三氧化二铋性质及加工工艺(韶关运田金属公司专利).doc

三氧化二铋加工工艺

一、 三氧化二铋性质
铋的氧化物有BiO、Bi2O3、Bi2O4及Bi2O5，其中：BiO、Bi2O4不稳定。Bi2O5为赤褐色粉末。铋的氧化物中最重要的是三氧化二铋。Bi2O3的密度8.9克/cm3，熔点817℃，沸点1890℃。Bi2O3饱和蒸气压为：
温度（℃）
950
1000
1050
1100
1150
1200
P（帕）
1.067
4.133
10.799
26.931
61.995
130.656

三氧化二铋有三种变体：等轴晶系、菱形晶系与正方晶系。即α、β、γ形。等轴晶系结晶密度为8.2g/cm3，在704℃时即转变为菱形晶系结晶，密度为8.9g/ cm3。超过820℃时，再转变为正方晶系结晶，密度为8.55g/cm3，于860℃时熔融。
三氧化二铋为浅黄色或桔黄色粉末，溶于酸，不溶于水，加热时呈红橙色。三氧化二铋易为C和CH4所还原，在氢气流中加热至300℃时只有1/3被还原。即使在变更温度下，也很难完全还原，用CO还原Bi2O3始于200℃最终可完全还原。

二、 加工工艺流程
火法加工工艺流程 

本法生产产品为等轴品系（β型）

三、 三氧化二铋技术指标及检测方法

韶关运田金属公司企业内控标准
Q/HNJW005-2006
电子级氧化铋
Electron Bismuth Oxide

分子式：Bi2O3
相对分子质量：465.96（按1997年国际原子量表）
1 范围
本标准规定了电子级氧化铋的技术要求，试验方法，检验规则，包装及标志等内容。
本标准适用于电子级氧化铋。
2 引用标准
下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效，所有标准都会被修订，使用本标准各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T 601-2002
化学试剂
滴定分析（容量分析）用标准溶液的制备
GB/T 602-2002
化学试剂
杂质测定用标准溶液的制备
GB/T 603-2002
化学试剂
试验方法中所用制剂级制品的制备
GB/T 9729-1988
化学试剂
氯化物测定通用方法
GB/T 9728-1988
化学试剂
硫酸盐测定通用方法
GB/T 610.2-1988
化学试剂
砷测定通用方法（二乙基二硫代甲酸银法）
GB/T 9735-1988
化学试剂
重金属测定通用方法
GB/T 9723-1989
化学试剂
火焰原子吸收光谱法
GB/T 619-1988
化学试剂
采样及验收规则
GB15346-1994
化学试剂
包装及标志

3 性状
本品为黄色或浅黄色重质粉末，溶于酸，不溶于水，加热变为橙红色，继续加热则变为红棕色。
4 规格
项 目
指 标
I类
II类
氧化铋（Bi2O3）含量，%
≥
99.9
99.8
灼烧失重，%
≤
0.3
0.3
氯化物（Cl），%
≤
0.001
0.001
硝酸盐（NO3），%
≤
0.02
0.03
铬(Cr)%
≤
0.0005
0.001
铝(Al)%
≤
0.001
0.003
砷(As)%
≤
0.0005
0.001
锡(Sn)%
≤
0.005
0.005
钠(Na)%
≤
0.001
0.005
钾（K）%
≤
0.0005
0.001
铁（Fe）%
≤
0.002
0.003
铜(Cu)%
≤
0.001
0.002
铅(Pb)%
≤
0.0005
0.001
钙(Ca)%
≤
0.001
0.003
镉(Cd)%
≤
0.0002
0.0005
银(Ag)%
≤
0.0005
0.001
锂(Li)%
≤
0.0005
0.001
碱金属及碱土金属（以硫酸盐计）%
≤
0.05
0.1
注:氧化铋主含量为100-杂质含量之和。
5 试验方法
本章中除另有规定外，所用标准滴定溶液、杂质测定用标准溶液、制剂及制品，均按GB/T 601、GB/T 602、GB/T 603之规定制备，实验用水应符合GB/T 6682中三级水规格。除另有规定外，试样均精确到0.01g。
5.1 灼烧失重
称取1g试样，称准至0.0001g，置于已在（650±50）℃恒重的坩埚中，渐渐升温，于（650±50）℃灼烧至恒重，减轻质量不得大于:
I类………………………………5 mg
II类…………………………… 5mg
5.2 氯化物
称取1.00g试样，溶于10mL硝酸溶液（25%）中，稀释至25mL，加1mL硝酸银溶液（17g/L），摇匀，放置10min，溶液所呈浊度不得大于标准比对溶液。
标准比对溶液的制备是取下列数量氯化物杂质标准溶液：
I类………………………………0.01mg Cl
II类…………………………… 0.01mg Cl
加1mL硝酸溶液（25%），稀释至25mL，与同体积试样溶液同时同样处理。
5.3 硝酸盐
称取0.1g试样，称准至0.0001g，加水8ml，加靛胭脂试液（0.2%水溶液）加10ml硫酸，待泡沸停止，放置15分钟，溶液所呈蓝色不得浅于标准。
标准是取下列含（NO3）标准溶液与样品同时同样处理：
I类………………………………0.02mg NO3
II类…………………………… 0.03mg NO3
稀释至10ml，与同体积试样溶液同时同样处理。
5.4 铬
按GB/T9723之规定测定
5.4.1 仪器条件
光源：铬空气阴极灯
波长：357.9nm
火焰:乙炔—空气
5.4.2 测定方法
称取1.0g样品，称准至0.0001g，加20ml硝酸溶解后，加水至100ml，取20ml，共四份，按GB/T9723-1998中6.2.2之规定测定。
5.5 铝
称取1g试样，溶于盐酸(20%)溶液，加氨水中和过滤，滤液加1ml抗坏血酸（10%）溶液1ml乙酸（30%）溶液及10ml乙酸—乙酸铵缓冲溶液（PH=8.2）均匀加3ml（20%）铝试剂，摇匀。放置15分钟，所呈颜色不得深于标准对比溶液。
标准是取含下列铝（Al）标准溶液与试样同时同样处理：
I类………………………………0.01mg Al
II类…………………………… 0.03mg Al
5.6 砷
称取0.6g试样称准至0.0001g，加5ml水和10ml硫酸蒸至冒浓烟。残渣溶于1ml水中。按GB/T610.2-1998之规定，溴化汞试纸所呈颜色不得深于标准。
标准是取含下列砷（As）标准溶液与样品同时同样处理：
I类………………………………0.003mg As
II类…………………………… 0.006mg As
5.7 锡
参照GB/T8220.10-1998铋化学分析方法,铍共沉淀分光光度法测定锡量。
5.8 钠
按GB/T9723之规定测定。
5.8.1 仪器条件
光源：钠空气阴极灯
波长：589.0nm
火焰:乙炔—空气
5.8.2 测定方法
称取1g样品，称准至0.01g，加20ml硝酸溶解后，加水至100ml，取20ml，共四份，按GB/T9723-1998中6.2.2之规定测定。
5.9 钾
按GB/T9723之规定测定
5.9.1 仪器条件
光源：钾空气阴极灯
波长：357.9nm
火焰:乙炔—空气
5.9.2 测定方法
称取1.0g样品，称准至0.01g，加20ml硝酸溶解后，加水至100ml，取20ml，共四份，按GB/T9723-1998中6.2.2之规定测定。
5.10 铁
将第5.17条残渣加2ml盐酸和2ml水，在水浴上蒸干。残渣用几滴盐酸湿润，加水至20ml，混匀。取10ml溶液稀释至15ml，加1ml10%磺基水杨酸溶液，混匀，加25%氨水至对石蕊试纸呈碱性反应，再加1ml25%氨水，再混匀，所呈颜色不得深于标准。
标准是将所含下列铁（Fe）标准溶液与样品同体积同时同样处理：
I类……………………………… 0.007mg Fe
II类………………………………0.015mg Fe
5.11 铜
参照GB/T8220.1-1998,铋化学分析方法，双乙醛草酰二腙分光光度法测定铜量测定。
5.12 铅
参照GB/T8220.6-1998铋化学分析方法，电热原子吸收光谱法测定铅量测定。
5.13 钙
按GB/T9723之规定测定。
5.13.1仪器条件
光源：钙空气阴极灯
波长：422.7nm
火焰:乙炔—空气
5.13.2 测定方法
称取1g样品，称准至0.0001g，加20ml硝酸溶解后，加水至100ml，取20ml，共四份，按GB/T9723-1998中6.2.2之规定测定。
5.14 镉
5.14.1仪器条件
光源：镉空气阴极灯
波长：228.8nm
火焰:乙炔—空气
5.14.2 测定方法
称取1g样品，称准至0.0001g，加20ml硝酸溶解后，加水至100ml，取20ml，共四份，按GB/T9723-1998中6.2.2之规定测定。
5.15 银
5.15.1仪器条件
光源：银空气阴极灯
波长：328.1nm
火焰:乙炔—空气
5.15.2 测定方法
称取1g样品，称准至0.0001g，加20ml硝酸溶解后，加水至100ml，取20ml，共四份，按GB/T9723-1998中6.2.2之规定测定。
5.16 锂
5.16.1仪器条件
光源：锂空气阴极灯
波长：670.8nm
火焰:乙炔—空气
5.16.2 测定方法
称取1g样品，称准至0.0001g，加20ml硝酸溶解后，加水至100ml，取20ml，共四份，按GB/T9723-1998中6.2.2之规定测定。

5.17 碱金属及碱土金属（以硫酸盐计）
称取2g 试样，溶于3mL硝酸溶液(25%)，加水稀释至出现微混浊，通入硫化氢，直至沉淀完全，稀释至200mL，混匀后，放置澄清，过滤取100mL澄清滤液，于瓷蒸发皿中，蒸发至近干，加氨水，使溶液呈碱性反应，过滤，移入已于（650±50）℃恒重的瓷坩埚中，加0.2ml硫酸，缓缓加热，赶尽铵盐后，于（650±50）℃灼烧至恒重。残渣质量不得大于：
I类……………………………… 0.5mg
II类………………………………1.0mg
6 检验规则
按GB/T 619之规定执行。
7 包装及标志
按GB/T15346之规定进行标识和标志。

韶关运田金属研究所
2015年3月18日
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