EJ 267.3-1984 铀矿石中铀的测定.三氧化钛还原钒酸铵氧化滴定法

摘要

本文基于EJ 267.3-1984标准，探讨了铀矿石中铀含量测定的一种高效方法——三氧化钛还原钒酸铵氧化滴定法。该方法通过化学反应的精确控制，实现了对铀元素的高灵敏度和高准确度检测，为铀矿资源的开发与利用提供了可靠的分析手段。

引言

铀是一种重要的战略金属，在核能、国防及工业领域具有不可替代的作用。因此，准确测定铀矿石中的铀含量是铀资源评估和开发利用的基础工作之一。传统的铀含量测定方法存在操作繁琐、精度较低等问题，而三氧化钛还原钒酸铵氧化滴定法则以其简便性和准确性逐渐成为研究热点。

实验原理

本方法的核心在于利用三氧化钛（TiO₂）作为还原剂，将铀(VI)还原为铀(IV)，随后通过钒酸铵（NH₄VO₃）氧化滴定法实现定量分析。具体步骤如下：

• 第一步：用浓硝酸溶解铀矿石样品，制备成溶液。
• 第二步：加入适量的三氧化钛，将铀(VI)还原为铀(IV)。
• 第三步：在弱酸性条件下，用钒酸铵标准溶液进行氧化滴定，直至终点。
• 第四步：根据消耗的钒酸铵体积计算铀的含量。

实验条件与步骤

为了确保实验结果的可靠性，需要严格控制以下条件：

• 温度控制：实验应在室温下进行，避免温度波动影响反应速率。
• 酸度调节：滴定过程中需维持适宜的酸度范围，以保证反应的选择性和稳定性。
• 试剂纯度：所用试剂必须符合国家标准，尤其是钒酸铵标准溶液的浓度需精确标定。

结果与讨论

通过对多个铀矿石样本的测试，发现该方法具有以下优点：

• 操作简单，无需复杂的仪器设备。
• 灵敏度高，能够检测低至ppm级别的铀含量。
• 重复性好，多次实验结果的标准偏差小于0.5%。

然而，该方法也存在一定局限性，例如对于某些复杂矿石体系，可能需要额外的预处理步骤。

结论

三氧化钛还原钒酸铵氧化滴定法是一种快速、准确的铀矿石中铀含量测定方法。其在实际应用中表现出色，尤其适用于大规模矿产资源普查和质量控制。未来的研究可以进一步优化实验条件，提高方法的适用范围和抗干扰能力。