[发明专利]一种铁矿石中磁铁的测定方法

说明书

本发明公开了一种铁矿石中磁铁的测定方法，通过先将磁铁矿石破碎后，由人工反复磁选分离，分离后的样品蒸干水分，使磁性铁与铁和其他杂质分离，使用盐酸溶解分离后的磁铁，制备成溶液，溶液的铁元素以气溶胶的形式进入电感耦合等离子发射光谱仪的雾化系统，目标物质在等离子体火炬中被气化、电离、激发辐射出特征谱线，根据郎伯比尔定律计算出溶液中铁的浓度，进而计算出矿石中的磁铁含量。该方法对矿石的性质和组成没有特别要求，磁铁矿、赤铁矿、镜铁矿、褐铁矿、菱铁矿以及普通金属矿石均适用于该方法。且具有分析速度快、成本低、效率高、工艺过程简单灵活、能耗低等优点，应用前景十分广阔。

技术领域

本发明涉及化学物质分析测定技术领域，具体涉及一种铁矿石中磁铁的测定方法。

背景技术

地壳中铁元素的平均含量为5.63％，铁元素是地壳中分布最为广泛的元素之一，也是人类最早认识，最早应用于生产生活的元素之一。铁元素通常为正2 价、正3价，极少数为正6价，铁是一种银灰色金属，化学性质为中等活泼，在自然界通常以氧化物形式存在。铁是钢铁产业的基础原料，和现代化建设以及居民的日常生活息息相关，铁矿石是铁的最主要来源，目前铁矿石主要有磁铁矿、赤铁矿、镜铁矿、褐铁矿、菱铁矿等五种，其中mFe/TFe>≧85％的称为磁铁矿石。由于磁铁矿石中磁性铁只要应用单一弱磁选方法就可以选矿回收，选矿工艺流程简单，因此磁铁矿石是目前铁矿石中开发利用价值最高的工业矿物。磁铁矿石为等轴八面体单晶体，颜色为铁黑色、条痕为黑色，半金属光泽，不透明，硬度5.5～6.5，比重4.9～5.2，通常以比磁化系数3000*10^-6cm³/g作为磁性铁强弱的界限，1981年修订的《铁矿地质勘查规范》明确规定，铁矿床的评价中必须做铁的无相分析，其中磁铁是铁矿石物相分析的主要项目。

目前国内铁矿石中的磁铁的选取方法主要有手工内磁选法和WFC-1物相分析磁选法，其中手工内磁选法，样品粒度为0.075毫米，使用有效磁场900±100 Oe,使用人工反复磁选分离，获得的磁性矿物的含铁总量即为磁铁在此条件下，磁黄铁矿也会被定量选入磁铁矿中；WFC-1物相分析磁选法是按照磁化系数 3000*10^-6cm³/g作为磁性铁强弱的划分界限的，借助马达带动磁铁做垂直往返运动，磁性铁矿粒被吸附到磁选管上，吸附的磁性矿粒被淋洗装置洗脱掉，从而达到磁铁分离的目的。

对于已经选出的磁铁矿物的测定方法主要有；黄基水杨酸比色法、原子吸收分光光度法、重铬酸钾容量法等，其中黄基水杨酸比色法对于较低含量的磁铁比较适用，但是比色法受温度、酸碱度、环境条件影响较大；原子吸收分光光度法适用于更低含量的样品测定，由于原子吸收分光光度法测定铁矿石谱线干扰，背景干扰严重，并且标准曲线范围小，对于高含量的磁铁的测定误差很大；重铬酸钾容量法适合较高样品的磁铁的测定，具有很好的准确度，但是对于较低的样品准确度较差，容量法需要用到过氧化钠强腐蚀试剂，对操作者安全要求较高，对于较低含量的样品，容量法测定结果偏高。

综上所述，目前铁矿石中的磁铁测定方法还是主要根据矿物中磁铁的含量来选择具体的方法，还没有一套完整的检测方法适合绝大部分铁矿石中的磁铁的检测方法。因此，为了更有效地开发利用自然资源，研究一种适合绝大部分铁矿石中磁铁的测定方法已成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的缺点，提供一种可以适合各种铁矿石中磁铁检测、操作过程简单灵活、成本低、便于我国推广应用的铁矿石中磁铁的测定方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种铁矿石中磁铁的测定方法，其特征在于：试样经若干次磁选后，磁性铁经盐酸分解，用电感耦合等离子体发射光谱法测定磁铁的含量，检测波长为259.940nm；

试样由载气带入雾化系统进行雾化后，以气溶胶形式进入等离子体，目标物质在等离子体火炬中被气化、电离、并辐射出特征谱线，在一定浓度范围内，其特征谱线强度与元素浓度成正比；具体测定步骤如下，