Môc lôc

MỞ ĐẦU ....1

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN .2

1.1. KHÁI QUÁT VỀ QUẶNG VÀ GANG THÉP .2

1.1.1. Quặng ..2

1.1.2. Các tổ chức của hợp kim Fe – C -Tr18 3

1.1.3. Gang -Tr227 3

1.1.4. Thép -Tr252 4

1.2. ẢNH HƯỞNG CỦA P VÀ Mn ĐẾN TÍNH CHẤT CỦA GANG THÉP.6

1.2.1. Ảnh hưởng của P và Mn đến tính chất của gang ..6

1.2.2. Ảnh hưởng của P và Mn đến tính chất của thép6

1.3. TÌNH HÌNH PHÂN TÍCH P, Mn TRONG GANG THÉP ..7

1.4. TIÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG GANG THÉP ..8

1.5. TÍNH CHẤT CỦA P .9

1.5.1. Tính chất của P nguyên tố .9

1.5.2. Các phản ứng phát hiện ion photphat 9

1.5.3. Trạng thái tự nhiên của P .10

1.6. TÍNH CHẤT CỦA Mn ..11

1.6.1. Tính chất vật lý của Mn 11

1.6.2. Tính chất hóa học của Mn 11

1.6.3. Cac phản ứng phát hiện ion Mn2+ .12

1.6.4. Trạng thái tự nhiên và ứng dụng của Mn ..13

1.7. PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG P ..14

1.7.1. Xác định hàm lượng P bằng phương pháp trọng lượng..15

1.7.2. Xác định hàm lượng P bằng phương pháp thể tích .15

1.7.3. Xác định hàm lượng P bằng phương pháp trắc quang.16

1.8. PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG Mn ..18

1.8.1. Xác định hàm lượng Mn bằng phương pháp thể tích .18

1.8.2. Xác định hàm lượng Mn bằng trắc quang dung dịch MnO4- 19

1.8.3. Xác định Mn bằng phương pháp trắc quang với thuốc thử formaldoxim

[17, 22,28] 19

1.8.4. Xác định Mn bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) 20

CHƯƠNG 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.21

2.1. DỤNG CỤ, MÁY MÓC, HÓA CHẤT ..21

2.1.1. Dụng cụ, máy móc ..21

2.1.2. Hóa chất21

2.2. NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG P 23

2.2.1. Khảo sát sự hình thành các phổ hấp thụ electron ..23

2.2.2. Khảo sát các điều kiện tối ưu .23

2.2.3. Xây dựng phổ hấp thụ electron của hợp chất màu xanh molipden 25

2.2.4. Xây dựng đường chuẩn xác định hàm lượng P ..25

2.2.5. Đánh giá độ tin cậy của đường chuẩn xác định P .25

2.3. NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH MANGAN .27

2.3.1. Khảo sát sự hình thành phổ hấp thụ electron của phức màu đỏ cam 27

2.3.2. Khảo sát điều kiện tối ưu cho phản ứng tạo phức màu27

2.3.3. Xây dựng phổ hấp thụ electron của phức màu ..29

2.3.4. Xây dựng đường chuẩn xác định Mn [17,21] .29

2.3.5. Đánh giá độ tin cậy của đường chuẩn xác định Mn .30

2.4. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 31

2.4.1. Chuẩn bị các mẫu gang thép chuẩn .31

2.4.2. Chuẩn bị các mẫu gang thép sản xuất trong nước .31

2.5. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ MẪU .32

2.5.1. Xử lí mẫu gang, thép để xác định P .32

2.5.2. Xử lí mẫu gang, thép để xác định Mn.34

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 39

3.1. XÂY DỰNG ĐƯỜNG CHUẨN XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG P 39

3.1.1. Kết quả khảo sát sự hình thành các phổ hấp thụ electron của hệ màu .39

3.1.2. Kết quả khảo sát các điều kiện tối ưu cho phản ứng tạo màu ..39

3.1.3. Kết quả chụp phổ hấp thụ electron của hợp chất màu xanh molipden .42

3.1.4. Xây dựng đường chuẩn xác định hàm lượng P ..43

3.2. XÂY DỰNG ĐƯỜNG CHUẨN XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG Mn ..46

3.2.1. Kết quả khảo sát sự hình thành các phổ hấp thụ electron của hệ 46

3.2.2. Kết quả khảo sát các điều kiện tối ưu cho phản ứng tạo phức màu ..46

3.2.3. Kết quả chụp phổ hấp thụ electron của phức màu đỏ cam 49

3.2.4. Xây dựng đường chuẩn xác định hàm lượng Mn ..51

3.3. KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG P, Mn TRONG CÁC MẪU GANG, THÉP CHUẨN ..55

3.3.1. Kết quả phân tích mẫu thép chuẩn Trung Quôc (TC số 7/2009) 55

3.3.2. Kết quả phân tích mẫu thép chuẩn Trung Quôc (TC số 15/2009) .55

3.3.3. Kết quả phân tích mẫu thép chuẩn Trung Quôc (TC số 20/2009) .56

3.3.4. Kết quả phân tích mẫu gang chuẩn Trung Quôc (TC số 1-92/2009) 56

Nhận xét 56

3.4. KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG P, Mn TRONG CÁC MẪU GANG,

THÉP THÁI NGUYÊN..57

3.4.1. Kết quả phân tích mẫu gang trục cán mẻ số 469 (06/4/2010) .57

3.4.2. Kết quả phân tích mẫu gang trục cán mẻ số 471 (07/4/2010) .57

3.4.3. Kết quả phân tích mẫu gang trục cán mẻ số 479 (13/4/2010) .58

3.4.4. Kết quả phân tích mẫu thép CT3 mẻ số 617 (21/5/2010) ..58

3.4.5. Kết quả phân tích mẫu thép CT3 mẻ số 622 (23/5/2010) ..59

3.4.6. Kết quả phân tích mẫu thép CT3 mẻ số 624 (24/5/2010) ..59

3.5. QUY TRÌNH PHÂN TÍCH XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG P TRONG CÁC MẪU

GANG, THÉP .60

3.5.1. Nguyên tắc..60

3.5.2. Cách tiến hành ..61

3.5.3. Công thức tính kết quả ..62

3.6. QUY TRÌNH PHÂN TÍCH XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG Mn TRONG CÁC

MẪU GANG, THÉP 62

3.6.1. Nguyên tắc..62

3.6.2. Cách tiến hành ..63

3.6.3. Công thức tính kết quả ..65

KẾT LUẬN .66

TÀI LIỆU THAM KHẢO ..67

PHỤ LỤC .70

Phụ lục 1. Xử lí đường chuẩn xác định P bằng thống kê toán học 70

Phụ lục 2. Xử lí đường chuẩn xác định P bằng chương trình Excel ..71

Phụ lục 3. Xử lí thống kê, đánh giá độ tin cậy của đường chuẩn xác định P .72

Phụ lục 4. Xử lí thống kê - đánh giá các kết quả thực nghiệm .75

Phụ lục 5. Hình ảnh phức màu của Mn2+ với formaldoxim ..83

MỞ ĐẦU

Loài người đã biết sử dụng kim loại từ hơn 7.000 năm trước , đo la cac kim loai co săn trong t ự nhiên như vàng , bạc, đông,… Sau đó con ngươi đa biêt gia công (luyên, đuc, rèn,..) kim loai . Đang chu y la ơ phương đông(Trung Quốc, Ấn Độ , Việt nam) đã có lịch sử sử dụng kim loại rất lâu đời . Ở Ấn Độ ngươi ta đã tim đư ợc các thanh kiếm có có niên đại trước công nguyên khoảng3.000 năm.

Ở nước ta cho thấy, chúng ta có nền văn minh từ rất sớm, vơi lich sư khoảng 4.000 năm, bằng cac cuôc khai quât trong nhưng năm qua đa chưng to cha ông ta cach đây hàng mấy nghìn năm , đa sông ơ thơi ky đô đông rât thinh vương tiêu biêu la nên văn hoa Băc Sơn , Đông Sơn

Thơi xưa loai ngươi chi biêt va hiêu kim loai qua kinh nghiêm sư dung cua mình và chưa biết được bản chất củanó. Lịch sử khoa học về kim loại mới chỉ băt đâu va phat triên thât sư tư thê ky XVIII, khi công nghiêp va giao thông đương s ắt ở các nước tư bản châu  u phat triên manh , đoi hoi phai co nhiêu gang, thép với chất lượng tôt.

Vì vậy, Thép và Gang chiếm vị trí cực kỳ quan trọng trong các ngành chế tạo cơ khí, quôc phong , giao thông , vân tai, xây dưng cung như trong moi nganh kinh tê quôc dân . So với thép, gang là loại vật liệu kim loại rẻ, dễ chế tạo hơn và có một số đặc tính khác, do đó trong thực tế gang được sử dụng rất rộng rãi và thậm trí có thể thay thế thép trong một số điều kiện cho phép -Tr227.

Gang va Thep la vât liêu không thê thiêu đươc cua công nghiệp, Thép lại đươc sản xuất tư Gang , bơi vây luyên gang la môt trong nhưng công viêc quan trong nhât cua nganh luyên kim . Muôn kiêm tra , đanh gia đươc chât lương cua Gang va Thep thi phai phân tich đươc thanh phân hóa hoc cua chúng. Vì thành phân hóa học ảnh hưởng rất lớn đến các tính chất của kim loại và hợp kim , do đó việc xác định thành phần hóa học và hàm lượng của chúng liên quan mật thiêt đên công viêc nghiên cưu và công nghệ chế tạo hơp kim . Trong san xuât , do bao qua n không tôt co thê gây nhầm lẫn cac sô hiêu thep , khi đo viêc xacđinh thanh phân hoa hoc để khẳng định mác thép la rât cần thiết và quang trọng.