测定硅铝钙钡合金中钡元素含量方法的改进分析

来源 :名城绘 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bingke111888
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:硅铝钙钡是一种最新合成发现的脱氧剂,具有很好的脱氧能力,合理使用硅铝钙钡能减少非金属杂物的数量,将它添加至合金钢中,还能优化钢的性能。钡元素是一种优异的有益元素,在炼钢时则需要注意内涵元素的百分比。在以前的化学实验中,传统分析方法无法满足分析钡元素含量方法的速度需求,经过试验的改进,现代测量方法已经可以一次沉淀、快速测定该元素的含量。并且相比传统测量方法拥有更好的准确度,应该受到推广,改良关于钡元素的测量方法。
  关键词:硅铝钙钡;钡;含量方法;测定
  硅铝钙钡合金中含有各种大量的元素,随着技术的更新,在测定钡含量时,传统的测定方法会在硅铝钙钡合金中产生细微杂质,这样一来导致测量数据分母的偏大,钡的测定量不精准。若进行二次沉淀对钡含量测定,则耗费时间较长,步骤略微繁杂,不适用炼钢分析的要求。我们经过实践,对溶样方法控制变量逐步实验,只用一次沉淀就能取得理想成果,在保证加快速度的同时得出精准的钡含量百分比。
  一、测定实验说明
  硅铝钙钡合金是良好的脱氧剂,有优秀的脱氧和净化钢杂质的优点,脱氧能力比金属元素铝高。钡净化钢的特质,是因为钡元素与钙元素结合形成一种化合物,可以提高其溶解度,除此之外就是降低非金属杂质的含量以及化学形态。另外,利用合金作为钙源加入炼钢过程中,相比于传统方法而言,既减少了加入金属的分量,又能充分的保留其中的钙含量,并且实验发现溶液中的钙具有更强的稳定性。钡在炼钢的适用温度下,也可以降低钙的蒸气压,有效的保护了钢中的钙,减少了在炼化过程中的挥发与消耗,从而达到对钢液的优化作用。
  经过改良之后的试验方法,主要有以下特点:1:脱氧能力优秀,能够解决钢水流动性带来的铸水口结瘤问题。2:能够提高其中元素的回收比率,以及减少对碳粉的使用,节约能源。3:强氧化性的特点以及脱硫效果显著,减少炼钢耗费时间。4:使用范围广,实验当中所用到的炼钢脱氧原料都能适当的做出替换,也能根据实际需求做出改良,一定程度上降低了实验难度,节约了成本。因此,测定硅铝钙钡合金中钡元素含量意义重大。
  硫酸钡重量法是一种晶体沉淀,对于沉淀的条件也有严格要求,实验中影响沉淀的因素也較多。例如:沉淀的介质、沉淀酸碱度、沉淀时间等,在进行样品实验分析的时候,需要对实验条件严格控制,否则结果会出现极大的误差。
  二、试验方法
  三、实验方法改进分析
  在沉淀介质的选择上,应该使用盐酸作为介质,溶液离子的组成简单而且不易被氧化。经过试验得知,盐酸共沉淀情况不明显,因此实验选择盐酸为沉淀介质。酸度的大小能够控制实验当中沉淀的效果,酸度太高会致使硫酸钡的沉淀不易形成。最好的酸度控制范围在0.10~0.17MoI/L,这是硫酸钡沉淀生成最容易的区间。在这次实验中,推荐使用的是(1+1)5ML,酸度计算得出为0.15mol/L,这时的测定效果最佳。
  沉淀剂的加入量需要进行控制,沉淀剂的量过大,容易发生盐效应致使沉淀溶解度变高。在实验中,最好将沉淀的溶解量范围控制于0.2毫克以下,通过计算,可以得到沉淀剂的最佳用量在20%至30%。在这次实验中,我们加入了15ml的硫酸,对应的硫酸根离子浓度在0.108mol/L,这样的沉淀损失量在6*10-8,对比实验结果得出,该浓度含量的沉淀剂能够达到实验的理想状态。
  实验当中对沉淀时间和陈化时间需要控制。我们发现在温度较高的溶液中,试验获得的沉淀中含有比较大的晶粒,减少杂质的吸附。于是我们对其采用煮沸条件实验,并观察实验现象,得知沉淀剂在加入以后,保持这个温度十分钟到二十分钟左右。陈化这一步骤则是为了使完整的晶粒让沉淀更加纯净,陈化时间控制在二至四小时的加热条件下。另外,选择解热沸腾十分钟,与水浴陈化二小时都能增加分析效率。
  四、样品分析
  通过以上的实验方法,对得到的实验结果进行分析,为了尽量减少实验误差,样品都进行了5次钡含量测定,再计算出数据的平均值与相对标准差。得到的计算结果证明标准偏差小于1,实验得到的钡含量数据的精准度较高,实验数据如下表:
  五、结束语
  实验对传统的硫酸钡重量法做出了改善,对于不溶于酸的残渣做出了先进行过滤再实施碱熔回收的方法。我们发现在这整个实验当中,只有一次沉淀步骤,这样不会掺杂进其他干扰离子,导致我们实验的分析速度加快。另外,在实验中,关于调解溶液酸碱度区间时,一定要使用盐酸羟胺,如果加入试剂顺序发生错误,会致使溶液指示剂颜色变化现象不明显,影响沉淀的酸度进而影响沉淀效果。改进方法后,实验中的酸溶液体积量易于掌控,对分析效率以及分析准确速度都有益处。实验数据也证明,该方法能够加快钡含量百分比分析的速度,可以进行推广。
  参考文献:
  [1]鲍希波, 冯超, 杜彩霞,等. X-射线荧光光谱法测硅铁、硅铝钡钙中合金元素含量方法:, CN104569018A[P]. 2015.
  [2]刘静, 刘岱松, 赵忠. 硫酸铜催化重铬酸钾滴定法测定硅铝钙钡合金中铁[J]. 莱钢科技, 2016(1):36-38.
  (作者单位:中天钢铁集团有限公司质管处)
其他文献
基础测绘广泛应用于经济建设、国防建设以及社会发展当中,关系着国家安全和利益,是实现经济社会可持续发展的基础性、公益性的事业。其基础性在于广泛应用于能源、土地、农林、
近几年,我国的社会经济得到快速发展,现代化城市建设的速度也随之加快,简单来说就是我国的建筑工程行业已进入高速发展的阶段。建筑工程造价的动态管理和控制措施具有较强的
目的对护生实习前强化培训方法进行实践性探讨。方法对我校2003~2005级护生采用不同方法进行实习前强化培训。并进行效果调查。结果经统计学分析,护生实习前培训法改进后的实效
对外包FRP壳钢筋混凝土梁进行了有限元分析,并与试验结果进行对比分析,结果表明,有限元方法可较好的预测外包FRP壳钢筋混凝土梁的整体力学性能,但在荷载较大时,计算值与试验值偏差
随着信息技术日新月异的发展,高中信息技术教学面临着越来越多的挑战,在信息技术课教学中教师往往遇到很多问题,如网络模块的教学、图文并茂课件的制作等问题一一呈现出来.为
目的探讨《儿科典型病案库》在儿科护理教学中的应用。方法将河池市卫校2007级护理专业2个教学班110名学生作为研究对象,轮流作为实验组和对照组,实验组采用《儿科典型病案库》
随着城市人口的不断增多,规模的不断发展,城市原有的基础设施与快速发展的城市规模越来越不匹配,随之而来的将是城市基础功能逐步弱化,近年来每到暴雨季节,全国多个城市不断
随着机动化的迅猛发展,使城市交通更加拥堵不堪,环境污染问题日益加剧,人们开始重拾便利环保的自行车和步行等慢行方式。通过对城市绿道慢行空间景观设计的分析,以常州市武进
诗歌是情感的奔泻,诗歌语言是对意象的深层次抒发.本文试通过对中职语文教材中五首爱情诗歌意象的赏析,感悟诗歌带给我们的美妙遐想,汲取人类文化遗产和文化传承中的精华,完
通过对水泥混凝土路面的基本要求、设计、施工的概述,就水泥混凝土路面板断裂、路面变形、路面接缝及表面病害的形成原因作了分析,并提出养护与管理办法,以确保路面平整,行车安全