背景介绍

　  碳化钒是一种重要的合金添加剂，能提高硬质合金的耐蚀性、耐磨性、强度等综合性能，因此广泛应用于合金中。目前，高含量钒的测定方法主要有氧化还原滴定法、电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)、X射线荧光光谱法和分光光度法，但都有其难以避免的缺点。化学滴定法由于准确度高、易于掌握、操作成本低等优点，目前被广泛运用。

     钒的滴定法根据使用的氧化剂可分为过硫酸铵氧化-硫酸亚铁铵滴定法、高锰酸钾氧化-硫酸亚铁铵滴定法、高氯酸氧化-硫酸亚铁铵滴定法，以前两种为主，后者应用较少。高锰酸钾氧化-硫酸亚铁铵滴定法只需在常温下就可将钒氧化，其中过量的高锰酸钾在常温下也可采用亚硝酸钠还原；而过硫酸铵氧化-硫酸亚铁铵滴定法则需在加热条件下才能氧化钒，其中过量的过硫酸铵在煮沸条件下才能使其完全破坏掉，且需冷却至常温后才可进行下一步，操作相对更复杂。

本文亮点

     本工作通过优化碳化钒中钒的测定条件及方法，建立了高锰酸钾氧化-硫酸亚铁铵滴定法测定碳化钒中钒含量的方法，结果令人满意。

内容简介

     来自攀枝花学院的钒钛学院和国家钒钛制品质量监督检验中心的王录锋、王彬彬等研究人员将碳化钒样品中加入硝酸溶液，溶解，冷却，将其过滤，收集滤液并调至中性，得到的滤液作为主液保存。接着将滤纸加入混合熔剂，之后进行灰化，冷却后加入硫酸溶液和氢氟酸，低温加热蒸发后再加盐酸溶液，继续加热浸取熔融物，将得到的浸取液合并于主液中。

     在上述所得溶液中加入硫酸溶液，加热至冒白烟，稀释后加入磷酸，滴加高锰酸钾溶液至粉红色，接着加入硫酸锰溶液，草酸溶液，摇动至粉红色消失。加入硫酸溶液并滴加几滴N-苯代邻氨基苯甲酸溶液，立即用硫酸亚铁铵标准滴定溶液滴定，溶液由紫红色变为亮绿色即为滴定终点，记录此时消耗的硫酸亚铁铵标准滴定溶液体积。

     目前国内碳化钒制备方法主要使用冶金级五氧化二钒，与碳混合后在高温下进行反应制备。硬质合金生产中对原料杂质要求较高，本试验所使用的碳化钒采用偏钒酸铵制备。根据试验结果可知碳化钒物相为V8C7。选取碳化钒样品，分别采用酸溶解法、酸溶再碱熔残渣法进行分解，根据结果，试验选择酸溶再碱熔残渣法作为样品分解方法。影响钒测定的元素主要有锰、铬、铈和钨。经试验测定的结果可知，碳化钒样品中钒的测定可不考虑干扰。经过精密度试验、方法比对和回收试验，可知本方法精密度较好，准确度较高，且本方法与GB/T 24583.1—2019测定结果基本一致。

论文总结

     本工作采用酸溶再碱熔残渣法处理试样后，以高锰酸钾氧化钒，用硫酸亚铁铵标准滴定溶液滴定钒，根据消耗的硫酸亚铁铵标准滴定溶液体积，最终得到碳化钒中钒的含量，方法的精密度和准确度均较高。

作者：王录锋1，王彬彬1，谢秀琼1，先小容1，张高庆1，李国伟2

单位：1.攀枝花学院 钒钛学院；2.国家钒钛制品质量监督检验中心

来源：《理化检验-化学分册》2021年第12期