针铁矿法除铁铁离子浓度

针铁矿沉淀法是在高温中性硫酸锌溶液内通入分散的空气，使其中的Fe2+氧化为Fe3+，同时形成与天然针铁矿在品形和化学成分上相同的化合物沉淀。针铁矿晶体易沉淀和过滤。其反应是： 4FeSO4+O2+6H2O=4FeOOH+4H2SO4

在硫酸铁溶液中沉淀铁时，随Fe2(SO4)3的浓度不同，可以在硫酸铁溶液中形成各种化合物。

在很稀的溶液中：生成α—FeOOH（针铁矿）； 在浓溶液中：生成Fe2(SO4)3?5Fe2O3?15H2O；

在更浓溶液中则生成4Fe2(SO4)3?5Fe2O3?27H2O（草黄铁矾）在生产上得到的高温高酸浸出液中一般含有30～40g/L的Fe2+，此浓度唯一能生成的沉淀将是不利于沉淀和过滤的草黄铁矾。所以，要想采用空气氧化法得到α—FeOOH，就必须将溶液中的Fe3+全部还原成Fe2+，而后再向溶液中通入分散的空气，使Fe2+氧化成Fe3+，同时形成针铁矿沉淀。

从硫酸亚铁溶液中用分散空气来氧化Fe2+时，硫酸亚铁氧化成硫酸铁的水解产物，将随溶液的pH值不同而异。当pH值降低时，溶液中的Fe3+升高，这时将生成一种像草黄铁矾一样的碱式硫酸盐；当pH值升高时，溶液中Fe3+降低.这时将生成a—FeOOH，即针三价氧化铁

铁离子还原法(FRAP) 1 实验原理

基于氧化还原反应的比色法，在低pH的溶液中，Fe3+-TPTZ(Fe3+-三吡啶三嗪)被抗氧化剂还原成Fe2+-TPTZ，使反应液变成深蓝色，在593 nm处有最大光吸收，这样通过测量样品吸光度的变化来测量其抗氧化能力。吸光值愈高表示样品的还原力也就越强。 2 溶液的配制

样品液:用乙醇配制浓度分别为0.24, 0.48, 0.72, 0.96, 1.20 mg/ml各样品溶液和对照BHT溶液。

40 mmol/L盐酸溶液: 取浓盐酸(12 mol/L) 0.1 ml加水至30 ml，置于避光处，备用。

0.3 mol/L醋酸钠缓冲溶液: 称取醋酸钠5.1 g，加冰醋酸20 ml,用水稀释定容至250 ml，置于避光处，备用。

10 mmol/L TPTZ溶液: 称取TPTZ样品31.233 mg，用40 mmol/L的盐酸定容至10 ml, 置于冰箱中冷藏备用。 FRAP工作液：2.5 ml 10 mmol/L的TPTZ溶液，2.5 ml 20 mmol/L 的FeCl3·6H2O和25 ml 0.3mol/L的醋酸缓冲液(pH3.6)混合均匀即得。 3 实验步骤

FeSO4标准曲线的绘制：准确称取6

化工

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5 8

化工矿山技术

19芷 94

f一 (d )

硫铁矿烧渣选铁除硫的措施魏祥松

J

(化学矿产地质研究院 )摘要由于制硫殴的原料来源及焙烧工艺的不同，渣舍铁吉硫也不一样，烧选铁脱硫的办法也不相

同 .综述了国内浇渣选矿觋肚 .井提出了建铁除硫和在硫酸生产中采取精料政策荨建议 .以便更有效地回

硫

化物可作炼铁的原料。由于焙烧工艺、但原料组分和性质不同 .烧渣中的铁低，残硫含量较高 . 不能直接炼铁 .需要进一步处理。 1铁硫的赋存状态1 1烧渣中铁的赋存 .

的组成，见表 l。 由表 l以看出铁的氧化不完全。安徽硫可

酸厂烧渣主要成分为假象或半假象赤铁矿，从而使磁性变强；磁性铁/ e仅上饶是 3右， F“左 其他均未达到正常比例，原因是部分弱磁性矿物的强磁化；有效铁含量占总铁比例高，有利于富集。七七七七七七七七七七七七七七七七七七

由于烧渣中的主要成分 F z aF s 量 e、e含 O O不同，烧渣呈红、、、色，分为红渣和黑棕灰黑粗

七七七七七七七七七七七七七七七七七七七七七七

表 3不同组合方式的有效生产能力

。。 ( 7 6x 24 0 2 3 . x9 2 6 . x7 21 o+ 22

学习目标 1.了解纸层析法的基本原理。 2.理解利用氨水使Fe3+, Cu2+显色的

原理。3.熟悉用纸层析法分离溶液中铁离子 和铜离子的操作方法和步骤。

观察与交流: 如何分析下列溶液的成分？方法溶液颜色加氢氧化钠

CuSO4溶液 蓝色 蓝色沉淀与过量氨水生成 深蓝色溶液

FeCl3溶液

棕黄色 红褐色沉淀与氨水生成红褐色沉淀 与KSCN生成血红色溶液

显色反应

如何分离CuCl2与FeCl3混合溶液？

色谱分析法

色谱分析法是一种常用的物质分离分析方

法，常用于分离结构相近、物理性质和化学性质相似物质。 色谱法体系中：一个相是固定不动的，称为固定相； 另一相是移动的，称为流动相; 滤纸或其它载体作为惰性支撑物；

两相在惰性支撑物上作相对运动。

色谱分析法

按流动相和固定相的不同一般分为：气相色谱法和液相色谱法；气相色谱仪

液相色谱仪

气相色谱法的流动相是气体，

液相色谱法的流动相是液体

色谱分析法按吸附剂及其使用形式可分为：

纸层析法

柱层析法

薄层色谱法

柱层析法

知识预备 原理：利用待分离混合物中各组分在某一物质(固定相) 中的亲和性的差异(吸附性差异、溶解性差异),让混 合物溶液(流动相)流经固定相，使混合物在流动相和 固定相之间进行反复吸附和分配等作用，从而使混合物 中

专题1 物质的分离与提纯

课题2 用纸层析法分离铁离子和铜离子

实验课题：用纸上层析法分离铁离子和铜离子 实验方法：色谱分析法（纸层析法） 一、实验原理： 1、 色谱分析法：

是一种常用的物质分离分析方法，常用于分离结构相近、物理性质和化学性质相似物质。一般分为气相色谱法和液相色谱法 2、 纸层析法：

一种物质分离的简单方法，是色谱分析法的一种。它以滤纸作为 ，附着在纸上的水是 ，不与水混溶的有机溶剂作为 （又称 ），这种方法的基本原理是利用混和物中各组分在流动相和固定相间的分配比的不同而使之分离。

纸层析分离的基本原理：样品混合物中各组分在水或有机溶剂中的溶解能力各不相同，亲脂性强的成分在流动相中分配得多一些，随流动相移动的速度就快一些；而亲水性强的成分在固定相中分配得多一些，随流动相移动的速度就慢一些，这样，性质不同的组分就分离在滤纸的不同位置上，达到分离的目的。

3. 纸层析法分离铁离子和铜离子 （1）原理：含有Fe3+和Cu2+的溶液涂在滤纸一端，丙酮作展开剂，在滤纸的毛细作用下，展开剂携带Fe3+和Cu2+沿滤纸纤维向上移动的速度（分配）不同，一段时间后，Fe3

锰砂滤料除铁除锰的机理

锰砂滤料是以天然锰矿石为原料，经破碎、水洗打磨除杂、干燥、磁选、筛分、除尘等工艺制成。再把加工好的锰砂按一定的级配调制成具有水处理滤料的级配比例，使它在单位体积内有最大的比表面积和截污能力。锰砂滤料的外观粗糙，呈黑褐色或淡灰色，接近圆球形，主要成分是二氧化锰、铁和二氧化硅等，产地不同每种物质的含黄不同，锰砂滤料主要用于去除地下水中的铁、锰和砷等有害物质的过滤装置中，滤水效果非常好。锰砂滤料粒径通用的规格有0.4—0.6mm, 0.6—1.2mm, 1—2mm, 2—4mm, 4—8mm, 8—16mm, 16—32mm，特殊规格可另行加工。给水处理中采用的锰砂滤料堆积密度在1. 9g/cm3左右，磨损率破碎率之和<1.2%，盐酸可以溶解锰砂滤料，因此不能在偏酸性的水中应用锰砂滤料。

锰砂滤料主要用来处理含铁、锰的地下水，它是利用天然锰砂中二氧化锰的催化氧化作用，将溶解性的Fe2+和Mn2+氧化为非溶解性的三价铁和四价锰，并通过投加的絮凝剂将三价铁和四价锰化合物颗粒絮凝增大，然后通过过滤去除。地下水除铁除锰的任务是通过锰砂上面沉积的棕黄色活性滤膜完成的，并非锰砂本身，除铁的膜称为铁质活性滤膜，除锰的膜称为锰质活性滤膜。石英砂、无烟煤等滤料也能产生除铁除锰的活性滤膜，但是它们形成活

铁离子和亚铁离子的检验方法

【要点解读】

特别提醒检验Fe2＋的注意事项

（1）只含Fe2＋的溶液：检验Fe2＋加入试剂的顺序

①加KSCN溶液前，防止加入氧化性的物质，使Fe2+氧化。

②氧化剂不能选用酸性KMnO4溶液，原因：酸性KMnO4溶液本身显紫红色，对Fe(SCN)3红色有干扰；酸性KMnO4溶液能氧化KSCN，溶液不变红色，不能证明不含Fe2＋。

（2）同时含有Fe2＋和Fe3＋的溶液

Fe2＋对检验Fe3＋无干扰，可以滴加KSCN溶液检验Fe3＋；Fe3＋对检验Fe2＋有干扰，不能采用加KSCN溶液检验Fe2＋，通常向溶液中滴加适量酸性KMnO4溶液，溶液紫红色褪色说明含有Fe2＋。

（3）检验铁的氧化物中是否有＋2价铁时，正确的思路为

①步骤a中不能选用盐酸，原因是酸性KMnO4溶液可以氧化盐酸。

②步骤a中，不能选用稀HNO3，原因是稀HNO3可以将Fe2＋氧化为Fe3＋。

【名师点睛】注意亚铁离子与铁离子性质的区别，检验时必须有明显不同的现象，要排除Fe3+的干扰，

利用两离子的性质差异，即亚铁离子具有还原性，可与氯水、高锰酸钾等氧化剂反应，以此解答该题。

【重难点点睛】通常检验三价铁离子的检验方法有：取待测液于试管中，向待测溶液中加入KSCN溶

铁矾苏木精法

此种染色剂在细胞学及胚胎学制片上应用很广，是显示细胞一般结构及细胞分裂的优良染色剂。染色结果：此种染色剂最突出的优点是将细胞分裂时期的染色体染成蓝黑色，而且能够长久保持色泽（有些本世纪初用苏木精染色的植物制片，时过八十多年，至今仍是色泽如新）。同时细胞质则只染成浅灰色或近无色，因此可用番红或橘红G或其他染细胞质的染料衬染以后，表现细胞和组织的结构非常清晰。此剂通常应用0.5％苏木精水溶液。苏木精粉末在水中完全溶解约需一周左右。苏木精水溶液的染色效能在2-6周时达到最高峰，到了3-6个月以后，染液逐渐变坏，以至于无法使用。配置这种溶液，也可将苏木精溶解于纯酒精，作为10％的基液，经过一个月“成熟作用”以后就可以应用。基液可以长期储存。需用时，再稀释到0.5％（用5mL基液加入到95mL蒸馏水即可）。不过，现在国内进口分装苏木精，质量与纯度都比过去提高，一般溶解后数天即可应用，但是仍以配置1-2周后应用，易得较满意的效果。

染色步骤如下：

材料至蒸馏水→4％铁矾中媒染20-30分钟→流水洗5分钟→蒸馏水中更换数次→0.5苏木精中染色1-4小时→水中洗去多余的染料→2％铁矾或饱和苦味酸中分色→流水中洗30-60分钟→50％酒精→70％

铁矾苏木精法

此种染色剂在细胞学及胚胎学制片上应用很广，是显示细胞一般结构及细胞分裂的优良染色剂。染色结果：此种染色剂最突出的优点是将细胞分裂时期的染色体染成蓝黑色，而且能够长久保持色泽（有些本世纪初用苏木精染色的植物制片，时过八十多年，至今仍是色泽如新）。同时细胞质则只染成浅灰色或近无色，因此可用番红或橘红G或其他染细胞质的染料衬染以后，表现细胞和组织的结构非常清晰。此剂通常应用0.5％苏木精水溶液。苏木精粉末在水中完全溶解约需一周左右。苏木精水溶液的染色效能在2-6周时达到最高峰，到了3-6个月以后，染液逐渐变坏，以至于无法使用。配置这种溶液，也可将苏木精溶解于纯酒精，作为10％的基液，经过一个月“成熟作用”以后就可以应用。基液可以长期储存。需用时，再稀释到0.5％（用5mL基液加入到95mL蒸馏水即可）。不过，现在国内进口分装苏木精，质量与纯度都比过去提高，一般溶解后数天即可应用，但是仍以配置1-2周后应用，易得较满意的效果。

染色步骤如下：

材料至蒸馏水→4％铁矾中媒染20-30分钟→流水洗5分钟→蒸馏水中更换数次→0.5苏木精中染色1-4小时→水中洗去多余的染料→2％铁矾或饱和苦味酸中分色→流水中洗30-60分钟→50％酒精→70％

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磁性矿物金属检测和自动除铁新技术

作者：陈小元

来源：《华东科技》2013年第07期

【摘 要】金属矿山的破碎作业是选矿厂工作的重要环节之一，这就需要借助一定的技术进行磁性矿物金属检测和自动除铁。本文笔者对磁性矿物金属检测和自动除铁技术进行了分析，并对系统的工作原理以及结构和工作流程进行了探讨，目的是为选矿厂的发展提供指导和借鉴，进而实现对矿物的自动金属检测和除铁，实现选矿厂的健康可持续发展。 【关键词】磁性矿物；金属检测；自动除铁；技术；系统；工作原理；结构

在选矿厂的发展中，各种新技术得到了广泛地应用，并取得了显著的成效，特别是对于非磁性矿物中混入的铁件的清除技术日趋成熟，但是对于磁性矿物中的金属检测以及自动除铁成为选矿厂发展的瓶颈，因此需要借助先进的技术对磁性矿物的金属检测以及自动除铁进行研究，进而为选矿厂的发展提供有力的技术支持和保证，进而提高选矿厂的经济效益。在不断的实践中，出现一系列的金属检测和自动除铁的装置，对于除铁起到了积极的促进作用。 1 金属检测和自动除铁装置

在选矿厂的发展中，应用比