快速，各種顯色劑以滴定管定量加入，減少了定容環節，利于提高分析速度，簡化分析手續。

2.3.2三氧化二鋁顯色條件的選擇

采用沸水浴加熱5min顯色即可完全。此法顯色迅速，并有利于顯色條件控制的一致性。

2.4數據處理

2.4.1二氧化硅、三氧化二鋁的分析數據處理 采用同品種，不同二氧化硅、三氧化二鋁含量的燒結礦標樣同法繪制工作曲線，并分別由工作曲線上查得二氧化硅、三氧化二鋁的含量。

2.4.2氧化鈣、氧化鎂的分析數據處理 由于試樣熔融過程中，大量坩堝基體元素鐵的引入，不提倡采用EDTA標準溶液濃度理論計算的方法進行數據處理。實驗表明：采用不同含量的燒結礦標樣同法標定EDTA標準溶液濃度，進而計算氧化鈣和氧化鎂的含量，該方法準確性好，結果令人滿意。

3精密度和準確度考核

3.1二氧化硅工作曲線的表達方式

以二氧化硅含量（%）為x軸，吸光度（A）為y軸繪制工作曲線，在曲線上查點即可。其線性回歸方程為:y=0.080+0.096x.相關系數：x=0.998

三氧化二鋁工作曲線的表達方式

以三氧化二鋁含量（%）為x軸，吸光度（A）為y軸繪制工作曲線，在曲線上查點即可。其線性回歸方程為:y=0.085+0.107x.相關系數：x=0.997

樣品分析結果的精密度和準確度考核

二氧化硅其標準值為7.86，第一組測定值分別為7.80、7.75、7.75、7.85、7.90;第二組測定值分別為7.75、7.85、7.90、7.90、7.95；兩組平均值為7.84,RSD為0.94。

三氧化二鋁標準值為2.08，第一組測定值分別為2.06、1.98、2.10、2.08、2.06;第二組測定值分別為2.00、2.12、2.04、2.12、2.02；兩組平均值為2.06,RSD為2.33。

氧化鈣標準值為10.45，第一組測定值分別為10.37、10.48、10.37、10.37、10.37、;第二組測定值分別為10.48、10.37、10.37、10.31、10.42；兩組平均值為10.39,RSD為0.51。

氧化鎂標準值為2.90，第一組測定值分別為2.94、2.87、2.87、2.98、2.87;第二組測定值分別為2.87、2.94、2.87、2.94、2.94；兩組平均值為2.91,RSD為1.48。

所選標樣為燒結礦YSBC28782-01。

4結論

本方法采用過氧化鈉對鐵礦石試樣進行熔融處理,大大提高了分析速度,簡化了分析手續；以廉價的鐵坩堝作為熔融器皿，減低了分析成本；而本法測定的結果準確性、重現性（精密度）、穩定性均可滿足日常分析的要求，結果令人滿意。

參考文獻