低含量銻的分析測試應用—原子吸收光譜法

楊榮平 王賢果 畢桂賢 匡志恩 段瑞華（云南永昌鉛鋅股份有限公司，云南寶山678307）

低含量銻的分析測試應用—原子吸收光譜法

楊榮平 王賢果 畢桂賢 匡志恩 段瑞華（云南永昌鉛鋅股份有限公司，云南寶山678307）

銻是十大有色金屬之一。測定各種樣品中的低量銻，有利于銻的冶煉、回收與利用；本文采用空氣—乙炔火焰原子吸收光譜法，在8%的鹽酸介質中測定地質樣品、鉛鋅原礦、濕法冶煉廢渣中低含量的銻含量。此方法與原有比色法對比具有簡單、快捷、準確、低毒、節約等優點。加標回收率可達98.0%-102.87%，相對標準偏差RSD≤6.41%；且測定結果對比穩定。

含銻原礦；冶煉原料；冶煉廢渣；原子吸收分光光度計

引言

銻是十大有色金屬之一，是價值較高的元素，在經濟建設中具有重要的作用；鉛、鋅、銅原礦中時常伴生銻金屬，銻品位一般在0.023%—1.5%之間，準確及時的測定銻的含量，對于礦山采礦、選礦和濕法冶煉都具有重要的指導意義［3］。

測定銻礦中銻含量的方法主要有鹽酸—硫酸底液極譜法、孔雀綠分光光度法、溴酸鉀容量法、結晶紫比色法、硫酸鈰容量法。這些方法中有的要使用對人體有害的有機試劑；有的存在購置昂貴的設備；有的存在樣品中共存離子的干擾［1］。本文介紹采用鹽酸—硝酸溶解試樣，利用WFX-1E3型原子吸收分光光度計測試提品位為微量—1.0%的樣品，此方法具有操作簡單、避免接觸有毒有害試劑、重現性好和準確度高的特點，能滿足銻品位為0.001%—1.0%的原礦分析。

一、實驗部分

1.原子吸收測試條件

所用試劑為分析純，實驗用水為國家三級水。

鹽酸，硝酸；

WFX—1E3型原子吸收分光光度計，銻空心陰極燈；

2.實驗原理

利用鹽酸—硝酸對樣品進行分解，將完全溶解的樣品加入8%的鹽酸進行溶解，轉移至50mL的容量瓶中，在WFX-1E3型原子吸收波長為217.6nm處進行測定。

3.原子吸收測試條件

表1 火焰原子吸收光譜儀操作條件

4.樣品分析

（1）樣品制備

將原礦試樣破碎至最大直徑為2.0mm［3］以下，用縮分法將樣品縮分后，取適量樣品放置于干凈試樣盤中，于101℃-105℃干燥箱中烘烤2小時，恒重后，放入干燥器中冷卻至室溫，用磨礦機將樣品磨細，樣品應通過0.100mm［3］的孔篩，混勻，裝袋，放入干燥器中待測。

（2）樣品處理

稱取適量（0.1000—0.5000g）試樣于250mL燒杯中，用水潤濕。加10mL鹽酸，低溫溶解片刻，加5mL硝酸，低溫溶至近干，取下，用少量水沖洗杯壁和表皿，加熱至鹽類溶完，取下，加入5mL鹽酸，冷卻，沖入50mL比色管用蒸餾水稀釋至50mL刻度，干過濾于玻璃容器中，于原子吸收波長217.6nm處測其吸光度。

（3）標準曲線的繪制

準確稱取優級純銻金屬（GR99.999）0.1000g于250mL燒杯中進行溶解，溶解完成后轉移至1000mL容量瓶中，制備得100ug/mL標準操作液。準確移取100ug/mL標準操作液0.5、1.0、1.5、2.5于50mL容量瓶中，加入4mL鹽酸，用水稀釋至刻度，配置得1.0、2.0、3.0、5.0ug/mL的標準使用液，用火焰原子吸收光譜法測定銻的吸光度，繪制標準曲線。

（4）礦石中銻含量的測定

按儀器工作條件，用原子吸收光譜法測定其吸光度A，同時測定銻標準使用溶液吸光度Ao。

5.結果計算

AU（g/t）=A×K×V/G吸光度系數：K=C/A0

式中：A—試樣溶液吸光度K—吸光度系數

V—試樣溶液體積（mL）G—稱取試樣量（g）

C—金標準使用溶液濃度AO——金標準使用溶液吸光度

二、結果與分析

1.鹽酸用量的影響

制備一個樣品，保證此樣品的代表性，按照試驗方法，在待測試樣及標準溶液中同時加入1.0，2.0，3.5，4.0，4.5，5.0，5.5mL的鹽酸，使得待測溶液酸度分別為2%，4%，7%，8%，9%，8%，11%。其測得結果見表2。

表2 不同鹽酸濃度下的測得值

由表2可以看出，同一試驗樣品（標準值為0.71%），不同的鹽酸濃度下，測試結果有變化，據該樣品測定結果及三酸對設備的

表3 降回壓降摻稀量效果對比表

1.塔河油田稠油井通過摻稀生產，通過提高井口水套爐爐溫，提高了注入稀油的溫度，進而提高了與稠油混合的溫度，混合液溫度越高則粘度越低，從而降低了回壓。

2.通過提高井口水套爐爐溫，提高了地面系統中混合液的溫度，明顯降低了混合液粘度，降低了混合液在地面管線中的流動阻力，從而降低了回壓，進而降低了稀油用量和提高了地層產液量。

3.地面集輸系統對回壓影響主要體現在管線長度和管徑大小。管線越長，溫降越大，粘度越高，回壓越高；摩阻與管徑大小成反比，管徑越大，在相同流量情況下，磨阻越小，回壓越低。

4.油井地層產液對回壓影響主要體現在產液量越低，產液在井筒和地面系統的流速越慢、溫降損失較大，流體粘度增加，導致了摩阻增加、回壓高。

5.降回壓工作是一項持之以恒、不斷進行的工作，隨著油井生產的變化以及滾動開發的進行，不斷會有高回壓油井產生；針對高回壓油井按照“一井一策”的原則分類治理，在保證水套爐提溫安全范圍內針對爐溫低的井進一步進行提溫，將會更加有利于節約稀油用量和提高油井產量。

［1］林日億，李兆敏等.塔河油田超深井井筒摻稀降粘技術研究［J］.石油學報，2006，27（3）：115-119.

［2］趙海洋，王世杰，李柏林.塔河油田井筒降黏技術分析與評價［J］.石油鉆技，2007，35（3）：82-84.

2.試液中共存離子的影響

試驗結果表明，測定Sb（III）25-50mg/100mL時，以下共存離子（以mg計）：Fe3+、Mn2+（300mg），Cu2+、Pb2+、Zn2+（200mg），As5+、Bi3+、Ni2+、Co2+、Cd2+（150mg），W5+、Mo5+（100mg），Al3+、Ca2+、Si4+（50mg），Hg2+、Au3+、Ge4+、Te6+（2.5mg），V4+（0.5mg）不干擾滴定結果［1］。

3.精密度及回收實驗

表3 試樣分析結果

按照試驗方法分別測定5個銻含量等級的銻礦各測6次，相對標準偏差為1.86%-6.41%，方法的精密度較好。對5個銻含量等級的銻礦分別進行銻回收試驗［3］，標準加入回收率為98.0%-102.87%，方法的準確度較高。測定結果見表3。

由表3可知：1）相對標準偏差為1.86%-6.41%，方法的精密度較好。2）對5個銻含量等級的銻礦分別進行銻回收試驗，標準加入回收率為98.0%-102.87%，方法的準確度較高。

三、結語

經反復摸索試驗，結合現有分析方法對比，從分析樣品的時間、投入的成本及使用試劑對人體危害方面綜合考慮，本文提出銻品位在0.001%—1.0%之間的試樣采用鹽酸—硝酸溶解處理，經WFX—1E3型原子吸收分光光度計分析測試，從而計算銻的含量。該方法簡單、快速、成本低、不危害分析人員健康，用于低含量銻礦的測定，獲得滿意的效果。

參考文獻：

［1］馮麗瓊，金曉峰.硫酸鈰容量法測定礦渣中銻含量［J］.云南冶金，2011（3）：66－67.

［2］陳忠書.硫酸鈰滴定法快速測定銻礦石中銻［J］.貴州化工，2008（3）：33－34.

［3］DZ/Y0130.3－2006巖石礦物樣品化學成分分析［S］.中華人民共和國國土資源部，2006.

唐健（1986-），男，漢族，四川攀枝花人，助理工程師，學士學位，2010年畢業于西南石油大學，現從事油氣田開發及采油工藝相關生產研究工作。腐蝕情況綜合考慮，本方法選定8%的鹽酸為測定溶液介質。