火焰原子吸收光譜法測(cè)定焙燒氰化尾渣中的銀

盧小龍

(廈門紫金礦冶技術(shù)有限公司，福建 廈門 361101)

火焰原子吸收光譜法測(cè)定焙燒氰化尾渣中的銀

盧小龍

(廈門紫金礦冶技術(shù)有限公司，福建 廈門 361101)

建立了火焰原子吸收光譜法測(cè)定焙燒氰化尾渣中銀的分析方法。試樣經(jīng)鹽酸、硝酸、氫氟酸、高氯酸溶解，在鹽酸介質(zhì)中實(shí)現(xiàn)銀含量的準(zhǔn)確測(cè)定。利用氫氟酸破壞硅酸鹽結(jié)構(gòu)可溶解樣品中硅酸鹽類的特點(diǎn)，通過多種酸配合溶解，解決了氰化尾渣焙燒后出現(xiàn)硅酸鹽包裹銀元素，進(jìn)而導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果嚴(yán)重偏低的問題。研究表明，樣品經(jīng)擬定的方法處理，方法檢出限為0.003 0 mg/L；加標(biāo)回收率98.90%～101.1%。此方法能滿足焙燒氰化尾渣中銀含量測(cè)定。

氰化尾渣；火焰原子吸收光譜法；酸溶解；銀

0 前言

目前國內(nèi)外黃金冶煉廠常采用焙燒氰化法提取金精礦的中金，銀，這種工藝在我國工業(yè)化生產(chǎn)中也已經(jīng)應(yīng)用了多年，實(shí)用性大并為黃金行業(yè)做出了很大貢獻(xiàn)[1]。但這種工藝所產(chǎn)生的焙燒氰化尾渣普遍存在銀含量相對(duì)較高的情況，準(zhǔn)確檢測(cè)分析其中銀含量對(duì)于回收這類尾渣也就具有一定的商業(yè)價(jià)值[2]。眾所周知，焙燒過程在高溫條件下進(jìn)行，常導(dǎo)致浸出樣渣物理性狀改變，出現(xiàn)硅酸鹽類包裹金屬元素，在檢測(cè)過程中常規(guī)王水溶樣不能完成溶解的情況[3]，本文參考地質(zhì)礦樣溶樣方法，最終得出這類焙燒氰化尾渣經(jīng)鹽酸、硝酸、氫氟酸、高氯酸溶解，采用鹽酸介質(zhì)，在火焰原子吸收光譜法裝置中測(cè)定銀含量[4-5]，操作方法簡便，結(jié)果重現(xiàn)性好，穩(wěn)定可靠，基本滿足了這類尾渣中銀含量檢測(cè)的要求。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器及主要試劑

HITACHI Z-2000型原子吸收光譜儀、銀空心陰極燈(日本日立公司)。

銀標(biāo)準(zhǔn)溶液(GBW(E)080116，中國計(jì)量科學(xué)研究院，100.0 mg/L)。

多金屬礦石成分分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(GBW07163)。

HCl、HNO3、HF、HClO4均為分析純。

實(shí)驗(yàn)用水為二次去離子水。

1.2 溶樣方法

選取兩種常規(guī)酸溶解樣品的方法。

1.2.1 鹽酸+硝酸(3∶1)溶樣法

稱取0.3 g(精確至0.000 1 g)樣品于100 mL燒杯中，用洗瓶加少量水潤濕樣品，然后加入15 mL鹽酸，置電熱板上加熱片刻，取下置實(shí)驗(yàn)臺(tái)面稍冷，再加入5 mL硝酸后置電熱板上加熱，待至近干，最后加入10 mL鹽酸溶解鹽類后定容于50 mL容量瓶中待測(cè)[6]。

1.2.2 鹽酸+硝酸+氫氟酸+高氯酸溶樣法

稱取0.3 g(精確至0.000 1 g)樣品于150 mL聚四氟乙烯燒杯中，用洗瓶加少量水潤濕后加入15 mL鹽酸，置低溫電熱板上加熱微沸10 min，取下稍冷片刻，加入約5 mL硝酸繼續(xù)于低溫電熱板上加熱片刻，取下稍冷，加入8 mL氫氟酸和2 mL高氯酸后，于電熱板上加熱至白煙冒盡為止，取下冷卻片刻，補(bǔ)加入10 mL鹽酸，沖洗杯壁后于電熱板上加熱煮沸，待杯中鹽類溶解，溶液清澈后取下，冷卻后定容于50 mL容量瓶中待測(cè)。此法可參考巖石礦物分析方法中銀礦石檢測(cè)方法[7]。

1.3 儀器工作條件

儀器工作條件參數(shù)見表1。

表1 儀器工作條件Table 1 Instrument operation conditions

1.4 工作曲線

分別向6個(gè)100 mL容量瓶中移取0.00、0.50、1.00、1.50、2.00、3.00 mL銀標(biāo)準(zhǔn)溶液，加入20 mL鹽酸作為介質(zhì)，用水定容，搖勻。以此系列標(biāo)準(zhǔn)溶液繪制工作曲線，即標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)應(yīng)濃度分別為0.00、0.50、1.00、1.50、2.00、3.00 mg/L。

2 結(jié)果與討論

2.1 溶樣方法的影響

在同一曲線下，測(cè)定同一個(gè)樣品分別經(jīng)王水溶樣及四種酸溶解后，保持定容時(shí)一致的酸濃度[8]，測(cè)定結(jié)果參照表2。

表2 溶樣方法對(duì)測(cè)定銀的影響Table 2 Effects of sample dissolving methods on determination of silver /(ug·g-1)

從表2中看出，在實(shí)際測(cè)定樣品過程中，前處理方式不同，對(duì)于此類焙燒尾渣中銀的檢測(cè)結(jié)果有很大的影響。王水溶樣對(duì)于這類型焙燒氰化尾渣顯然無法滿足完全溶解的要求，測(cè)定的結(jié)果普遍偏低。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)論述，氫氟酸廣泛應(yīng)用在硅酸鹽類礦物樣品溶樣中[9]，其主要作用表現(xiàn)在氫氟酸能對(duì)礦物表面產(chǎn)生清洗作用，且能溶解并腐蝕礦物表面的硅酸，從而減少了控制礦物表面電性和親水性的氫氧根離子，使得半徑大的多價(jià)金屬陽離子在礦物表面富集，提高表面正電性[10]。高氯酸的加入提高了溶液的沸點(diǎn)，為溶液中氫氟酸的揮發(fā)提供了條件，由于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單穩(wěn)定，所以王水基本能完全溶解此物質(zhì)，結(jié)果與四酸溶樣法也保持一致。這也驗(yàn)證了四酸溶樣法對(duì)于不同類型樣品的適應(yīng)性符合檢測(cè)要求，而對(duì)于焙燒氰化尾渣的檢測(cè)則更具有準(zhǔn)確性。

2.2 檢出限和曲線線性

在選定的實(shí)驗(yàn)條件下，根據(jù)11次空白溶液測(cè)定結(jié)果，取3倍空白溶液測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算得出銀元素的檢出限為0.003 0 mg/L，見表3。

表3 檢出限實(shí)驗(yàn)Table 3 Detection limits of the method

按配制的工作曲線，測(cè)定銀工作曲線在0.00～3.00 mg/L范圍內(nèi)線性良好，線性相關(guān)系數(shù)接近于1.0，如圖1。

圖1 標(biāo)準(zhǔn)曲線Figure 1 Standard curve.

2.3 方法精密度

按加入四種酸的溶樣方法，稱取焙燒氰化尾渣YP-1和YP-2各6份，測(cè)定銀含量，計(jì)算方法的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為0.18%～0.37%(見表4)。

表4 精密度實(shí)驗(yàn)Table 4 Precision tests of the method(n=6)

2.4 加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)

選取焙燒氰化尾渣樣品進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明加標(biāo)回收率效果較好，見表5。

表5 加標(biāo)回收率

Table 5 Recovery tests of the method/(μg·g-1)

樣品Samples樣品均值A(chǔ)veragevalue加入量Additionamount回收量Recovery回收率/%RecoveryrateYP?12022100010111011YP?2182210009899890YP?43894200020061003YP?53068200020181009

3 結(jié)語

焙燒氰化尾渣經(jīng)鹽酸、硝酸、氫氟酸、高氯酸處理后，可達(dá)到樣渣基本完全溶解，避免了樣品中硅酸鹽類包裹銀元素導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果偏低的現(xiàn)象，方法操作簡單，測(cè)定結(jié)果精密度及加標(biāo)回收率均滿足要求，檢測(cè)結(jié)果可靠，四酸溶樣法適用了焙燒氰化尾渣中銀含量的測(cè)定。

[1] 薛光,于永江.從含砷金精礦二段焙燒酸浸渣中氰化浸出金銀的試驗(yàn)研究[J].黃金(Gold),2008,29(1):40

[2] 伍超群,陳小蘭. 利用電子探針查明鉛精礦中銀的存在形式[J].巖礦測(cè)試(RockandMineralAnalysis),2006,25(1):85-86

[3] 馬紅周,蘭新哲,王耀寧等.焙燒氰化尾渣的利用研究[J].稀有金屬(RareMetals),2010,34(2):281-284.

[4] 王皓瑩.火試金-原子吸收光譜法測(cè)定錫陽極泥中金、銀含量[J].中國無機(jī)分析化學(xué)(ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry),2015,5(2):59-61.

[5] 丁愛梅,張東光.火焰原子吸收光譜法連續(xù)測(cè)定高純鉍錠中痕量銅、銀、鋅[J].中國無機(jī)分析化學(xué)(ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry),2015,5(1):56-58.

[6] 張亞峰.應(yīng)用不同介質(zhì)溶樣-火焰原子吸收法測(cè)定多金屬礦中的銀[J].四川地質(zhì)學(xué)報(bào)(ActaGeologicaSichuan),2012,32(增刊):97-99.

[7] 尹明,李家熙.巖石礦物分析:第四版[M].北京:地質(zhì)出版社,2011.

[8] 謝慧媛.混合鉛鋅精礦中微量銀的測(cè)定[J].廣州化工(GuangzhouChemicalIndustry),2014,42(增刊2):100-101.

[9] 魯?shù)婪颉げ┛?著.分析化學(xué)中試樣分解方法手冊(cè)[M]. 吳湘澍,王信予,譯.北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,1987.

[10] 邱萬忠.氫氟酸在硅酸鹽礦物浮選中的作用機(jī)制[J].黃金學(xué)報(bào)(GoldJournal),1999(4):271-274.

Determination of Silver in Roasting Cyanidation Slag by FlameAtomic Absorption Spectrometry

LU Xiaolong

(XiamenZijinMiningandMetallurgyTechnologyCo.Ltd.，Xiamen,Fujian361101 ,China)

An analytical method was proposed to determine silver inroasting cyanidation slag by flame atomic absorption spectrometry. The samples were first treated by hydrochloric acid, nitric acid, hydrofluoric acid, perchloric acid, and then in hydrochloric acid medium, the silver content were accurately determined. Hydrofluoric acid was used to destroy silicate structures, which allows the dissolution of silicate in the sample and a variety of acids were also used to assist dissolving other components of sample. Using above sample pretreatment method, the problem of the determination values seriously lower than actual values, which caused by the coexistent of silver element in the roasting cyanide tailings, was solved. The study showed that using the proposed method, the detection limit was 0.003 0 mg/L and the recoveries were in the range of 98.90%-101.1%.This method can satisfy the requirement for determination of silver in roasting cyanidation slag.

cyanide tailings ;FAAS; acid dissolution; silver

2016-02-17

2016-04-18

盧小龍，男，助理工程師，主要從事礦物加工檢測(cè)，環(huán)保水質(zhì)檢測(cè)研究。E-mail：516588099@qq.com

10.3969/j.issn.2095-1035.2016.03.019

O657.31；TH744.11

A

2095-1035(2016)03-0078-03