葛玲(西部黃金哈圖金礦 克拉瑪依 834025)
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硫脲介質-火焰原子吸收光譜法測定高碳高硫精金礦中的銀含量
葛玲
(西部黃金哈圖金礦克拉瑪依834025)
摘要高硫、高碳精金礦中銀的分析結果重現性差、準確度低,為提高分析結果的準確度,對除碳硫的方法、焙燒溫度和介質進行了實驗,選擇了合適的條件,使銀測定的相對標準偏差在1.08%~4.10%之間,加標回收率在96.78%~102.30%,滿足了分析要求。
關鍵詞高碳高硫精金礦硫脲原子吸收
DOI∶10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.02.025
人們常把礦山化驗分析譽為礦山工業生產和科學研究的“眼睛”。因為在礦山生產中,無論是資源的勘探、礦石的開采,還是選礦流程的控制、出廠產品的檢驗、新技術和新工藝的探索和推廣、三廢(廢水、廢氣、廢渣)的處理和利用,以及礦山環境監測與保護,都必須以分析結果為重要依據。分析結果的準確性直接關系到礦山生產流程的控制和經濟利益,如何提高化驗分析的準確度就成為礦山化驗分析研究的“永恒話題”。哈圖金礦外購的高硫、高碳精金礦中銀的分析,用四酸溶解,在10%的鹽酸介質中用火焰原子吸收法測定,樣品結果重現性差、準確度低,溶解后的樣品中雜質含量較多,很容易造成霧化器的堵塞,為提高分析結果的準確度,從除碳硫,介質的選擇入手選擇更合適測定高硫、高碳精金礦中銀的條件。
⑴WFX-120B型原子吸收分光光度計。
⑵銀空心陰極燈。
⑶銀標準儲備液:稱取1.0000 g純銀,置于100 mL燒杯中,加入20 mL硝酸,加熱至完全溶解,加熱驅除氮的氧化物,取下冷卻,用不含氯離子的水移入1 000 mL棕色容量瓶里,加入30 mL硝酸,稀釋至刻度,混勻。此溶液1 mL含1.000 mg銀。
⑷鹽酸、硝酸、氫氟酸、高氯酸均為分析純。
⑸硫脲溶液2 g/L(現用現配)。
3.1原理
試樣經焙燒后,經酸分解,在2 g/L的硫脲介質中,于原子吸收波長328.07 nm處,以空氣-乙炔火焰測量銀的吸光度,按標準曲線法計算銀的含量??鄢尘?,礦石中其他共存元素不干擾測定。
3.2工作曲線的繪制
分別移取100 μg/mL銀標準溶液0、0.5、1.0、3.0、5.0 mL,置于一組100 mL棕色容量瓶中,用2 g/L的硫脲溶液定容至刻度,混勻。以試劑空白調零,測量其吸光度。
3.3分析步驟
稱取試樣0.4000 g于聚四氟乙烯坩堝中,用少量水潤濕,加入5 mL王水,氫氟酸5 mL,高氯酸2~3 mL,加蓋于電熱板上溶解至濕鹽狀,取下冷卻,后加入2.5 mL鹽酸(1+1),于電熱板上加熱至鹽類溶解,用10%的鹽酸定容至50 mL容量瓶中,于原子吸收波長328.07 nm處,以空氣-乙炔火焰測量銀的吸光度。
4.1濕法和焙燒法除碳硫實驗
取兩組高碳、高硫精金礦,一組焙燒后用四酸溶解,一組加入氯酸鉀后再加入四酸進行溶解。在10%的鹽酸介質中用火焰原子吸收法測定銀含量。

表1 濕法和焙燒法除碳硫實驗
從表1中的數據可以看出,由焙燒法去除碳硫,所測定的結果精密度和準確度都優于濕法(加入氯酸鉀),且濕法除碳硫不完全,定容完成后,還有黑色雜質,用原子吸收光譜法測定時儀器霧化器容易堵塞。高碳、高硫精金礦測定銀應選擇焙燒法除碳硫。
4.2焙燒溫度的選擇
取一組樣品分別在500℃、600℃、700℃、800℃焙燒1 h后,測定其碳硫含量,繪制出碳硫含量隨溫度變化曲線見圖1。

圖1 碳硫含量隨溫度的變化曲線
從圖1中可以看出,600℃以后碳硫含量均很低,且隨溫度變化比較小。焙燒溫度在700℃高溫下灼燒1 h,銀的損失非常嚴重。600℃為除碳硫的最佳焙燒溫度。
4.3介質的選擇實驗
取三組樣品溶解完全后,分別用2 g/L硫脲,10%的鹽酸溶液和10%的氨水定容。
從表2中的數據可以看出,2 g/L的硫脲介質中測定銀結果的精密度優于10%的鹽酸和10%的氨水介質中所測定的結果。10%的鹽酸介質酸度比較高,容易腐蝕原子吸收光譜儀的霧化器。高碳、高硫精金礦中砷含量也比較高,加入氨水后有沉淀生成,要進行干過濾后才能測定,否則會造成原子吸收光譜儀霧化器的堵塞。選擇2 g/L的硫脲介質較適合。
4.4精密度與準確度實驗
用本法對1#、2#、3#、4#樣品進行6次平行實驗,相對標準偏差在1.08%~4.10%之間。標樣與給定值一致,2#,3#,4#樣品與測定的平均值結果一致。

表2 介質的選擇實驗

表3 精密度與準確度實驗
4.5加標回收實驗
用本法對1#,2#,3#,4#樣品進行加標回收實驗,加標回收率在96.78%~102.30%,結果見表4。

表4 加標回收實驗
本方法主要采用硫脲做絡合劑,在低酸度的介質中,銀與硫脲形成可溶性Ag[CS(NH2)2]3+絡合物而留在溶液中,長時間保存,穩定性強。酸度控制在2%~3%為宜。硫脲的濃度應控制在1~2 g/L,在該濃度下測定,背景吸收最小,且對銀的測定無影響。
本法測定銀相對標準偏差在1.08%~4.10%之間,加標回收率在96.78%~102.30%,滿足了分析要求,提高了分析的準確度。
參考文獻
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收稿:2015-11-12