一种铝土矿中总碳的测定方法

拜耳法氧化铝生产中的有机物有机物的积累和危害是大多数拜耳法氧化铝厂必须面对的问题。

溶液中有机物含量较高时，其所产生的负面影响往往是多方面的，工厂的产量、产品质量及其它技术经济指标将因此受到严重影响。

文献[1]报道，仅澳大利亚每年由于有机物造成的氧化铝产量损失就达130万吨。

某些有机物的存在使生产砂状氧化铝变得困难。

因此，有机物问题成为氧化铝生产中的主要研究方向之一。

国外就拜耳法生产中有机物的行为、对生产过程的影响及其排除方法等进行了长期的、大量的研究，取得了重要进展。

我国大多数氧化铝厂采用混联法或烧结法生产，有机物的影响很小或完全不存在。

平果铝业公司氧化铝厂是我国目前唯一的采用纯拜耳法生产的工厂，投产较晚，原矿中的有机物含量也较低，有机物的影响需继续观察和研究。

我国在“九五”期间进行的中、低品位铝土矿选矿研究取得了重大的进展，但除原矿中部分有机物进入精矿外，还有一定数量的浮选药剂被带入精矿，这种浮选药剂在拜耳法生产中的行为及其影响如何，尚未见诸文献报道，非常值得重视。

一、拜耳法溶液中的有机物拜耳法溶液中的有机物主要来自铝土矿，絮凝剂、消泡剂、脱水剂等添加剂也会带入少量有机物。

但据文献报道，其数量和影响均较小。

铝土矿中的有机碳含量通常为0.1-0.3%，但亦可低至0.03%或高达0.6%(某些地表矿)。

热带铝土矿中有机碳含量较高，一般为0.2~0.4%，而一水硬铝石型铝土矿中的含量则较低，通常为0.1%。

南美、非洲、澳大利亚铝土矿中的有机物含量较高，而欧洲、俄罗斯和中国的大多数铝土矿有机物含量较低。

铝土矿中的有机物分为腐殖质和沥青两种[2]。

腐殖质主要成分为木质素转变的产物—腐殖酸。

腐殖质成分复杂，其平均元素组成为，%：58%C，36%O2，4%H2，2%N2及其它杂质。

腐殖质易溶于碱液。

沥青中的C和H含量比腐殖质中的高，实际上不溶于碱液。

据文献[3]，铝土矿高压溶出时，腐殖质几乎全部溶入溶液，而沥青的溶出率不高于10%，在赤泥浆液稀释及沉降分离过程中，又全部析出进入赤泥。

《铝土矿化学分析方法第21部分：有机碳含量的测定》（行业标准编制说明）送审稿《铝土矿化学分析方法第21部分：有机碳含量的测定》编制组主编单位：中铝山东有限公司2019年8月1日一工作简况1.1立项目的和意义有机物的累积和危害是大多数拜耳法氧化铝厂必须面对的问题。

溶液中的有机物含量较高时，所产生的负面影响往往是多方面的。

工厂的产量、产品的质量以及其它技术经济指标将因此受到严重影响，某些有机物的存在使生产砂状氧化铝变得困难。

氧化铝生产系统的有机物主要来自于矿石，中国拜耳法生产所使用的铝土矿大多依赖进口。

热带铝土矿中有机碳含量较高，例如澳大利亚、南美以及非洲。

而一水硬铝石型铝土矿中有机碳含量较低。

拜耳法氧化铝生产所用矿石基本依赖于进口，尤其是澳大利亚矿石，有机碳含量在0.2%-0.3%。

在拜耳法氧化铝生产工艺中，当氧化铝流程中有机物累积到一定含量后，会改变溶液的物理性质，如溶液的比重、黏度、沸点、比热增加，界面张力降低，而且溶液或者浆液会产生大量泡沫而减小设备容积并造成溶液损失，对拜耳法生产造成一系列的负面影响。

因而严格控制铝土矿有机物含量显得尤必要。

在我公司与国外大型铝企交流过程中发现，滴定法测定铝土矿中的有机碳并未被采纳使用，目前很多国外铝企在使用总有机碳分析仪法测定铝土矿中有机碳，如力拓公司。

该方法简单、快速，重现性好，但没有统一标准，只是使用仪器供应商提供（推荐）的方法，方法千差万别。

国内开展这项工作的很少，中铝系统目前只有我公司在进行该项研究，在国际间交流中无据可依。

随着国内铝土矿资源日益枯竭，大量利用外矿已成为必然，测定方法与国外铝企接轨尤为必要和迫切。

本标准提出了采用总有机碳测定仪测定铝土矿中有机碳含量只需加入磷酸，其余试剂均不消耗，而且不排放废弃物，做完后的样品收集起来最后放入矿场可作为铝土矿原料，实现零排放，而且催化剂可反复使用，也可再生。

耗时短，易操作。

因此建议将YS/T575.21-2007进行修订，原滴定法为方法1，新增总有机碳分析仪法为方法2。

铝土矿（铝矾土）中铝含量的快速测定方法的研究摘要：本研究旨在开发一种快速、准确测定铝土矿（铝矾土）中铝含量的新方法。

通过选择合适的试剂和仪器，我们建立了一种基于化学分析的测定方法，该方法可以在短时间内得出铝含量的可靠结果。

本研究结果为铝土矿开发和利用提供了有力的技术支持。

关键词：铝土矿（铝矾土）；铝含量；快速；测定方法0引言铝土矿（铝矾土）是铝的重要原料之一，广泛用于铝冶炼和其他工业应用。

因此，准确测定铝土矿中的铝含量对于资源开发和生产过程至关重要。

传统的铝含量分析方法通常费时费力，因此需要一种快速而准确的测定方法来满足工业需求。

本研究旨在开发这样一种方法。

1实验方法样品制备：首先，从不同地理来源的铝土矿样品中取得代表性样本，确保样品的多样性以反映不同地区或矿床的变化。

随后，将这些样品粉碎并研磨成均匀的粉末，以确保样品的均一性和可重复性。

这个步骤的关键是有效地将样品制备成适合后续分析的状态。

试剂选择：我们选择了氢氧化钠（NaOH）和硝酸铵（NH4NO3）作为试剂。

NaOH用于将铝土矿中的铝氢氧化，形成可溶解的铝离子，而NH4NO3用于维持反应环境的酸性。

试剂的选择是关键的，因为它们直接影响了铝的溶解效率和反应的速度。

试剂反应：铝土矿样品与事先准备好的NaOH和NH4NO3混合。

混合后，将反应容器置于适当的温度下，通常是加热到一定的反应温度，并保持一段时间，以确保铝完全溶解。

反应的温度和时间应根据样品的性质和试验的目的进行优化。

铝离子测定：使用原子吸收光谱仪（AAS）对反应液中的铝离子浓度进行测定。

AAS是一种广泛用于分析金属元素含量的仪器，它能够通过测量吸收的光线强度来确定溶液中金属元素的浓度。

通过与已知浓度的标准铝溶液进行比较，可以精确地确定铝土矿样品中的铝含量。

这一系列实验步骤的成功执行关键在于确保实验条件的一致性和准确性，以及对反应参数的精确控制。

通过这些步骤，我们可以快速、准确地测定铝土矿中的铝含量，为资源勘探和生产提供了重要的技术支持。

青岛东标检测服务有限公司铝土矿检测摘要铝土矿实际上是指工业上能利用的，以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。

铝土矿的应用领域有金属和非金属两个方面，是生产金属铝的最佳原料，也是最主要的应用领域，其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。

主要成分介绍三水铝石是铝的氢氧化物结晶水合物，在铝土矿中它是主要的成分。

三水铝石的晶体极细小，晶体聚集在一起成结核状、豆状或土状，一般为白色，有玻璃光泽，如果含有杂质则发红色。

它们主要是长石等含铝矿物风化后产生的次生矿物。

三水铝石主要是长石等含铝矿物化学风化的次生产物﹐是红土型铝土矿的主要矿物成分。

但也可为低温热液成因。

检测标准DZ/T0202-2002铝土矿、冶镁菱镁矿地质勘查规范GB/T2009-1987散装矾土取样、制样方法GB/T24483-2009铝土矿石GB/T25943-2010铝土矿检验取样精度的实验方法GB/T25944-2010铝土矿批中不均匀性的实验测定GB/T25945-2010铝土矿取样程序GB/T25946-2010铝土矿取样偏差的检验方法GB/T25947-2010铝土矿散装料水分含量的测定GB/T25948-2010铝土矿铁总量的测定三氯化钛还原法GB/T25949-2010铝土矿样品制备GB/T25950-2010铝土矿成分不均匀性的实验测定YB/T5057-1993铝土矿石技术条件YS/T103-2008铝土矿生产能源消耗YS/T575.1-2007铝土矿石化学分析方法第1部分氧化铝含量的测定EDTA滴定法YS/T575.2-2007铝土矿石化学分析方法第2部分二氧化硅含量的测定重量-钼蓝光度法YS/T575.3-2007铝土矿石化学分析方法第3部分二氧化硅含量的测定钼蓝光度法标YS/T575.4-2007铝土矿石化学分析方法第4部分三氧化二铁含量的测定重铬酸钾滴定法YS/T575.5-2007铝土矿石化学分析方法第5部分三氧化二铁含量的测定邻二氮杂菲光度法YS/T575.6-2007铝土矿石化学分析方法第6部分二氧化钛含量的测定二安替吡啉甲烷光度法YS/T575.7-2007铝土矿石化学分析方法第7部分氧化钙含量的测定火焰原子吸收光谱法YS/T575.8-2007铝土矿石化学分析方法第8部分氧化镁含量的测定火焰原子吸收光谱法YS/T575.9-2007铝土矿石化学分析方法第9部分氧化钾、氧化钠含量的测定火焰原子吸收光谱法YS/T575.10-2007铝土矿石化学分析方法第10部分氧化锰含量的测定火焰原子吸收光谱法YS/T575.11-2007铝土矿石化学分析方法第11部分三氧化二铬含量的测定火焰原子吸收光谱法YS/T575.12-2007铝土矿石化学分析方法第12部分五氧化二钒含量的测定苯甲酰苯胲光度法YS/T575.13-2007铝土矿石化学分析方法第13部分锌含量的测定火焰原子吸收光YS/T575.14-2007铝土矿石化学分析方法第14部分稀土氧化物总量的测定三溴偶氮胂光度法YS/T575.15-2007铝土矿石化学分析方法第15部分三氧化二镓含量的测定罗丹明B 萃取光度法YS/T575.16-2007铝土矿石化学分析方法第16部分五氧化二磷含量的测定钼蓝光度法YS/T575.17-2007铝土矿石化学分析方法第17部分硫含量的测定燃烧-碘量法YS/T575.18-2007铝土矿石化学分析方法第18部分总碳含量的测定燃烧-非水滴YS/T575.19-2007铝土矿石化学分析方法第19部分烧减量的测定重量法YS/T575.20-2007铝土矿石化学分析方法第20部分预先干燥试样的制备YS/T575.21-2007铝土矿石化学分析方法第21部分有机碳含量的测定滴定法YS/T575.22-2007铝土矿石化学分析方法第22部分湿存水含量的测定重量法YS/T575.23-2009铝土矿石化学分析方法第23部分X射线荧光光谱法测定元素含量YS/T575.24-2009铝土矿石化学分析方法第24部分碳和硫含量的测定红外吸收法YS/T762-2011岩溶堆积型铝土矿山复垦技术规范YS/T78-1994铝土矿石YS/T804-2012铝土矿石磨矿功指数测量方法检测流程东标能源检测中心检测流程：1.咨询---申请人提供产品资料图片及描述。

前言YS /T575-2007《铝土矿石化学分析方法》是对YS /T575-2006（原GB/T 3257-1999）的修订，共有24部分：第1部分，氧化铝含量的测定EDTA滴定法，适用范围：40%～80%第2部分：二氧化硅含量的测定重量-钼蓝光度法，适用范围：15≥%第3部分：二氧化硅含量的测定钼蓝光度法，适用范围：≤15%第4部分：三氧化二铁含量的测定重铬酸钾滴定法，适用范围：≥5%第5部分：三氧化二铁含量的测定邻二氮杂菲光度法，适用范围：≤5%第6部分：二氧化钛含量的测定二安替吡啉甲烷光度法，适用范围：0.50%～8.00% 第7部分：氧化钙含量的测定火焰原子吸收光谱法，适用范围：≤5%第8部分：氧化镁含量的测定火焰原子吸收光谱法，适用范围：0.03%～2.00% 第9部分：氧化钠、氧化钾含量的测定火焰原子吸收光谱法，适用范围：0.05%～3.00%第10部分：氧化锰含量的测定火焰原子吸收光谱法第11部分：三氧化二铬含量测定火焰原子吸收光谱法第12部分：五氧化二钒含量测定苯甲酰苯胲光度法第13部分：锌含量的测定火焰原子吸收光谱法第14部分：稀土氧化物总量的测定三溴偶氮胂光度法第15部分：三氧化二镓含量的测定罗丹明B萃取光度法第16部分：五氧化二磷含量的测定钼蓝光度法第17部分：硫含量的测定燃烧-碘量法第18部分：总碳含量的测定燃烧-非水滴定法第19部分：灼减量的测定重量法第20部分：预先干燥试样的制备第21部分：有机碳含量的制备滴定法第22部分：分析样品中湿存水含量的测定重量法第23部分：化学成分含量的测定X射线荧光光谱法第24部分：碳和硫含量的测定红外吸收法备注：化学成分分检测方法有滴定法、光谱法、光度法、燃烧-碘量法及红外吸收法。

其中滴定法测定的成分有Fe2O3（含量高于5%时）、Al2O3、总碳及有机碳，火焰原子吸收光谱法测定的成分有Na2O、K2O、CaO、MgO、MnO、ZnO、Cr2O3，光度法测定的成分有SiO2、Fe2O3（含量低于5%时）、TiO2、Ga2O3、P2O5、及稀土氧化物总量，燃烧-碘量法测定硫含量，红外吸收法测定碳和硫含量。

铝土矿石化学分析方法第23部分红外吸收法测定碳和硫的含量YS/T 575.23—200X编制说明中国铝业股份有限公司郑州研究院2008年09月编制说明根据国家标准化管理委员会批准2006年国家标准制修订项目计划（国标委计划〔2006〕48号）和（有色标委〔2006〕56号）要求，2007年6月26日～6月29日，全国有色金属标准化技术委员会在宁夏回族自治区银川市召开的会议，根据会议分工，由中国铝业股份有限公司郑州研究院承担YS/T575.23—200X第23部分《铝土矿石化学分析方法–碳和硫的测定红外吸收法》的起草工作；由XXX、XXX、XXX负责复验和复核工作。

本部分主要起草人：×××、×××、×××、×××。

本部分主要验证人：×××、×××、×××、×××。

本部分主要起草人：张炜华、张树朝、石磊、仓向辉《铝土矿石化学分析》中有采用燃烧 - 碘量法测定硫量和燃烧非水滴定法测定总碳量的两个方法标准，但手续繁杂、分析速度慢，不易掌握。

随着我国分析设备现代化水平的提高，高频红外碳、硫分析仪已经在钢铁、铁合金、有色金属、矿石、焦炭、稀土等样品分析中得到了广泛的应用。

高频红外碳、硫分析仪能够同时测定碳和硫含量，方法具有操作简便，灵敏度高，适用范围宽的优点，能很好的满足生产分析、产品检验、商检分析及仲裁分析的需要。

采用试验确定的方法对铝土矿中不同含量的碳、硫按进行了11次重复测定，测定结果见表1和表2，加标回收的结果见表3，11次测定结果的相对标准偏差不大于3%，只有在检测限附近时相对标准偏差略大于3%。

试验结果表明，方法准确可靠、重现性好、方便快捷，适用于铝土矿石中碳和硫含量的测定按照GB/T1.1—2000《标准化工作导则第1部分标准的结构和编写规则》、GB/T20001.4—2001《标准编写规则第4部分化学分析方法》的要求，对本部分进行了编写。

铝土矿中主要成分测定方法研究摘要：本文采用粉末压片的方法和经验系数法校正集体效应，对铝土矿中主要成分采用XRF法进行测定，对铝土矿的快速分析起到了一定的作用。

关键词：X射线荧光光谱铝土矿成分0 引言铝土矿是氧化铝生产的主要原材料，分析方法主要采用络合滴定法、分光光度法、重量法等，操作过程繁琐、分析周期长，分析结果受分析人员及各种试剂因素影响较大。

目前铝行业中分析铝土矿中常采用的是国家标准方法，此方法操作步骤繁琐，分析流程长，已不能满足目前生产急需。

X射线荧光光谱(XRF)方法具有自动化程度高、分析精度好、制样简单、成本低、速度快等优点。

利用XRF进行铝土矿定量分析时，大多采用硼酸盐熔融玻璃样片的制样方法，但是由于该制样方法对设备要求高、制样时间长，不适合于进行现场快速分析.本文采用粉末直接压片和经验系数校正基体效应的方法，拟定了Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、CaO、K2O主量组分的现场快速分析方法。

1 实验部分1.1 试样制备为了达到现场快速分析的要求，采用了低压聚乙烯粉末镶边垫底的粉末直接压片的方法.对轻元素Al、Si 的测定，粒度和矿物效应的影响是非常严重的.欲达到基本消除样品粒度对Si Kα或Al Kα的影响，需将样品粉碎至亚微米级的颗粒度.显然，这样的粒度要求在矿山的实际工作中是无法达到的。

在方法研制过程中，对如何减少样品粒度效应的制样方法和步骤进行了研究，确定了较好的制样步骤，基本能达到测定试样和监控样的粒度一致，制样步骤如下:①取约20g粒度为125μm的铝土矿粉末样放入振动磨中研磨40s缩分出约4g磨细的样品。

②用专用压样模具，采用低压聚乙烯粉末镶边垫底的方法，将4g样品(或监控样) 压成样片，其压力为25 MPa，保持30s，退模取样。

样片尺寸为外40mm、内32 mm。

③在样片的背面或周边写上样品号，放入带硅胶的干燥器中待测。

1.2 仪器及测量条件本实验应用理学3070型X射线荧光光谱仪，铑靶X光管，40kV，50mA，真空光路，不用过滤片和衰减器，视野光栏<30mm，试样面罩<30mm，各组分的具体测量条件。

关于铝土矿中总碳，有机碳含量的创新分析的探讨发表时间：2020-12-18T06:10:47.213Z 来源：《科技新时代》2020年9期作者：陈烈亭陈红辉[导读] 因此本文通过实验探讨，建立了更快速的分析方法，提供的数据能满足生产需要。

(遵义铝业股份有限公司，贵州遵义563135)摘要：氧化铝生产过程中，铝土矿中总碳和有机碳分析行标采用的是化学滴定法，分析时间长，劳动强度大，不能很好适应生产的需求。

因此本文通过实验探讨，建立了快速分析铝土矿中总碳、有机碳的方法，提供稳定可靠的数据，满足氧化铝生产的需要。

关键词：有机碳；总碳；快速；贵州遵义地区铝土矿高硫、高碳居多。

氧化铝生产需知道铝土矿中碳含量，尤其是无机碳的精确含量来指导精准配矿，因样品较多，急需建立一种快速分析铝土矿中总碳、有机碳、无机碳的分析方法，提供准确数据，用于指导原料精准配矿，使生产过程中碳碱比保持合理区间。

因此本文通过实验探讨，建立了更快速的分析方法，提供的数据能满足生产需要。

一、主题内容与适用范围：本方法适用于铝土矿中总碳、有机碳、无机碳的分析。

二、方法提要：总碳含量：用碳硫仪直接分析，有机碳含量：驱除无机碳后的样品用碳硫仪直接分析，加入不少于（称样量×2×总碳含量）÷12÷2×1000（ml）的1+5盐酸加热反应驱除无机碳，然后用碳硫仪分析剩余有机碳，无机碳含量=总碳含量-有机碳含量。

三、仪器：1、碳硫分析仪。

2、电热板。

3、天平：精确到0.0001g。

4、烘箱。

四、分析步骤：总碳含量分析：称取0.05g左右样品，加入1g左右的助熔剂，用碳硫仪直接分析。

有机碳含量分析：称取和总碳分析一样多的样品，加入5倍（称样量×2×总碳含量÷12÷2×1000）ml的1+5的盐酸，置于电热板上加热5分钟，后置于105℃烘箱干燥15分钟，驱除无机碳后的样品用碳硫仪直接分析。

铝土矿中有机碳含量测定方法比较
马玉国;徐胶东;苏佳
【期刊名称】《质量与认证》
【年(卷),期】2024()4
【摘要】本文综述了有机碳含量测定方法的研究现状。

讨论重铬酸钾容量法、燃烧氧化-非分散红外法、高频红外碳硫仪法、总有机碳分析仪法等方法的优缺点。

其中,总有机碳测定仪法具备检测分析速度快、准确度高、精密度好等优点,使有机碳含量准确而快速的测量成为可能。

深入了解这些测定原理及其差异性,可为选择合适的有机碳含量测定方法来解决目标铝土矿问题提供指导。

【总页数】2页(P58-59)
【作者】马玉国;徐胶东;苏佳
【作者单位】烟台检验认证有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】O657.33
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