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目录 1

第一章分析工作常识 1

第一节铀矿冶分析室的安全知识 1

第二节分析样品的制备 2

一、固体物料样品的采集 3

（一）原矿石样品的采集 3

（二）产品样品的采集 3

（三）流动物料的样品采集 3

二、固体物料样品的加工 4

（一）分析天平的分类和级别 5

一、分析天平 5

第三节常用的仪器和器皿 5

三、液体物料样品的采集和加工 5

（二）分析天平的构造 6

（三）分析天平的计量性能 12

（四）分析天平的调整 13

（五）使用分析天平的注意事项 14

二、容量仪器的校准 14

（一）校准方法 15

（二）校准操作 16

三、金属和非金属器皿 17

（一）铂器皿的使用 17

（四）石英器皿的使用方法 19

（五）玛瑙研钵的使用 19

（二）银器皿的使用 19

（三）镍器皿的使用 19

第二章溶液的配制 20

第一节离子交换法制备纯水 20

一、纯水制备的原理和装置 20

（一）原理 20

（二）装置 21

（三）复床－混合床离子交换法制备纯水的优点 22

二、离子交换柱的再生 23

第二节溶液浓度的表示和计算 23

一、溶液浓度的表示 23

（一）一般溶液的浓度 23

（二）标准溶液的浓度 24

（一）固体试剂称重量的计算 27

二、标准溶液配制的计算 27

（二）原装液体试剂取用量的计算 28

（三）已知浓度的浓溶液取用体积的计算 29

三、标准溶液标定的计算 29

第三节标准溶液的配制和标定 31

一、化学试剂的等级 32

二、配制标准溶液的规定 32

三、常用标准溶液的配制 32

（一）重铬酸钾基准溶液的配制 34

（二）钒酸铵标准溶液的配制 34

（三）碘标准溶液的配制 34

（四）硫酸亚铁铵标准溶液的配制 35

（五）氢氧化钠标准溶液的配制 35

（八）EDTA标准溶液的配制 36

（六）盐酸标准溶液的配制 36

（七）过氯酸标准溶液的配制 36

（九）EGTA标准溶液的配制 37

（十）CyDTA标准溶液的配制 37

（十一）硝酸银标准溶液的配制 38

第三章化学组分的分离与掩蔽 39

第一节质量作用定律和化学平衡 39

一、化学反应速度和质量作用定律 40

二、化学平衡 41

（一）化学平衡的定义 41

（二）化学平衡常数 42

（三）化学平衡的移动 45

第二节沉淀分离法 46

（一）溶度积原理 47

一、一般知识 47

（二）共沉淀和追随沉淀 49

二、选择性沉淀 50

（一）控制溶液的酸度 50

（二）加入络合剂 51

（三）改变离子价态 51

（四）控制沉淀剂的用量 51

（五）均相沉淀与浓溶液中沉淀 51

（六）其它方法 52

第三节萃取分离法 53

一、一般知识 53

（一）分配比、萃取率和分离系数 53

（二）萃取机理 54

（一）选用介质和控制溶液酸度 57

（二）络合剂的使用 57

二、选择性萃取 57

（三）试剂加入量 58

（四）改变离子的价态 58

（五）使用不同的溶剂 58

（六）使用不同的反萃取剂 58

（七）其它因素 59

第四节离子交换分离法 59

一、离子交换树脂的性能 59

（一）离子交换树脂的物理性能 60

（二）离子交换树脂的化学性能 60

（一）离子交换树脂的选择 62

二、离子交换反应的速度 62

三、离子交换分离的操作 62

（二）树脂的预处理 63

（三）离子交换操作法 63

（四）树脂的再生 65

四、离子交换分离在分析中的应用举例 65

（一）分离化学性质相近似的元素 65

（二）分离干扰元素 65

（三）用特种树脂进行选择性分离 66

第五节掩蔽法 66

一、络合掩蔽法 66

（一）常用的络合掩蔽剂 67

二、其它掩蔽法 70

（二）络合掩蔽的应用 70

（一）pH缓冲液对H+、OH-的掩蔽 71

（二）氧化还原电位的缓冲 72

（三）离子强度的缓冲 72

第六节其它分离方法 73

一、色层分离法 73

（一）色层柱的制备 74

（二）柱上分离 74

（三）色层柱的再生 75

二、活性炭吸附 75

三、蒸馏分离 76

四、灼烧分离 76

五、汞阴极电解 77

第四章分析方法 78

第一节重量分析法 78

一、重量分析法的基本原理 78

（一）沉淀法 78

（二）气化法 78

二、重量分析法的操作 79

（一）沉淀剂的选择 79

（二）沉淀的过滤和洗涤 79

（三）沉淀的干燥与灼烧 79

（四）沉淀的称量 80

三、重量分析法的计算 80

（一）分析结果计算 80

（二）样品称样量的估算 81

四、重量分析法的误差 82

第二节容量分析法 82

一、容量分析法的基本原理 82

二、容量分析法的分类 84

（一）中和滴定法 84

（二）沉淀滴定法 92

（三）络合滴定法 95

（四）氧化还原滴定法 105

三、容量分析法结果的计算 110

四、容量分析法的误差 112

第三节分光光度分析法（附浊度分析法） 113

（二）比耳定律 117

（一）布给定律 117

一、分光光度法的基本原理 117

二、分光光度法的仪器 119

三、分光光度法测定条件的选择 121

（一）显色剂的选择 121

（二）试剂用量和pH的影响 123

（三）显色温度的影响 125

（四）时间的影响 125

（五）工作波长的选择 125

四、分光光度法的定量方法分类 126

（一）比较法 126

（二）工作曲线法 126

（三）差示分光光度法 127

（一）分光光度法分析误差的来源 128

（二）分光光度法分析误差的减小 128

五、分光光度法分析的误差 128

附：浊度分析法 129

第四节原子吸收分光光度法 129

一、原子吸收分光光度法的基本原理 130

（一）基态原子和激发态原子 130

（二）共振线、吸收线、吸收系数 131

二、原子吸收分光光度法的仪器 133

（一）锐线光源——空心阴极灯 133

（二）原子化装置 134

（三）分光系统 136

（四）测光系统 137

三、原子吸收分光光度法的操作 138

（一）操作条件的选择 138

（二）原子吸收分光光度法的干扰因素 140

四、原子吸收分光光度法的定量方法分类 141

（一）标准曲线法 141

（二）增量法 141

（三）内标准法 142

五、原子吸收分光光度法的灵敏度 142

第五节发射光谱分析法 143

一、发射光谱分析的基本原理 145

（一）原子结构与光谱的产生 145

（二）影响谱线强度的因素 145

二、发射光谱分析的光源 147

（一）直流电弧 148

（二）交流电弧 149

（一）棱镜光谱仪 152

三、发射光谱用的仪器 152

（二）光栅摄谱仪 156

（三）照明系统 158

（四）其它仪器 160

四、发射光谱分析的相板 161

（一）相板分类 162

（二）乳剂特性曲线的绘制与应用 163

（三）暗室处理 167

五、发射光谱分析方法的分类 169

（一）定性分析 169

（二）半定量分析 171

（三）定量分析 171

（二）偶然误差的来源 176

（一）系统误差的来源 176

六、发射光谱分析的误差 176

第六节荧光分析法 177

一、荧光现象与荧光分析 177

二、紫外光激发的荧光分析 177

（一）固体荧光法和液体荧光法 178

（二）荧光的熄灭 180

（三）铀化合物的荧光 180

（四）荧光分析仪器 181

三、X射线荧光分析 182

（一）原理 182

（二）装置 183

（三）应用 185

（一）射线的产生和种类 186

一、放射性物理分析的基本原理 186

第七节放射性物理分析法 186

（二）放射性衰变的基本规律 187

（三）天然放射系 188

（四）射线和物质的相互作用 188

二、放射性物理分析仪器 191

（一）铅室 191

（二）探测器 191

（三）仪器和装置 197

三、方法应用 200

（一）β-γ综合法测定铀 200

（二）γ能谱法测定镭 202

（三）β-γ＇-γ″法测定铀、镭、钍 204

四、放射性物理分析方法的误差 209

第八节气相色谱分析法 210

一、气相色谱分析法的基本原理 210

二、气相色谱分析的装置 211

（一）载气系统 211

（二）进样系统 211

（三）分离系统 212

（四）检测系统 212

三、气相色谱的应用 220

（一）色谱的术语 220

（二）柱效率 221

（三）定性分析 223

（四）定量分析 224

第九节电化学分析方法 227

一、电极和电极电位 228

二、离子选择性电极法 229

（一）离子选择性电极的种类与构造 230

（二）离子选择性电极的测定原理 231

（三）仪器介绍 236

（四）离子选择性电极法的应用 238

三、极谱分析法 239

第五章铀的分析 243

第一节铀化合物的化学性质 243

一、铀的原子价态 243

二、铀的氧化物 244

三、铀的卤化物 245

四、铀酰盐 245

六、铀盐的水解 246

五、铀酸盐 246

七、铀的络合物 247

第二节铀矿物及其化学组成 249

第三节铀矿样的分解 250

第四节铀与共存元素的分离 252

一、沉淀法 252

（一）沉淀铀 253

（二）沉淀干扰元素 253

（三）在大体积水样中载带共沉淀痕量铀 254

二、溶剂萃取法 254

（一）磷酸三丁酯（TBP）萃取法 254

（二）三辛基氧膦（TOPO）萃取法 254

四、色层分离法 255

（二）盐酸介质中的阴离子交换法 255

（三）1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基－吡唑酮-5（PMBP）苯取法 255

（一）硫酸介质中的阴离子交换法 255

三、离子交换法 255

第五节铀的测定方法 256

一、容量法 256

（一）亚铁－钒酸铵容量法 259

（二）亚钛－钒酸铵容量法 262

（三）亚钛－次溴酸钠－钒酸铵微容量法 263

（四）亚钛－次溴酸钠－钒酸铵容量法测定铀精矿中的铀 267

（五）连二亚硫酸钠－磷酸盐－重铬酸钾容量法 269

（六）二氧化铀中四价铀的测定 271

二、重量法 272

（二）二氧化铀中总铀量的重量法测定 273

（一）苯甲酰乙酰替苯胺重量法测定 273

（三）三碳酸铀酰铵中铀的重量法测定 274

三、分光光度法 274

（一）Br-PADAP分光光度法测定铀 276

（二）P350-聚三氟氯乙烯色层分离－偶氮胂Ⅲ比色法测定矿石和矿渣中的铀 279

（三）溴代十六烷基三甲胺－铬天青S分光光度法测定废水中痕量铀 282

（四）偶氮氯膦Ⅲ比色法测定微量铀 284

（五）TAR分光光度法测定微量铀 286

四、荧光法测定痕量铀 290

五、示波极谱法测定微量铀 293

六、树脂中铀的测定 295

七、有机相中铀的测定 296

一、氟硅酸钾容量法测定硅 297

第六章常规分析 297

第一节矿石分析 297

二、铁的测定 300

（一）EDTA容量法测定铁（Ⅲ） 300

（二）重铬酸钾容量法测定铁（Ⅱ） 301

三、CyDTA容量法测定铝 302

四、钙镁的连续测定 304

（一）EDTA容量法 304

（二）EGTA-CyDTA容量法 305

五、过氧化氢比色法测定钛 307

六、过硫酸铵容量法测定锰 308

七、燃烧碘量法测定总硫量 309

八、铋盐催化磷钼蓝比色法测定磷 311

九、硫氰酸盐比色法测定钼 312

十、离子选择性电极法测定氟 313

十一、中和法测定碳酸根 315

十二、烧失量的测定 315

第二节控制分析 316

一、酸度分析 316

（一）草酸钾－氯化镁法 316

（二）EDTA-Ca法 317

（三）六偏磷酸钠法 318

二、碱度分析 319

（一）氯化钡法 319

（二）酒石酸钾钠法 321

（一）氧化还原电位的测定 322

三、工艺溶液的电位和pH值的测定 322

（二）pH值的测定 323

四、工艺溶液中杂项分析 324

（一）硅钼蓝比色法测定硅 324

（二）浸出液中总铁量、铁（Ⅲ）、铁（Ⅱ）的测定 325

（三）CyDTA容量法测定铝 326

（四）EGTA、CyDTA容量法测定钙、镁 326

（五）硫氰酸盐比色法测定钼 326

（六）联苯胺容量法测定硫酸根 326

（七）磷钼蓝比色法测定磷酸根 327

（八）硝酸根的测定 327

（九）甲醛法测定铵离子 330

（十）氯根的测定 331

（十一）树脂中SiO3？、MoO4？、PO4？、SO4？的测定 333

第三节常用萃取剂的分析（附絮凝剂和黄药的分析法） 334

一、伯、仲、叔胺的分析 335

（一）基本原理 335

（二）分析方法 336

二、萃余水相及矿泥中微量胺的分析 337

（一）水相中微量胺的分析 337

（二）矿泥中微量胺的分析 338

三、煤油中磷酸三丁酯的分析 339

（一）硝酸饱和法 339

（二）磷酸分离法 340

四、硝酸饱和法测定煤油中三烷基氧膦 340

（一）D2EHPA的测定 342

五、二－（2-乙基已基）－磷酸的测定 342

（二）煤油中D2EHPA的测定 343

六、水相或矿泥中微量有机磷化合物的分析 344

七、高碳醇的测定——羟价的测定 345

（一）乙酸酐－吡啶乙酰化法 345

（二）微量醇的分光光度法测定 347

八、聚丙烯酰胺的分析 347

（一）容量法 347

（二）分光光度法 349

九、黄药的分析 350

（一）容量法 350

（二）废水中微量黄原酸盐的分光光度法测定 351

一、基体的制备 352

第一节光谱分析方法 352

第七章产品的纯度分析 352

二、光谱纯氯化银的制备 353

三、固体标准样的配制及光谱内标的选择 354

（一）固体标准样的配制 354

（二）内标的选择 355

四、分析样品的处理 355

五、分析方法 356

（一）蒸发法光谱分析 356

（二）载体分馏光谱法 361

（三）化学光谱法 365

第二节产品纯度的化学分析 372

一、微量铁的邻菲罗啉比色测定 372

二、微量铬的二苯胺基脲比色测定 373

三、微量硫酸根的比浊测定 375

四、微量硅的比色测定 376

五、微量硼的比色测定 378

六、微量钨、钼的硫氰酸盐比色测定 381

七、微量镍的丁二肟比色测定 384

八、微量锰的高碘酸钾比色测定 386

九、微量镉的打萨宗比色测定 387

十、微量钒的BPHA比色测定 389

十一、微量铝的铬天青S比色测定 390

十二、离子交换－偶氮胂Ⅲ比色法测定钍 391

第八章排放物料的分析 393

第一节尾矿渣和废水中镭的测定 393

一、尾矿渣中镭的测定 394

二、废水中镭的测定 396

第二节尾矿渣和废水中钍的测定 397

一、P350-反相分配色层分离偶氮胂Ⅲ比色法测定微量钍 397

二、废水中微量钍的直接分光光度法测定 399

第三节废水中总α放射性和总β放射性的测定 400

一、蒸发法 401

二、共沉淀法 402

第九章分析数据的处理 404

第一节有效数字与计算法则 404

一、测量数据中的有效数字 404

二、科学记数法 405

三、计算法则 406

一、偶然误差、系统误差和过失误差 407

（一）偶然误差 407

第二节误差与平均值 407

（二）系统误差 408

（三）过失误差 408

二、分析数据的离散程度和集中趋势 408

三、平均值的计算 409

四、均方根差的计算 410

五、变异系数（相对均方根差） 412

第三节置信区间 413

一、置信区间与置信度 413

二、可疑值的舍弃 415

三、常规分析中的可疑值 417

第四节质量评定 418

一、分析结果与已知标准值的对比 420

第五节分析结果的对比 420

二、两个平均值的对比 422

第六节空白值 422

附录 424

表1 常用酸碱指示剂 424

表2 氧化－还原指示剂 425

表3 常用掩蔽剂 426

表4 金属－氨羧络合物稳定常数的指数 432

表5 金属离子沉淀的pH值 434

表6 常用有机试剂缩写词表 435

表7 氧化还原电位表 438

表8光谱中背景的修正值D 440

表9 t值表 441

表10一些铀化合物之间的换算因数 442