1、采樣(ci yn)要點第一頁，共47頁。2-1 樣品樣品(yngpn)的采的采集集 一、正確采樣的意義一、正確采樣的意義 工業分析的首項工作是從大量的分析對象中獲取有代表性的一部分樣品工業分析的首項工作是從大量的分析對象中獲取有代表性的一部分樣品作為分析材料作為分析材料( (分析樣品分析樣品) )，即樣品的采集（采樣）。，即樣品的采集（采樣）。 二、正確采樣的原則二、正確采樣的原則 采集的樣品要均勻、有代表性，能反映被檢樣品的組成。采集的樣品要均勻、有代表性，能反映被檢樣品的組成。 采樣時要設法保持原有的指標，防止采樣時要設法保持原有的指標，防止(fngzh)(fngzh)成分逸散或帶入雜質。

2、成分逸散或帶入雜質。第1頁/共47頁第二頁，共47頁。 試樣的最大粒度直徑試樣的最大粒度直徑(mm) 試樣的最小質量試樣的最小質量試樣的均勻性越差試樣的均勻性越差, 值值越越大大第2頁/共47頁第三頁，共47頁。 采樣點由下面兩個因素決定 a. 試樣組分含量與整批物料(w lio)中組分平均含量之間的允許誤差，即采樣的準確度。準確度要求越高，則采樣單元越多。 b. 物料(w lio)的不均勻程度。物料(w lio)愈不均勻，采樣單元愈多。 第3頁/共47頁第四頁，共47頁。例題(lt) 某物料各試樣單元標準試樣單元標準偏差估計值為0.15%，置信度為95%，允許誤差E為0.1%，測定次數為6次

3、，查表t為2.571，計算(j sun)采樣單元數。第4頁/共47頁第五頁，共47頁。2、采樣(ci yn)方法1）固體物料（I） 各種金屬材料（II） 原料、礦石、煤炭等露天堆放樣。（III）桶、袋裝：用取樣器（IV）皮帶運輸：每隔一定時間緊貼(jn ti)皮帶全寬度上取樣第5頁/共47頁第六頁，共47頁。2）液體(yt)物料（I）靜態物料：在上、中、下不同(b tn)部位采 小容器 用虹吸管或移液管 （II）流動物料：在不同(b tn)時間取：在管道上裝上取樣管或機械控制自動取樣，實現在線取樣。第6頁/共47頁第七頁，共47頁。3）氣體(qt)物料（1）正壓氣體：直接用貯樣器接入氣體即可。

4、（2）常壓或負壓氣體：a.可用封閉液法；b.抽氣法、抽氣泵 氣體組分含量低，取樣時將其通過一定的吸收(xshu)液進行濃縮富集，若有機械雜質可加過濾管，若溫度高，需冷卻管。管道 采樣管 過濾管 冷卻管 吸收(xshu)液（氣體容器） 抽氣泵第7頁/共47頁第八頁，共47頁。總之：無論何種狀態物料的采集都應保證(1)不使待測組分損失和而不使物料組成(z chn)發生任何改變(2)不摻入雜質第8頁/共47頁第九頁，共47頁。試樣的粒度小到能通過試樣的粒度小到能通過(tnggu)要要求的篩孔求的篩孔全部通過篩孔全部通過篩孔標準篩的篩號標準篩的篩號( (網目網目) ) 及孔徑大小及孔徑大小(mm)(m

5、m) 篩號篩號 3 6 10 20 40 80 100 120 140 200 直徑直徑 6.72 3.36 2 .0 0.84 0.42 0.177 0.149 0.125 0.105 0.074使粉碎后的試樣量逐步減少使粉碎后的試樣量逐步減少第9頁/共47頁第十頁，共47頁。破碎(p su)（粗碎、中碎、細碎）可用手工：鐵錘擊碎，研缽研磨，沖擊缽中打碎機械破碎：較硬的用顎式破碎機、滾磨機中等硬度或較軟的用錘磨機、球磨機在破碎過程中要防止(fngzh)試樣組成的改變（1）防止(fngzh)水分含量的變化（如煤的水分測定13mm外在水分，3mm內在水分）（2）破碎機表面的磨損量引入雜質（鐵含量

6、測定）（3）研磨過程中發熱，使易揮發組分逸去（ 鋼中硫的測定）或由于空氣氧化使組分改變（4）堅硬組分易飛濺，軟組分成粉末而損失因此粉碎的粒度能保證組成均勻和易分解，不必要過分研細第10頁/共47頁第十一頁，共47頁。混合(hnh) 大量：堆堆法 小量：掀角法即在光滑紙上，依次提起紙張(zhzhng)的一角 機械勻法等第11頁/共47頁第十二頁，共47頁。第12頁/共47頁第十三頁，共47頁。縮分次數(csh)多少遵循公式：Q=Kd2縮分次數(csh)：m = (Q采樣 - Q縮分)/2第13頁/共47頁第十四頁，共47頁。即即 mQ 7.2kg第14頁/共47頁第十五頁，共47頁。 練習1.

7、一礦樣質量為2 kg已全部(qunb)通過20目篩，求需要縮分出有代表性的樣品最小質量，至少縮分幾次。已知K=0.2，20目篩d=0.84 mm.（3次）第15頁/共47頁第十六頁，共47頁。第16頁/共47頁第十七頁，共47頁。 在制備樣品的過程(guchng)(guchng)中注意水分的變化 1 1、可先測定水分，用干基表示其它組分含量 2 2、先驅除水分 3 3、使水分含量恒定。第17頁/共47頁第十八頁，共47頁。第18頁/共47頁第十九頁，共47頁。ALFe Mn Ni氫氧化物沉淀 與 Fe Mn Ni在第19頁/共47頁第二十頁，共47頁。第20頁/共47頁第二十一頁，共47頁。常

8、見的酸溶 HCl HNO3 H2SO4 HClO4 HF或混合酸HCl 12M，恒沸溶液6M，bp110，許多金屬氧化物、硫化物、硅酸鹽的溶劑HNO3 16M，氧化性酸， 溶解力強， 但Al ，Cr，Fe易成氧化膜。H2SO4 18M，bp340。C 氧化性，脫水性，當NO3-，Cl-，F-有干擾時可加硫酸HClO4 11.6M，強氧化性，bp203。Cr Cr2O72- V VO3- S SO42-，與有機物接觸(jich)易爆炸，應先加HNO3破壞有機物再加入高氯酸。HF 27M，分解含Si礦石，生成SiF4，在鉑或聚四氟乙烯容器中，溫度低于250。H3PO4 14.6M，有較強絡合能力，

9、常用來溶解合金鋼和難溶礦物。第21頁/共47頁第二十二頁，共47頁。堿溶：NaOH，溶解以酸性(sun xn)為主的兩性氧化物如As2O3，Al鉛合金，20%30%在白金器皿或聚四氟乙烯容器中。第22頁/共47頁第二十三頁，共47頁。第23頁/共47頁第二十四頁，共47頁。熔劑(rngj) 酸性熔劑K2S2O7能與各種難于分解的氧化物反應。400左右 2 K2S2O7+ TiO2= Ti(SO4)2+2K2SO4 熔融后冷卻稀H2SO4浸出，K2S2O7熔融在瓷坩堝(gngu)或石英坩堝(gngu)中。第24頁/共47頁第二十五頁，共47頁。 堿性(jin xn)熔劑Na2CO3，K2CO3熔

10、融 Na2CO3：M.P850，K2CO3：M.P890，1 1 Na2CO3 、K2CO3 M.P 700 用來分解硅酸鹽、含氧化鋁及難溶的磷酸鹽，硫酸鹽等。 NaAlSi3O8（長石）+3Na2CO3 = NaAlO2 + 3Na2SiO3 +3CO2 BaSO4（重晶石）+ Na2CO3 =Na2SO4+BaCO3 熔融后可采用不同的方法用酸或水浸泡 碳酸鹽熔融一般在鉑坩堝中進行或瓷坩堝鋪多層濾紙代替。可加入KClO3，KClO3有氧化性，可將S、As、Cr氧化為SO42-，AsO43-，CrO4-。第25頁/共47頁第二十六頁，共47頁。 Na2O2強堿性、強氧化(ynghu) 熔融溫

11、度600700，可分解難溶于酸的Fe、Cr、Ni、Mo、W合金、Pt合金，熔塊冷卻以水浸取。 可在鐵坩堝中也可用鎳坩堝。為防止侵蝕坩堝可在稍低溫度下燒結。 第26頁/共47頁第二十七頁，共47頁。 NaOH，KOH熔融 NaOH，M.P318；KOH，M.P380。強堿性熔劑可用來分解硅酸鹽，含SiO2礦樣，含氧化鋁，TiO2，SnO2，鉻鐵礦等試樣。 不 能 在 鉑 坩 堝 ( g n g u ) 進 行 ， 只 能 在 鐵 、 鎳 、 石 墨 、 銀 、 金 坩 堝(gngu)中進行。 第27頁/共47頁第二十八頁，共47頁。熔融(rngrng)方法 在坩堝(gngu)中進行。 稱取已經磨

12、細、均勻的試樣于坩堝(gngu)中加入熔劑混勻，開始緩慢升溫，然后逐漸升高溫度到熔融物變澄清，冷卻，溶解。 第28頁/共47頁第二十九頁，共47頁。燒結(shoji)法試樣與固體試劑在低于熔點的溫度下進行反應。可在瓷坩堝中進行。Na2CO3ZnO 燒結(shoji)測煤或礦石中硫CaCO3NH4Cl燒結(shoji)測硅酸鹽中K+、Na+第29頁/共47頁第三十頁，共47頁。第30頁/共47頁第三十一頁，共47頁。試樣試樣(sh yn)(sh yn)中的鹵素形成中的鹵素形成 鹵素離子鹵素離子 硫硫 形成形成(xngchng)硫酸根硫酸根磷磷 形成形成(xngchng)磷酸根磷酸根金屬元素形成金

13、屬元素形成金屬金屬氧化物氧化物第31頁/共47頁第三十二頁，共47頁。第32頁/共47頁第三十三頁，共47頁。第33頁/共47頁第三十四頁，共47頁。溶劑浸提法溶劑浸提法 利用樣品各組分在某一溶劑中溶解度的不同，將各組分溶解分離利用樣品各組分在某一溶劑中溶解度的不同，將各組分溶解分離(fnl)(fnl)的方法。的方法。（1 1）浸泡提取法（液）浸泡提取法（液- -固萃取法）固萃取法） （2 2）溶劑萃取法（液）溶劑萃取法（液- -液萃取法）液萃取法） 第34頁/共47頁第三十五頁，共47頁。蒸餾法蒸餾法 是利用液體樣品中各組分沸點溫度的不同，將樣品中有關成分分離或凈化的方法。樣品中的易揮發組是

14、利用液體樣品中各組分沸點溫度的不同，將樣品中有關成分分離或凈化的方法。樣品中的易揮發組分在蒸餾時變為氣體揮發出來，收集分在蒸餾時變為氣體揮發出來，收集(shuj)(shuj)餾液分析。餾液分析。第35頁/共47頁第三十六頁，共47頁。（1 1）常壓蒸餾）常壓蒸餾(zhngli)(zhngli)：常壓下受熱不分解或沸點不太高的物質。：常壓下受熱不分解或沸點不太高的物質。 （2 2）減壓蒸餾）減壓蒸餾(zhngli)(zhngli)：常壓下受熱易分解或沸點太高的物質。：常壓下受熱易分解或沸點太高的物質。 （3 3）水蒸氣蒸餾）水蒸氣蒸餾(zhngli)(zhngli)：適用于沸點較高，易炭化，易分

15、解物質。：適用于沸點較高，易炭化，易分解物質。 （4 4）分餾）分餾第36頁/共47頁第三十七頁，共47頁。第37頁/共47頁第三十八頁，共47頁。2-4定量分析定量分析(dnglingfnx)結果的表示結果的表示1 被測組分的化學被測組分的化學(huxu)表示表示形式形式 結果通常以待測組分結果通常以待測組分(zfn)實際存在形式的含量表示實際存在形式的含量表示例如例如 測食鹽樣品中氯的含量測食鹽樣品中氯的含量, 以以 NaCl %表示分析結果表示分析結果 如果待測組分的實際存在形式不清楚，結果以氧化物如果待測組分的實際存在形式不清楚，結果以氧化物或元素形式的含量表示或元素形式的含量表示 金

16、屬材料或有機分析中，常以元素金屬材料或有機分析中，常以元素 形式的含量表示形式的含量表示 C Zn例如例如 硅酸鹽水泥中的硅酸鹽水泥中的 Fe AI Ca Mg 含量含量 常常 以以 Fe2O3 AI2O3 CaO MgO 的含量表示分析結果的含量表示分析結果第38頁/共47頁第三十九頁，共47頁。第39頁/共47頁第四十頁，共47頁。()(%)00)1Smgxmg B B 痕量痕量(hn lin)組分組分 常量組分常量組分 (質量分數質量分數(fnsh)表示表示)6()(/)10()Smgx uggmg B B可用可用 ugg-1 (ngg-1 pgg-1)表示表示試樣中待測物質的質量試樣中待測物質的質量試樣的質量試樣的質量第