矿石中碳酸盐、有机碳和石墨的连续测定

该分析系统可以测定碳酸盐、有机碳和石墨中的碳含量。方法用磷酸(1+1)分解碳酸盐矿物，用非水滴定法测定碳酸盐中的CO2。在测定碳酸盐后，向样品溶液中加入偏钒酸铵，有机碳被CrO3氧化成CO2，进行非水滴定。然后，在测定有机碳的样品溶液中加入H3PO4，升温至160 ~ 170℃，将石墨碳氧化成CO2，进行石墨碳的非水测定。碳酸盐测定中，CO2回收率为100%，有机碳不溶，石墨碳小于1%。测定有机碳时，回收率为99% ~ 100%。石墨碳溶出率为4.5%，回收率在95%以上。分析流程见图1.12。

设备和试剂准备

非水滴CO2测定装置见图1.13。

向1L无水乙醇的非水吸收液中加入4g KOH，完全溶解后加入30mL乙醇胺和200mg百里香酚酞，摇匀备用(若含碳量低，可将KOH改为1g，否则同)。校准方法:称取200毫克(或50毫克)标准物质CaCO3，用同样的分析步骤进行校准。

分析方法

先检查装置系统是否漏气，然后将非水固定吸收液放入吸收杯至玻璃挡板回流管上方约1cm处。称取200mg(或50mg)对照品CaCO3于试管中，根据C的含量，将适当浓度的非水固定吸收液置于滴定管中，按分析步骤滴定至浅蓝色1 ~ 2 min，读取读数，计算出相当于C的1mL非水吸收滴定液的摩尔分数，然后根据样品的含量决定是否从吸收杯中释放一部分滴定吸收液。

图1.12矿石中碳酸盐、有机碳和石墨碳的物相分析过程

图1.13二氧化碳无水滴落装置示意图

1.2-装有400g/L KOH的锥形瓶，用于吸收空气中的CO2三温可控电炉；4—分解样品的试管；用于添加酸的5-60毫升分液漏斗；6-200℃玻璃管温度计；7—冷凝管；8-空瓶；9—锥形瓶，含5% cuso 4·5h2o，用H2SO4酸化，用于吸收样品分解时产生的H2SO410-气体洗涤瓶，含有500 g/L AlCl3 9O2，用于吸收F-；11-浓硫酸洗气瓶；12—空瓶(用于缓冲)；13—二氧化碳吸收杯；14-滴定管

(1)碳酸盐中碳的测定。称取0.1 ~ 0.5g样品于试管中，用带分液漏斗的橡皮塞和带玻璃套管的温度计塞紧。此时，分液漏斗的活塞关闭。沿分液漏斗小口加入20ml H3PO4(1+1)，用带通气管的胶塞塞住分液漏斗，打开通气分液漏斗的活塞，待h3po 4进入试管后开始加热，控制气流速度为每秒3-4泡。样品分解后，吸收杯中的吸收液颜色变浅，立即滴加非水滴至标定颜色，终点在1 ~ 2 min后。测定的碳是碳酸盐中的碳。

(2)有机碳的测定。碳酸盐测定后样品溶液冷却后，加入2g CrO3和30 ~ 50mg偏钒酸铵，在95℃水浴中加热25min。如前面步骤所确定的，碳是有机碳。

(3)石墨碳的测定。在测定有机碳后的样品溶液中加入10mL H3PO4，在电炉中直接加热，加热至160 ~ 170℃保持25min。根据前面的步骤确定碳为石墨碳。