高炉炼铁

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高炉炼铁范文第1篇

关键词: 固态焦炭 渣铁分离 炉料均匀 煤气流分布

高炉是炼铁的专用设备。虽然近代技术研究了直接还原、熔融技术还原等冶炼工艺，但它们都不能取代高炉，高炉生产是目前获得大量生铁的主要手段。近代来高炉向大型化发方向发展，目前世界上已有数座5000立方米以上容积的高炉在生产。我过也已经有4300立方米的高炉投入生产，日产生铁万吨以上，日消耗矿石等近2万吨，焦炭等燃料5千吨。这样每天有数万吨的原、燃料运进和产品输出，还需要消耗大量的水、风、电气，生产规模及吞吐量如此之大，是其他企业不可比拟的。

1高炉炼铁工艺技术参数研究

高炉冶炼过程是在一个密闭的竖炉内进行的。高炉冶炼过程的特点是，在炉料与煤气逆流运动的过程中完成了多种错综复杂地交织在一起的化学反应和物理变化，且由于高炉是密封的容器，除去投入（装料）及产出（铁、渣及煤气）外，操作人员无法直接观察到反应过程的状况，只能凭借仪器仪表间接观察。为了弄清楚这些反应和变化的规律，首先应对冶炼的全过程有个总体和概括的了解，这体现在能正确地描绘出运行中的高炉的纵剖面和不同高度上横截面的图像。这将有助于正确地理解和把握各种单一过程和因素间的相互关系。高炉冶炼过程的主要目的是用铁矿石经济而高效率地得到温度和成分合乎要求的液态生铁。为此，一方面要实现矿石中金属元素（主要为Fe）和氧元素的化学分离――即还原过程；另一方面还要实现已被还原的金属与脉石的机械分离――即熔化与造渣过程。最后控制温度和液态渣铁之间的交互作用得到温度和化学成分合格的铁液。全过程是在炉料自上而下、煤气自下而上的相互紧密接触过程中完成的。低温的矿石在下降的过程中被煤气由外向内逐渐夺去氧而还原，同时又自高温煤气得到热量。矿石升到一定的温度界限时先软化，后熔融滴落，实现渣铁分离。已熔化的渣铁之间及与固态焦炭接触过程中，发生诸多反应，最后调整铁液的成分和温度达到终点。故保证炉料均匀稳定的下降，控制煤气流均匀合理分布是高质量完成冶炼过程的关键。

2高炉炼铁上料系统

高炉供上料系统由贮矿槽、贮焦槽、槽下筛分、称量运输和向炉顶上料装置等组成。其作用是将来自原料场，烧结厂及焦化厂的原燃料和冶金辅料，经由贮矿槽、槽下筛分、称量和运输、炉料装入料车或皮带机，最后装入高炉炉顶。随着炼铁技术的发展，中小型高炉的强化、大型高炉和无钟顶的出现，对上料系统设备的作业连续性、自动化控制等提出来更高的要求，以此来保证高炉的正常生产。

3高炉炼铁燃料

炼铁的主要燃料是焦炭。烟煤在隔绝空气的条件下，加热到950-1050℃，经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭，这一过程叫高温炼焦（高温干馏）。其作用是熔化炉料并使铁水过热，支撑料柱保持其良好的透气性。因此，铸造焦应具备块度大、反应性低、气孔率小、具有足够的抗冲击破碎强度、灰分和硫分低等特点。

焦炭是高温干馏的固体产物，主要成分是碳，是具有裂纹和不规则的孔孢结构体（或孔孢多孔体）。裂纹的多少直接影响到焦炭的力度和抗碎强度，其指标一般以裂纹度（指单位体积焦炭内的裂纹长度的多少）来衡量。衡量孔孢结构的指标主要用气孔率（只焦炭气孔体积占总体积的百分数）来表示，它影响到焦炭的反应性和强度。不同用途的焦炭，对气孔率指标要求不同，一般冶金焦气孔率要求在40～45%，铸造焦要求在35～40%，出口焦要求在30%左右。焦炭裂纹度与气孔率的高低，与炼焦所用煤种有直接关系，如以气煤为主炼得的焦炭，裂纹多，气孔率高，强度低；而以焦煤作为基础煤炼得的焦炭裂纹少、气孔率低、强度高。焦炭强度通常用抗碎强度和耐磨强度两个指标来表示。焦炭的抗碎强度是指焦炭能抵抗受外来冲击力而不沿结构的裂纹或缺陷处破碎的能力，用M40值表示；焦炭的耐磨强度是指焦炭能抵抗外来摩檫力而不产生表面玻璃形成碎屑或粉末的能力，用M10值表示。焦炭的裂纹度影响其抗碎强度M40值，焦炭的孔孢结构影响耐磨强度M10值。M40和M10值的测定方法很多，我国多采用德国米贡转鼓试验的方法。

4高炉炼铁原理

炼铁过程实质上是将铁从其自然形态――矿石等含铁化合物中还原出来的过程。

炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等，其原理是矿石在特定的气氛中（还原物质CO、H2、C；适宜温度等）通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了少部分用于铸造外，绝大部分是作为炼钢原料。

高炉炼铁是现代炼铁的主要方法，钢铁生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大,劳动生产率高,能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95％以上。

高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石)，从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料）中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气，在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧，从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣，从渣口排出。产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。

5高炉煤气清洗系统

从高炉炉顶排出的煤气一般汗CO2 15-20%,CO 20-26%，其发热值大于3200KJ/m3，装入高炉的焦炭等燃料的热量约有三分之一通过高炉煤气排出。因此将高炉煤气作为钢铁厂的一部分充分加以利用，在经济上十分重要。一般是将高炉煤气单独使用，或者和焦炉煤气掺合使用，作为热风炉、焦炉、加热炉、发电厂锅炉的燃料。但从炉顶排出的高炉粗煤气含有10-40g/m3的粉尘，具体数值取决与炉料中的粉尘率和炉顶压力、煤气流速，使用富氧等情况。

高炉工作者应努力防止各种事故的发生，保证联合企业的生产进行。目前上料系统多采用皮带上料，电子计算机，工业电视等，但必须保证其可持续作业。高炉从开炉投产到停炉中，此期间连续不间断生产，仅在设备检修或发生时候是才停产。那么我们必须保证各个环节都步步到位，要不必然会影响整个高炉冶炼过程，甚至停产，给企业造成巨大损失。

参考文献；

1. 李士玲主编 炼铁工艺

高炉炼铁范文第2篇

关键词：高炉炼铁；配料；计算；技术

中图分类号： TF561文献标识码： A

高炉炼铁配料的科学性与合理性对铁的性能与质量的影响非常重要，必须进行严格的管理与控制。随着我国经济建设的快速推进，对钢铁质量的要求也越来越高，因此，做好高炉炼铁配料的研究对推动我国经济建设的发展具有非常重要的意义。

1高炉炼铁技术的发展

近几十年，世界上很多国家的高炉数量减少了30%，平均容积大幅度上升。我国的钢铁工业是从90年代开始发展的，随着国家对钢铁产业的重视，在高炉喷煤等技术上取得重大进展。进入21世纪，我国的高炉大型化也开始快速发展，到2012年，大型高炉已有110座左右，大型高炉比如宝钢、马钢等也开始投产大型化高炉，标志着我国高炉大型化开始进入领先地位。

钢铁厂对产品的定位和确定生产规模，需要根据市场经济的发展，结合本区域对钢铁的需求情况，然后进行科学的决策，最终做出决定。确定高炉的产能、数量和容积的时候，也要根据钢铁厂整体流程结构，全面考虑钢铁厂的产能，并结合企业的投资和企业发展的最终目标，不能随便兴建大型化的高炉。钢铁厂流程结构优化下的高炉大型化，也是高炉炼铁技术的发展趋势。一个钢铁厂要根据自身的发展，做好市场调研，选择两三个高炉，而不能盲目选择大型化高炉。

高炉大型化不是简单的扩大高炉容积，而是应该考虑钢铁厂整体流程结构，要考虑钢铁厂的功能，及其结构和效率等多种因素，要顾及原燃料的条件，钢铁厂生产操作流程和钢铁厂管理水平等因素，只有综合考虑下的高炉大型化才能最终达到想要的结果，产生更多优质的炼钢炼铁。

2高炉炼铁精料技术的应用

精料是高炉炼铁工艺中很重要的技术，能够实现高炉生产的减量化目标。在资源短缺的情形下，高炉炼铁通过实施减量化的精料技术，有效的提高了资源的利用效率，降低了能源的消耗，有利于我国资源节约型社会的建立。

高炉炼铁技术的持续发展需要经济科学合理的炉料结构，这是必要条件。因为目前的国际形势下，炉料结构中使用球团矿和块矿的比例越来越大，降低了烧结矿的使用频率，从而降低了炉料成本。不过，现实中合理炉料结构的选择要依赖于资源是否可以方面获取，依赖于技术是否可行等条件，要选择适合企业发展的炉料结构，不能一味的降低炉矿石的质量，而是通过新技术和高科技实现品质资源的最佳利用。

3高炉炼铁的合理配矿

3.1烧结矿的配料

烧结矿在我国所占的比重很大，大部分烧结矿的原料都是采用的赤铁矿。这种原料的粒度适合烧结，而且它的氧化铝、二氧化硅含量比较高，可以和国内的磁选精矿粉搭配使用，从而保证高炉炉渣内的氧化铝保持适当的含量。另外还有一种杨迪矿，这种原料含有60%左右的铁，但是氧化铝、二氧化硅的含量很低，它属于褐铁矿，不适合使用。

巴西铁矿资源很多，而且烧结的性能很好，适合用来烧结。但是巴西距离我国很远，运费很贵。但是焦炭的供需越来越大，价格也渐渐增加，这使得高炉用高品位的原料更加的有理，而且我国对矿石的需求是非常大的，巴西矿粉能够极大的提高烧结矿品味。除此之外，我国已经从其他很多国家进口铁矿石。国产精矿的一部分仍然是烧结的原料，大多数都和进口的矿粉相结合使用，从而使内部的氧化铝、二氧化硅达到平衡。我国生产的精矿中，含铁品位太低，大概在60%左右。应该采用合理的方法来提高含铁精矿的品位。根据我国当前的实际情况、烧结技术，烧结矿中的氧化铝应该高于5%，高炉的渣量必须在300千克左右，炉渣中的氧化铝必须在16%以上。

3.2球团矿的配料

我国的球团矿占的比重比较小，应该提倡和鼓励矿山改善选矿的工艺，提高精矿的品位，在矿山生产球团矿。这样不但能够节约一部分矿资源，还能给生产机构带来经济效益。进口精矿一般都是从巴西运进，经过高压辊磨机磨，表面积达到了1800平方厘米／克，这非常符合造球工艺的需要。巴西的精矿基本都是镜铁矿，结构是片状的，比较难磨。我国一些企业将巴西的精矿和国内的磁精矿进行结合，用来造球，这样的方式能够提高球团矿的含铁品位，但是对温度的要求却很高。如今的炼铁原料供应非常紧张，进口球团矿非常的昂贵。必须尽快地将国内的优质精矿制成球团矿，这会耗费一定的烧结原料，但是也可以用价格稍低的进口烧结矿粉来弥补一部分。

3.3高炉使用块矿

熟料率和高炉的技术经济指标有很大的关系，但是，熟料率不一定越高越好。一般情况下，熟料率只要达到了80%左右，就能够使冶炼的效果达到要求。如果要进口天然的块矿，需要花费很多的资金，但是进口球团矿会比较的便宜。所以，可以采用进口的块矿来减少原料的成本。

4高炉配矿的计算

4.1方案比较

我国的一家大型钢铁企业每年生产矿石4500万吨，用单一磁选工艺，每年产磁选铁精矿1600万吨，铁的品位平均值在67%左右，成本为每吨300元。采用科学的软件对下面的几个方案进行计算和验证。

第一个方案：全部都采用磁、浮选工艺，磁和浮选精矿的铁含量为69.2%，二氧化硅为3.44%。有640万吨来用生产球团矿，其他的全部用来生产烧结矿。第二个方案：全部采用单一磁选工艺，600万吨磁选精矿用来生产球团矿，其铁含量为66.52%，二氧化硅的含量为6.44%。1000万吨磁选精矿生产烧结矿，其中球团矿和烧结矿的比例大概在4：6左右。

第三个方案：采用240万吨的巴西矿精矿粉，这种精矿分的铁含量为66.58%，二氧化硅的含量为0.85%，不再使用该企业年产之磁、浮选精矿，配加自产磁选精矿445.71万吨，用来生产球团矿。剩下的900.83万吨的磁选精矿用来生产烧结矿。第四个方案：用360万吨澳大利亚烧结粉来取代360万吨的磁选精矿，澳大利亚烧结粉的铁含量为63.64%，二氧化硅的含量为4.5%。配以545万吨的磁选精矿，用来生产烧结矿，剩下的658.11万吨磁、浮流程选的铁精矿则用来生产球团矿。

4.2计算结果

对以上的四个方法进行分析和比较，得出这样的结果，第一个方案的效果是最好的，通过对一个方案进行实践，提高了矿石的品位，增加了经济效益。烧结矿的二氧化硅含量仅仅只有3.66%，碱度也达到了1.8，但是强度却不能保证。剩下的第三个方案和第四个方案所带来的经济效益也远远高于第二个方案。因为我国的铁矿资源非常的紧缺，每年选的矿，以及生产的精铁矿远远不能满足炼铁的需要，所以需要从别国进口铁矿石。同时这也需要花费较多的资金，所以我们需要进行技术革新，提高铁精矿的品位，并且重视配料这个问题。

5结语

作为国家的支柱性产业，钢铁行业的能够反映出国家工业化水平的程度。在市场竞争如此激烈的情况下，钢铁生产企业要想在市场竞争中立于不败之地，就必须降低生产的成本、走低消耗、高品质的发展路线。所以，必须采取科学的方法来合理配矿，优化配料。

参考文献

[1]马锡民.现代高炉炼铁[J].华东科技，2013（12）.

[2]孔令坛.高炉炼铁合理配矿研究[J].中国冶金，2005（1）.

高炉炼铁范文第3篇

1、炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95％以上。

2、高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石)，从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料）中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气，在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧，从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣，从渣口排出。产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。

（来源：文章屋网 ）

高炉炼铁范文第4篇

关键词：高炉炼铁生产；传统教学；现状；方向；措施

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.209

0 前言

国际经济与贸易发展迅猛，我国各行各业也越来越朝着国际化方向发展和前进，作为我国重要产业之一的钢铁行业发展的现代化程度也不断提升，与此同时，钢铁企业对专业人才需求数量逐年提升，对人才质量要求也日益严格，不仅要求毕业生有扎实的专业知识，更要求他们能够在一线工作基础上沉下心学习和锻炼，充分发挥自身优势，逐步提升自己的专业实践技能。在传统教学中，对工科类学生培养缺乏特色，教育同质化现象严重，很多学生难以适应激烈的人才竞争环境，而出现就业难的问题。因此，对钢铁类专业传统教学进行分析和研究，寻找更好的优化策略就显得非常重要。

1 《高炉炼铁生产》在传统教学中的现状

《高炉炼铁生产》是高校教学中非常重要的一门学科，为国家炼铁事业的发展培养人才。但是，就当前的教学实际来看，我国高校普遍认为冶金专业学生培养方向为炼铁、炼钢，但是不是很重视造块知识讲授和造块技能的培养，因此很多学生毕业后难以满足企业需求。加上当前很多院校在实践操作方面的局限性，也让学生难以真正走进一线进行体验和实操，这就造成了学生缺乏一线工作的经验的缺陷，需要在走上社会以后在进行学习。院校在进行专业分类上面也不尽合理，专门的分矿造块专业生源少，院校对于此类课程的设置还有很大的提升空间，所培养人才难以满足钢铁企业的需求。随着高教改革的进程，该专业的业务范围也转变为高铝炼铁与铁矿粉造块双方面，其逐渐受到了现代化企业的普遍认可，已经依照市场经济对人才需求进行逐渐转变。

2 提升《高炉炼铁生产》教学质量的措施

2.1 传统教学向现代教学转变

随着时代的发展，传统教学模式已经难以适应现代化人才培养需求，高校课堂越来越重视多媒体教学技术的应用，丰富教学手段，将“单向讲授式教学”转变为“师生互动教学”。《高炉炼铁生产》专业性较强，如果仅仅依靠教材和黑板讲授，学生很难清晰的理解课程内容。因此，教师应当用计算机投影代替黑板演示，用丰富多样的文字、图片、动画、音视频等方式来引导学生主动思考，营造良好的师生、生生互动氛围。比如在对炼铁生产流程进行讲授时，教师一方面可以通过教材中的流程图配以文字，给学生进行概括的讲解，然后还应当选择合适的时间，把握多媒体教学时间，利用多媒体动画演示或者通过观看生产实际视频来帮助学生直观的认识和了解生产过程，并加深学生的记忆。

2.2 突出教学重点

《高炉炼铁生产》理论性较强，根据笔者教学经验，对该课程内容进行了分析、归纳、总结和筛选，并认为应当从以下几个方面来把握好教学重难点，帮助学生循序渐进的理解相关知识：首先，炼铁的原料和造块部分。高炉炼铁的核心环节就是在高温环境下把铁矿石冶炼成铁水的过程，这是后续工作开展的前提。优质的炼铁原料非常重要，对于精料的要求应当符合“高、熟、净、匀、小、稳”等标准。在炼铁过程中需要烧结与球团原理、烧结与球团工艺和设备的支撑。笔者在实际讲课时，给学生提出问题：为什么要烧结矿和球团矿？然后带着问题寻找其原理，了解热传递，并学会计算出两者质量与产量，分析其冶金性能及其影响因素。其次，炼铁原理是学习该课程所需要掌握的核心原理，更是重中之重。高炉炼铁是一个较为复杂的过程，也需要多个环节才能实现高价铁的还原，应当以“还原”为主线，帮助学生熟练掌握炉渣与生铁的形成过程、煤气与炉料的运动趋势、炼铁工艺计算等。

2.3 课堂与现场教学结合

工科专业需要学生有较强的实践动手能力，《高炉炼铁生产》也需要通过现场教学方式来帮助学生理解高炉炼铁生产相关操作，更重要的是要通过学生到生产一线的实践活动来帮助学生“身临其境”，更为直观的认识真实的生产作业流程，加深对理论的理解，促进理论的实际应用。教师应当根据教学计划，循序渐进的安排现场教学活动，通过岗位认知、顶岗实习等模式，引导学生对该课程有更为深入的理解，最终达到学以致用的效果。比如在实习过程中，针对炉渣的形成教学内容有高炉内成渣、熔融炉渣结构、脱硫三方面。教学目的是让学生认识炉渣形成过程，并学会采取措施减少对高铝冶炼的影响；生铁中铁氧化物与其他氧化物还原反应原理等；炉料与料柱之间的作用关系；炼铁工艺计算方式等。这些原理和知识内容对于学生而言，学习、理解、掌握、应用都比较困难，因此，通过到生产企业中进行情景教学，将这些抽象的内容通过形象生动的方式展现给学生，帮助学生理解并掌握。

3 结语

高校作为培养祖国人才的重地，需要在教学内容和教学方法上进行研究和反思，不断探索更好的教学方式，提升学生学习的积极性。尤其对于《高炉炼铁生产》教学来说，其作为培养国家炼铁事业的人才，更加需要对传统教学进行改革，让更加现代化的教学方法融入其中，让更多的学生学习到专业的知识，培养其实践的技能，让学生在走上社会之后能够更好的地面对工作的需要，能够满足社会现代化的需求。

参考文献：

[1]李克江，张建良，张亚鹏，刘征建，姜曦.基于节能减排思想分析炼铁工艺的发展[J].过程工程学报，2014（01）：162-172.

[2]李维国.中国炼铁技术的发展和当前值得探讨的技术问题[J]. 宝钢技术，2014（02）：1-17.

[3]陈庚，谢学林，方琴，彭显平.高职院校《高炉炼铁学》课程教学方法探讨[J].当代职业教育，2013（05）：36-38.

高炉炼铁范文第5篇

关键词烧结矿系统分析分光光度法EDTA滴定法

前言

烧结矿作为高炉炼铁的主要原料，直接影响着高炉冶炼过程的经济技术指标，除要求其具有较高的品位外，还需对其中脉石成分进行分析。现在广泛为各实验室采用的方法为以碳酸钠熔融法进行SiO2-CaO-MgO-Al2O3的系统分析，由于贵金属铂坩埚的使用，不仅提高了分析成本，同时对日常管理提出了更高的要求，完成上述系统分析约需2小时左右。近年来发展起来的X荧光分析技术，初步实现了烧结矿试样分析的仪器化，但因该方法所用设备昂贵，对标样的依赖性强等因素，不仅使分析成本大大提高，同时试样成分的差异性造成的制备条件限制，使其广泛应用受到一定的局限。为此，在进行了大量分析实验的基础上，本法采用过氧化钠进行快速熔融，硝酸溶解试样的方法，测定烧结矿中二氧化硅、氧化钙、氧化镁和三氧化二铝的含量，本法具有快速、准确、设备要求简单、分析成本低的特点，效果良好。

1实验部分

1.1仪器与试剂

箱式高温炉

721B型分光光度计

铁坩埚

过氧化钠（固体）

抗坏血酸溶液2%（当天配制）

铝试剂混合液：铝试剂0.75g，醋酸铵200g，阿拉伯树胶15g，分别溶于水中与盐酸（ρ=1.19g/mL）190mL混合后过滤，以水稀释至1500mL。

1.2实验方法

1.2.1称样量称取不同SiO2、Al2O3含量的烧结矿标样4－5个，各0.2500g。

1.2.2碱熔融以过氧化钠为熔剂，以铁坩埚为熔融器皿，于900℃高温炉中熔融。所用铁坩埚应预先钝化处理，熔剂的加入量控制在试样量的8-10倍。

1.2.3酸溶解经熔融后的试样均处于高价态，可直接以热水浸取，并以硝酸溶解盐类，必要时，滴加亚硝酸钠消除锰的干扰，待试液冷却至室温后，以水定容于250mL容量瓶中，制得母液。此母液供测定SiO2-CaO-MgO-Al2O3。

1.2.4二氧化硅的测定移取适量母液（2mL）于100mL三角瓶中，加入水15mL,（5%）钼酸铵溶液5mL，于沸水浴中加热30s，使完全生成硅钼杂多酸,流水冷却至室温，加入草－硫混酸(含草酸/硫酸各2.5%)20mL，摇匀，立即加入（6%）硫酸亚铁铵溶液5mL，摇匀比色。

比色条件：λ=660nm，2cm比色皿，以水为参比，以721B型分光光度计测定A。

1.2.5 三氧化二铝的测定移取适量母液（2mL）于50mL容量瓶中，加稀氨水（1%）1 mL，抗坏血酸溶液（2%，当日配制）5 mL，铝试剂混合液10 mL，摇匀，于沸水浴中加热5min，取出，冷却至室温，以水定容。

比色条件：λ=560nm，1cm比色皿，以水为参比，以721B型分光光度计测定A。

1.2.6氧化钙的测定移取母液适量（25mL）于500mL三角瓶中，加水50mL，滴加氧化镁溶液（0.5%）3～5滴，缓慢加入（1+2）三乙醇胺溶液10mL，充分振荡，加入氢氧化钠溶液（20%）20 mL，调节溶液pH＞12，加钙指示剂少许，以0.005mol/L EDTA标准溶液滴定至溶液由红色变为纯兰色为终点。

1.2.7氧化镁的测定移取母液适量（25mL）于500mL三角瓶中，加水50mL，加酒石酸钾钠溶液（5%）5mL，摇匀，加（1+2）三乙醇胺溶液10mL，充分振荡，加氨水（ρ=0.90 g/mL）10mL，（2%）铜试剂2mL，放置片刻（约1min），加酸性铬蓝K-萘酚绿B指示剂少许，以0.005mol/L EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为亮绿色为终点。所测结果为钙镁合量，减去氧化钙消耗EDTA标准溶液的量，即为氧化镁消耗EDTA标准溶液的量。

1.3样品分析

称取0.2500g试样于铁坩埚中，加固体过氧化钠2g，混匀，置于900～950℃高温炉中熔融完全，取出冷却后以100mL热水浸出熔块，用水洗净铁坩埚，加入16mL硝酸（ρ=1.42 g/mL），用玻璃棒搅拌并擦洗杯壁溶解盐类，至溶液澄清，冷却至室温，移入250mL容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀。此母液供测定SiO2-CaO-MgO-Al2O3。以下同实验方法。

2 结果与讨论

2.1试样分解

2.1.1熔剂的选择过氧化钠是强烈的氧化性碱性熔剂，在600-700℃即可熔融，在高温下自身分解释放出氧气，具有强烈的试样分解能力。由于过氧化钠熔块极易被水浸出，无需加热或酸处理，从而减少了所用铁坩埚基体元素铁的引入量，且操作简单，可大幅度减少试样熔融和溶解的时间，提高了分析速度。

2.1.2试样的溶解本法采用硝酸溶解试样，由于硝酸是强氧化性的强酸，在溶解盐类的同时，使硅以正硅酸的状态存在于母液中，利于硅的比色分析。

2.1.3酸度的影响烧结矿试样溶解的酸度对于二氧化硅的测定有较大影响，故应严格控制母液的酸度。本法控制酸度的两个要点是：其一，严格控制熔剂过氧化钠的用量，其二，严格控制溶解酸硝酸的用量。

2.2 基体效应等干扰的消除

2.2.1基体效应铁（Ⅲ）的引入能与草酸形成黄色[Fe(C2O4)3]3-,溶解钼酸铁。同时，由于铁（Ⅲ）的有效浓度降低,使Fe3+/Fe2+电对的电极电位降低，从理论上讲，显色液中相当量铁（Ⅲ）的存在，对二氧化硅的测定有利。

2.2.2铁（Ⅲ）、铝（Ⅲ）等离子对氧化钙、氧化镁测定的影响铁（Ⅲ）、铝（Ⅲ）的存在，对氧化钙、氧化镁的测定产生干扰，对于指示剂具有封闭作用。本法采用三乙醇胺加以掩蔽。实验表明，（1+2）的三乙醇胺10mL对于铁（Ⅲ）、铝（Ⅲ）离子有很好的掩蔽作用，滴定终点时变色敏锐。

2.3显色条件的选择

2.3.1二氧化硅显色条件的选择

采用沸水浴加热30s显色完全快速，各种显色剂以滴定管定量加入，减少了定容环节，利于提高分析速度，简化分析手续。

2.3.2三氧化二铝显色条件的选择

采用沸水浴加热5min显色即可完全。此法显色迅速，并有利于显色条件控制的一致性。

2.4数据处理

2.4.1二氧化硅、三氧化二铝的分析数据处理 采用同品种，不同二氧化硅、三氧化二铝含量的烧结矿标样同法绘制工作曲线，并分别由工作曲线上查得二氧化硅、三氧化二铝的含量。

2.4.2氧化钙、氧化镁的分析数据处理 由于试样熔融过程中，大量坩埚基体元素铁的引入，不提倡采用EDTA标准溶液浓度理论计算的方法进行数据处理。实验表明：采用不同含量的烧结矿标样同法标定EDTA标准溶液浓度，进而计算氧化钙和氧化镁的含量，该方法准确性好，结果令人满意。

3精密度和准确度考核

3.1二氧化硅工作曲线的表达方式

以二氧化硅含量（%）为x轴，吸光度（A）为y轴绘制工作曲线，在曲线上查点即可。其线性回归方程为:y=0.080+0.096x.相关系数：x=0.998

三氧化二铝工作曲线的表达方式

以三氧化二铝含量（%）为x轴，吸光度（A）为y轴绘制工作曲线，在曲线上查点即可。其线性回归方程为:y=0.085+0.107x.相关系数：x=0.997

样品分析结果的精密度和准确度考核

二氧化硅其标准值为7.86，第一组测定值分别为7.80、7.75、7.75、7.85、7.90;第二组测定值分别为7.75、7.85、7.90、7.90、7.95；两组平均值为7.84,RSD为0.94。

三氧化二铝标准值为2.08，第一组测定值分别为2.06、1.98、2.10、2.08、2.06;第二组测定值分别为2.00、2.12、2.04、2.12、2.02；两组平均值为2.06,RSD为2.33。

氧化钙标准值为10.45，第一组测定值分别为10.37、10.48、10.37、10.37、10.37、;第二组测定值分别为10.48、10.37、10.37、10.31、10.42；两组平均值为10.39,RSD为0.51。

氧化镁标准值为2.90，第一组测定值分别为2.94、2.87、2.87、2.98、2.87;第二组测定值分别为2.87、2.94、2.87、2.94、2.94；两组平均值为2.91,RSD为1.48。

所选标样为烧结矿YSBC28782-01。

4结论

本方法采用过氧化钠对铁矿石试样进行熔融处理,大大提高了分析速度,简化了分析手续；以廉价的铁坩埚作为熔融器皿，减低了分析成本；而本法测定的结果准确性、重现性（精密度）、稳定性均可满足日常分析的要求，结果令人满意。

参考文献