[發明專利]一種測定鈦礦石中金紅石型TiO2的方法

在審

• 申請號: 201811468279.0
• 申請日: 2018-12-03
• 公開（公告）號: CN109632769A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 王洋;何漢江;劉金龍;張霞
• 申請（專利權）人: 中化地質礦山總局地質研究院
• 主分類號: G01N21/73
• 分類號: G01N21/73;G01N1/34
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君;陳征

本發明涉及一種測定鈦礦石中金紅石型TiO₂的方法，所述方法具體為：采用鹽酸?氟化鈉體系對鈦礦石礦樣進行溶礦處理，獲得殘渣；再將所述殘渣采用氫氧化鈉?過氧化鈉體系進行堿熔處理；然后再經熱水提取，并溶于酸中，獲得待測溶液；并配置具有梯度濃度的TiO₂標準溶液；然后采用電感耦合等離子體發射光譜法進行測定，獲得光譜強度值，并繪制標準曲線，計算金紅石型TiO₂的含量。所述方法能快速準確測定鈦礦石中金紅石型TiO₂的含量，解決了傳統方法中化學藥品用量大、耗時長、工作效率低的問題，并提高了金紅石型TiO₂測定結果的重現性以及準確性，為地質勘察工作提供了更準確的實驗數據，適合大批量地質勘察樣品的分析工作。

技術領域

本發明涉及TiO₂的檢測方法，具體涉及一種測定鈦礦石中金紅石型TiO₂的方法。

背景技術

金紅石是已知70多種含鈦礦物中最重要的鈦礦物之一。金紅石是提煉鈦的重要礦物原料，因具有耐高溫、耐低溫、耐腐蝕、高強度、小比重等優異性能，被廣泛用于軍工、航空、航天、航海、機械、化工、海水淡化等多領域。近年來隨著我國鈦工業的發展，對原料金紅石需求急劇增加，因此加速該種礦產資源的開發已勢在必行。

在自然界中有金紅石、銳鈦礦、板鈦礦，是二氧化鈦的三種變體，即金紅石型、銳鈦型、板鈦型。其中金紅石型二氧化鈦的性質最穩定。

原生金紅石礦是我國金紅石礦的主要類型,占國內金紅石總量的86％，目前國內原生金紅石礦的開發依然處于起步階段,僅有一小部分的金紅石礦在小規模開采。其主要原因是我國原生金紅石礦品位低,它的平均品位在2.0％-2.2％，最高含量在4.4％左右。金紅石礦物與一些主要伴生的有用礦物的可選性差別較小,礦系富含金紅石的變質基性巖原生礦,有用礦物主要為金紅石,伴生有少量鈦鐵礦、磁鐵礦、榍石、白鈦礦、赤鐵礦、磷灰石等。脈石礦物主要為柘榴子石、角閃石,其次為黝簾石、綠泥石、云母、長石、石英等。

金紅石單礦物，四方晶系，常具有完好的四方柱狀，暗紅色，褐色，一般含金紅石型二氧化鈦(即R TiO₂)在95％以上，其雜質常含有Fe、Nb、Ta、Cr、Sn、V等元素。

目前，在巖礦分析實驗室測定鈦礦石礦物中金紅石型二氧化鈦時，由于現在沒有國家和行業的標準方法，因此不同省(市)地質礦產實驗室測試金紅石型二氧化鈦有不同的分析測試方法，而導致測試結果準確性、重復性較差，測試結果滿意度較低。目前在測定鈦礦石中金紅石型二氧化鈦時，傳統的方法采用鋅片還原-硫酸高鐵銨滴定法、過氧化氫分光光度法、二安替比林甲烷光度法來測定，在測定流程上步驟繁瑣，操作周期較長，化學藥品用量大，對環境污染嚴重，方法的準確度不高，實驗重復性較差，方法置信度較低。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于電感耦合等離子體發射光譜法測定鈦礦石中金紅石型TiO₂的方法。

本發明采用鹽酸-氟化鈉體系，在沸水溫度的條件下進行溶礦，使除金紅石以外的其它鈦礦物如鈦鐵礦、榍石、鈦磁鐵礦等礦物分解，以及脈石礦如角閃石、石英、白云母、長石等含鈦硅酸鹽同時分解，過濾后殘渣經氫氧化鈉-過氧化鈉堿熔，水提取后，經熱的鹽酸溶解，溶液用電感耦合等離子發射光譜法測定金紅石型TiO₂的含量。

所述方法包括如下步驟：

1)采用鹽酸-氟化鈉體系對鈦礦石礦樣進行溶礦處理，獲得殘渣；再將所述殘渣采用氫氧化鈉-過氧化鈉體系進行堿熔處理；然后再經熱水提取，并溶于酸中，獲得待測溶液；

2)配制具有梯度濃度的TiO₂標準溶液；

3)采用電感耦合等離子體發射光譜法測定步驟2)所述TiO₂標準溶液，獲得光譜強度值，并繪制標準曲線；