銀電解液中鈀的測定

魏 巍

（云南錫業集團（控股）有限責任公司，云南 個舊 661000）

銀電解液中鈀的測定

魏 巍

（云南錫業集團（控股）有限責任公司，云南 個舊 661000）

通過對不同銀量產生的氯化銀沉淀對鈀的吸附試驗，以及鹽酸沉淀分離基體后溶液中的Ag、Cu、Fe、Pb、Bi、Sb、Te的干擾試驗，建立了鹽酸沉淀分離銀電解液中的基體銀，火焰原子吸收光譜法測定銀電解液中Pd的分析方法。在5%的混合酸介質中測定Pd時，靈敏度高，線性范圍0.3～3 ug/mL，相關系數0.9999.該方法應用于實際樣品的分析，相對標準偏差為0.94%，加標回收率介于97%～102%之間。

銀電解液；原子吸收光譜法；Pd

貴金屬元素在地殼中的分布極為稀少，尤其是鉑族元素，其含量僅在10-7%～10-6%之間，由于其稀少和重要的應用價值，所以對其回收利用就顯得格外重要[1]。在銀冶煉過程中，鈀作為一種同銀化學性質相近的元素，易與銀一起富集，國家標準對IC-Ag99.99牌號的銀錠中，要求雜質Pd的含量不大于0.001%，因此，在銀的濕法電解過程中，對電解液中鈀的控制分析，就顯得至關重要。通常Pd的測定有DbDo光度法[2]、Zephn萃取富集-石墨爐原子吸收光譜法、半微分陽極溶出伏安法、鉛試金富集ICP-AES等方法。不足的是這些方法分析流程長，耗時，繁瑣，而且萃取劑、試金劑等很多試劑的使用都對環保造成很大影響，危害人體健康。用原子吸收法或者ICP-AES法直接測定銀電解液中的Pd，由于銀電解液中銀離子濃度較大，儀器內部殘留的氯離子會與高濃度的銀離子結合生成氯化銀沉淀，可能造成原子吸收進樣毛細管和霧化器的堵塞或污染管路，不利于儀器的正常使用。在對比原子吸收法和ICP-AES法的測定效果后發現，兩種方法都能滿足鈀測定的需要，但相對于ICP-AES法，原子吸收法的選擇性更好，干擾小，儀器普遍，成本低廉。所以我們研究了鹽酸沉淀分離銀電解液中的基體銀，用原子吸收測定銀電解液中Pd含量的可能性。試驗證明，銀量在1 g以下產生的氯化銀沉淀對Pd的吸附可以忽略不計，在5%的混合酸介質中，鹽酸沉淀分離后剩余的銀以及電解液中的Cu、Fe、 Pb、Bi、Sb、Te不干擾Pd的測定，用原子吸收法測定時，線性范圍0.3～3 ug/mL，相對標準偏差較小，回收率高，方法簡便、快速、準確、環保，適用于銀電解液中Pd的測定，能較好地滿足生產及綠色環保的要求。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

1.1.1 儀器

原子吸收光譜儀（TAS-990，北京普析通用儀器有限責任公司，配鈀空心陰極燈，波長244.8 nm）；電子天平（萬分之一，梅特勒-托利多）。

1.1.2 試劑

鈀標準儲備液：準確稱取海綿鈀（99.99%，貴研鉑業股份有限公司）0.1000 g，用10 mL王水加熱溶解，低溫蒸至濕鹽狀，加2 mL鹽酸再低溫加熱至濕鹽狀，再加入5 mL鹽酸，用蒸餾水吹洗杯壁及表面皿，加熱煮沸，冷卻，洗入1000 mL容量瓶中，得到100 ug/mL的鈀標準儲備液。

銀粉（99.99%，貴研鉑業股份有限公司）；硝酸（GR重慶川東化工（集團）有限公司化學試劑廠）；鹽酸（GR重慶川東化工（集團）有限公司化學試劑廠）。

1.2 儀器工作條件

用濃度為1 ug/mLPd標準溶液分別對燃燒器的高度、狹縫寬度、燈電流的大小、燃氣比等儀器的工作條件進行實驗，通過實驗確定了儀器最佳的工作條件為波長244.8 nm，狹縫0.2 nm，燈電流2 mA，燃燒器高度10 mm，助燃比（空氣：乙炔）=5∶1。

1.3 試驗方法

于電子天平上稱取0.2000 g高純銀粉，加入10 mL HNO3（1+1）置于低溫電爐加熱至溶解完全，再加入與2 mL銀電解液中等量的雜質Pb、Cu 、Bi、Sb、Se、Te、Fe等元素，加入25 mL混合酸（1+1），于低溫電爐上加熱煮沸，并用玻璃棒搗碎氯化銀沉淀，保溫5 min后冷至室溫，用蒸餾水洗入250 mL容量瓶中定容，搖勻，進行測定。

2 結果與討論

2.1 測定方式的選擇

分別采用ICP-AES法和厚子吸收光譜法測定待測樣中的Pd結果見表1。

表1 兩種測量方式的優缺點比較

經比較發現，ICP-AES法具有更好的檢測限，測定范圍更寬，但運行成本和維護費用較高。對于火焰原子吸收光譜法來說，銀電解液中鈀的含量0.1～0.6 g/L之間，通過改變取樣體積和測定體積，完全可以進入其測定范圍，而且操作方便，運行、維護成本較低，所以選擇原子吸收光譜儀作為測量工具。

2.2 線性范圍

準確移取100 ug/mL鈀的標準液0 mL、0.3 mL、0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、4.0 mL、5.0 mL放人100 mL容量瓶中，加入5 mL HNO3（1+1），蒸餾水稀釋至刻度，搖勻。按儀器工作條件測定不同濃度鈀的吸光度（見表2），以吸光度值對Pd的濃度繪制工作曲線（見圖1）。可知，Pd含量在0.3～3 mL范圍內呈線性，相關系數0.9999。

表2 線性范圍的測定

圖1 Pd的工作曲線

2.3 酸度的選擇

為確定介質酸對鈀測定的影響，選擇吸光度較大的2 ug/mL的鈀標準溶液，改變酸介質為5%鹽酸、10%的鹽酸、15%的鹽酸、5%的混合酸、10%的混合酸、15%的混合酸、10%的硝酸，分別測定其吸光度，結果如表3。

表3 不同酸度介質對Pd測定的影響

由測量數據可以看出，酸的種類和濃度對結果沒有影響，在滿足測定條件的要求下，本方法采用濃度最低的5%的混合酸介質。

2.4 氯化銀沉淀對Pd的吸附試驗

電解液中含有大量的銀離子，濃度大約85 g/L～100 g/L，在鹽酸沉淀分離銀的過程中會產生大量的氯化銀沉淀[3]，而沉淀可能吸附Pd從而導致Pd的測定結果偏低。為確定產生的氯化銀沉淀對Pd的回收率的影響，我們選擇不同質量的純銀粉用硝酸分解后加入200 ug的Pd，驗證Pd的回收率。

表4 加入不同銀量產生的氯化銀沉淀對鈀的吸附試驗

由測量數據可以看出，試樣中銀離子的量不超過1 g時，Pd的回收率穩定在99.4～100.65%，回收率較高，產生的氯化銀不對Pd的測定產生影響。根據實際生產樣品的含量情況，測定時取樣2 mL，鹽酸沉淀后配入250 mL容量瓶中，因電解液中含銀僅為85～100 g/L，2 mL電解液中銀量在0.17～0.2 g之間，產生的氯化銀對Pd的回收率99.4%～100.65%，回收率較高，可以滿足Pd的測定。

2.5 共存離子干擾的影響

銀電解液中除含85 g/L～100 g/L的銀外，還含有Cu、Fe、Pb、Sb、Bi、Te、Se等元素，按照銀電解液中銀及其他雜質元素含量的情況，稱取純銀粉，溶解后加入雜質元素，按照試驗方法進行測定，結果表明銀電解液中的Pb、Cu、Bi、Sb、Fe、Te、Se等元素均不干擾測定。

2.6 加標回收率試驗

選定樣品26DJ15-57（停）按照試驗方法進行加標回收試驗，結果見表5。結果表明：Pd的加標回收率在97%～102%。

表5 Pd回收率試驗結果

2.7 分析結果的重現性

按照試驗方法對編號為26DJ15-57（停）的樣品獨立測定10次，測定值分別為177 mg/L、173 mg/L、175 mg/L、175 mg/L、178 mg/L、173 mg/L、176 mg/L、176 mg/L、174 mg/L、176 mg/L，計算所得標準偏差（SD）為1.364%相對標準偏差（RSD）為0.94%，說明測定結果有較高的精密度。

2.8 樣品分析及結果對照

銀電解液經試金法分離雜質后于ICP-AES測定Pd[4]，與本法比較，驗證分析結果的準確性，結果見表6。

表6 不同方法的分析結果對照

從表7可以看出，本方法與試金分離后ICPAES法對照，結果吻合，可以應用于化驗室的日常分析檢測。

3 結語

用鹽酸沉淀分離銀電解液中的基體銀，火焰原子吸收光譜法測定鈀的分析方法，簡單實用，分析流程短，試劑用量少，分析成本低，測試結果準確，能滿足銀電解液中Pd的分析需求。

[1] 董守安.現代貴金屬分析[M].北京.化學工業出版社，2006：10-41.

[2] 孫淑媛，孫齡高，殷齊西，等.礦石及有色金屬分析手冊[S].北京：北京礦冶研究總院分析室，1990：12.

[3] 韓麗娟，胡軍凱，吳一微. 降低AgCl沉淀對鉑和鈀吸附的研究[J]. 湖北師范學院學報（自然科學版），2012（4）：71-74.

[4] 魏巍，柴徐彬.鉛試金-電感耦合等離子體發射光譜法測定銅浸出渣中的鉑和鈀[J]. 冶金分析，2015（6）：8-12.

Determination of palladium in Silver Electrolyte

WEI Wei
(Quality and information Department, Yunnan Tin Group Company, Gejiu Yunnan 661000, China)

Through different amount of silver chloride precipitation of palladium adsorption test, and hydrochloric acid precipitation separation matrix solution of silver, copper, iron, lead, bismuth, antimony and tellurium interference test, hydrochloric acid precipitation separation matrix of silver in silver electrolyte and fl ame atomic absorption spectrometry determination method for the determination of palladium in the silver electrolyte is established. When determining in 5% of the mixed acid medium for the determination of palladium, sensitivity is high, linear range is of 0.3 ～ 3ug/mL, the correlation coef fi cient is of 0.9999. When the method is applied to the analysis of real samples, the relative standard deviation is 0.94% and recoveries ranged is between 97% ～ 102%.

silver electrolyte; atomic absorption spectrometry; palladium

TF836

A

1674-9200（2016）06-0031-04

（責任編輯 張 鐵）

2016-06-22

魏巍，男，陜西商洛人，云南錫業集團（控股）有限責任公司鉛業分公司分析工程師，主要從事化驗技術管理研究。