[发明专利]一套矾土标准样品及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一套矾土标准样品及其制备方法，属于新材料和冶金分析技术领域。

背景技术

矾土的主要成分是Al₂O₃，是提炼铝的重要原料，是电解铝行业制造氧化铝和氢氧化铝的重要原料。矾土广泛应用于炼铝工业、精密铸造、耐火制品、硅酸铝耐火纤维、平炉、转炉炼钢熔剂等方面。矾土按含铁量高低分为冶金行业用铁矾土和有色行业用铝矾土。铝矾土的主要化学成分是Al₂O₃，SiO₂，Fe₂O₃，TiO₂，约占总成分的95%，次要成分有CaO，MgO，K₂O，Na₂O，MnO₂以及有机质与微量成分Ga，Ge等。铁矾土是工业矿物原料的术语，它是指含铁量高的铝土矿与耐火黏土，也就是说铝土矿和耐火黏土因含铁量高而达不到该矿种工业要求者均称铁矾土。目前，矾土标准样品应用范围十分广泛，市场前景广阔，但是截至目前，还没有合适的矾土用标准品。如文献《矾土中钾、钠、硅、铁、钙、镁、钛的ICP—AES测定》（艾明，郑建明，耿广善，等.广州化工[J].2011年39卷第4期，105-106）中用ICP—AES法测定矾土中的钾、钠、硅、铁、钙、镁和钛的含量，该方法使用的标准品为；钾、钠、铁、钙和镁标准物，硅、钛标准物质或者标准溶液。该测定方法中同时使用了多种标准物质，费时费力。因此，研制一种合适的矾土用标准品具有非常重要的意义。

发明内容

本发明的矾土标准品在成分设计上充分考虑有色行业用铝矾土和冶金行业作为炼钢熔剂用铁矾土以及耐火材料用矾土的特点，经过广泛的市场调研，根据用户的不同需求，研制5个点的标准样品，对其中的十二个元素进行定值，并给出标准偏差和不确定度，得到了一套均匀性好、稳定可靠、定值准确的矾土标准样品。

本发明的技术方案是：一套矾土标准样品，其特征是，包括Al₂O₃含量分别45～50wt%、60～65wt%、70～75wt%、80～85wt%和85～90wt%的五份样品（上述5份样品依次简称为Al₂O₃-46、Al₂O₃-60、Al₂O₃-70、Al₂O₃-83和Al₂O₃-88）；所述五份样品的主要组分及含量如表1所示，上述五份样品均为过180目筛的粉状样品。

表1矾土标准样品成分设计表（wt%）

注：LOI为烧失量。

制备方法：挑选成分符合要求的矾土块（粉）作为标准样品制备候选物（如果没有合适的候选物，则按上述要求进行配料）；将块状样品用颚式破碎机破碎至3mm以下，然后将样品置于球磨机中球磨；球磨结束后，筛分过180目（0.083mm）标准筛网，弃去筛上物。再将样品放至混料机中，经充分混合后出料，装袋。粉状样品直接筛分过180目（0.083mm）标准筛网，弃去筛上物，将筛下物放至混料机中，经充分混合后出料，装袋。

本发明的有益效果是：

（1）本套矾土标准样品覆盖了铁矾土、铝矾土、高铝矾土等当今在用矾土的典型成分点。该标准样品用于矾土产品的质量检验、测量仪器的校准及测量方法的评价和统一测试量值，以及产品的生产控制分析、评定实验室及分析人员的技术水平，同时也适用于对外技术交流、贸易中对此类产品的评价及仲裁。

（2）成分涵盖范围广、布点合理、级次分明，其中Al₂O₃含量从46.52%-88.55%，其中60.41%、70.28%等点位是矾土质量控制的关键点位；Fe₂O₃、SiO₂含量分布在1.75%-14.01%、4.88%-22.96%之间，线性范围宽，成分点布点合理。