對化學光譜法測定超痕量金的改進

李淑文

摘 要：文章對化學光譜法測定巖石樣品中痕量金的方法在保持原法基本輪廓的基礎上對分析流程的具體步驟進行了一些新的探索和改進，從而減輕了勞動強度，降低了分析成本，也在一定程度上縮短了分析周期。文章對擴大分析上限提出了初步設想，供大家參考。

關鍵詞：《蔣法》[1]；超量痕金；容量法[2]；活性炭石墨粉紙漿[3]；內標[4]

化學光譜法測定超痕量金是河南地礦測試中心蔣建華，馬重光，陳方倫三同志首創的，簡稱《蔣法》。該方法靈敏度高、準確性好、光譜背景淺，已經得到廣泛的推廣應用。我隊自金礦普查以來，既感到此方法優點甚多，又感覺其流程復雜，分析操作勞動強度大，成本高，如果把輔助工作量統統計算在內，分析效率30個樣品/人.天根本無法完成，亟須對分析流程進行改進。

1 實驗部分

1.1 自來水的應用

開始應用《蔣法》生產后，我們一直全部用蒸餾水，不僅要消耗大量的電能，而且有時因蒸餾水供不上而影響生產。能否用自來水代替蒸餾水生產，會不會由此加深光譜背景及產生“空白”金？對此，我們進行了對比實驗。分析流程按《蔣法》進行。

A組（試驗組）紙漿配制，樣品潤濕，洗滌用的稀王水的配制均用自來水配制。NH4F4溶液仍用蒸餾水配制。

B組（比照組Ⅰ）全部使用蒸餾水。

C組（比照組Ⅱ）全部使用自來水。

將三組同攝于一塊干板上。

結果：（1）三組均未見可察覺的“空白”金。（2）A組、B組背景一致，與標準系列比較背景較深。（3）C組背景明顯加深，金線附近雜質元素譜線明顯增多。

結論：除NH4F4溶液，鹽酸溶液和最后洗滌劑必須使用蒸餾水外，其余步驟完全可以用自來水代替蒸餾水?？梢员ＷC分析質量，并節約蒸餾水約60%。

1.2 常壓封閉溶礦[5]

《蔣法》用低溫王水溶解試樣，僅低溫微沸約1.5小時，加上濃縮 體積至約一半總計需2小時以上。此溶礦有較大的弊端。（1）耗酸量過大，不利于節約。（2）空氣污染十分嚴重，不利于生產人員身體健康。（3）溶礦一致性不好，難以控制。我們借鑒《痕量金野外快速測試方法》，用聚碳酸酯溶礦瓶封閉式溶礦[6]，基本克服弊端。耗酸量減少50%，用1：1王水25-30ml可滿足用量。且溫度均勻，一致性好，改善了勞動環境。兩種方法通過對比實驗，對結果均無影響，標樣分析也都很好（見表1）。

1.3 有關內標元素的使用及其他

我們通過幾年的生產實踐及化學方法對照，認為內標Pd配合效果不穩定。通過樣標的多次測定發現，偏高偏低的現象沒有規律性，數據整理上有的能用，有的不能用。通過實驗后，我們認為，只要嚴格控制分析條件，化學處理得當，現行的我隊絕對黑度測量法能達到本法的精度，且數據較為穩定，重現性好。對于異常樣品，內標線的強度進行參考，或通過化學容量法進行對照為增加吸附過程中的凈化效果，我們把原法的一層濾紙及紙漿改為現在的雙層濾紙夾一層紙漿的方法。這樣做后，抽濾過程當中穿濾的現象大為減少，吸附柱易洗滌，灰化時間段短，雜質少，灰份量一致性好等優點?？刂屏藰悠钒迕媾c標準板面的一致性背景。從而提高了樣品的合格率。此法的改進，特別是對絕對法測量有著較關鍵的作用。應予注意。

對于高含量樣品，由于基體成分的差異不同，加之自吸現象較為嚴重，在有自吸的情況下進絕對測量結果會較大變化，必須及時的選用低自吸的次靈敏線測量。在生產中我們體會到，能滿足10-1000PPb含量范圍內的測量。對高含量，樣品效果也很好。由對比情況可知，在容量法的驗證下，可信度也相當高。

將石墨粉紙漿與活性炭石墨粉紙漿混合加入是可取的一步，這樣簡化了分析手續，加快了生產進度，又沒有改變方法的實質。因為石墨粉起著灰分分散劑的作用，混合使用后石墨粉在灰分中分布更加均勻，在光譜激發測定中，穩定性相對增強?？尚哦纫苍黾?。

2 分析手續

稱取10-20克已經灼燒的樣品于200ml聚碳酸酯溶礦瓶中。加入30ml1：1王水（現用現配）于水浴鍋中加熱至沸，溶礦1-1.5小時，以水稀釋至80ml，搖勻，通過布氏漏斗。活性炭紙漿柱抽氣過濾，金富集在活性炭中，取下布氏漏斗。把活性炭紙漿瓶放入10ml瓷坩堝，在沸爐中650-700℃灰化，灰份約0.5mg，加入緩沖劑10mg攪勻，全部裝入一根電極，備攝譜用。光譜測定步驟同《蔣法》。

3 問題討論

（1）現有的攝譜條件中間光柵2mm。狹縫12μm，曝光9秒，交流電弧15安，靈敏度較《蔣法》有明顯降低，尚需提高靈敏度。（2）外購的金標準，其光譜背景與分析樣品的光譜背景有明顯差異，需要自制標準加以克服。（3）有資料介紹，活性炭吸附金最佳酸度為6%，因此應對相同條件下的空白實際測定其酸度，以確定其稀釋體積。（4）我隊化探樣品金含量參差不齊，1000PPb以上乃至幾十克/噸的樣品比例甚大。應擴大分析范圍，提高結果的報出率。（5）含量在數十個PPb到數百個PPb的樣品合格率有所下降，有些樣品多次分析結果仍然很離散，重現性很差，造成這種情況的原因可能是樣品中含有少量的細粒自然金所致而成，仍需繼續探討。

由于水平較低，且缺乏光譜定量分析的經驗，文中錯誤不妥之處，敬請批評指正。所擬擴大分析范圍的設想，希望同行們共同分析，探討其適用性。

參考文獻

[1]核工業部地質局黃金辦公室第三研究所情報室.金礦選編[M].1987.

[2]中華人民共和國地質礦產部.金礦選編（第五分冊）[M].

[3]巖石礦物分析（第一分冊）（第三版）[M].地質出版社，1991：885.

[4]巖石礦物分析（第二分冊）（第三版）[M].地質出版社，1991：145.

[5]中華人民共和國地質礦產部.痕量金野外快速測試方法[M].1986，8.

[6]李華昌.常見礦石分析手冊[M].化學工業出版社.