電感耦合等離子發(fā)射光譜法測定中低含量的銻

劉凱　張志剛　何樹艷　李凱歌　曹沛　張萍（新疆地礦局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)　烏魯木齊　830013）

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電感耦合等離子發(fā)射光譜法測定中低含量的銻

劉凱張志剛何樹艷李凱歌曹沛張萍
（新疆地礦局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)烏魯木齊830013）

摘要對于低含量銻的測定，現(xiàn)有的容量法分析效率較低，操作步驟不易掌握，而原子熒光光譜法對于批量樣品中銻的高低含量差異存在記憶效應(yīng)，分析精密度差、準(zhǔn)確度不高。本文采用硫酸溶礦測定低含量銻的分析方法，較好的彌補(bǔ)了原子熒光光譜法、容量法等未能解決的問題。樣品經(jīng)H2SO4（1+1）溶解，檸檬酸絡(luò)合，用ICP-OES在波長206.8 nm處進(jìn)行測定。方法檢出限為30.0 μg/g，方法精密度小于5%。國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的測定值與標(biāo)準(zhǔn)值吻合，不同含量的實(shí)際樣品的測定值與硫酸鈰容量法或原子熒光光譜法的測定值基本吻合。本方法適用于銻含量在0.01%～15%范圍的礦石樣品分析。

關(guān)鍵詞銻硫酸檸檬酸電感耦合等離子發(fā)射光譜法

銻礦石常與金、銀、鎢、鉛、鋅、汞、錫、銅、鉍、砷、硫、鐵、鎳、鈷、錳、鎘、硒、鉑、鈀、釕等元素伴生，對部分含量較高的有價(jià)金屬，工業(yè)上一般要求綜合評價(jià)和利用。隨著近幾年資源綜合開發(fā)利用的加強(qiáng)，金銻礦、低品位銻礦石中銻的開發(fā)利用得到了重視，有必要研究快速準(zhǔn)確的測定方法。

目前應(yīng)用的測定銻的方法有容量法、極譜法、光度法、原子吸收光譜法、原子熒光光譜法。

容量法測定銻可不經(jīng)分離而直接進(jìn)行滴定，是一種準(zhǔn)確而簡便的方法，已廣泛應(yīng)用于銻礦石中高、中含量銻的測定，適用于0.5%以上銻的測定，但溶礦時(shí)間較長，需要在近沸的溫度下滴定，操作難度大且工作效率低；極譜法測定銻，靈敏度很高，測定范圍為0.1%～10%，但由于使用的汞試劑對環(huán)境和操作人員的危害性比較大，所以已經(jīng)較少使用；原子吸收光譜法測定流程簡單，但溶礦過程不易把握，在批量樣品的測定中不適用；原子熒光光譜法測定銻的靈敏度高，檢出限達(dá)10-9～10-10g，適用于低含量銻的測定，對于含量較高樣品的測定，此方法容易交叉污染，影響結(jié)果的準(zhǔn)確度。

本方法采用H2SO4（1+1）溶礦，檸檬酸絡(luò)合，ICPOES測定，較好的解決了樣品中中、低含量銻的測定，適用于銻含量在0.01%～15%范圍內(nèi)的樣品。

1　實(shí)驗(yàn)部分

1.1儀器及工作參數(shù)

美國THERMO公司6300 Rarial電感耦合等離子發(fā)射光譜儀。工作參數(shù)表見表1。

1.2標(biāo)準(zhǔn)溶液及主要試劑

⑴檸檬酸溶液（50 g/L）；

⑵Sb標(biāo)準(zhǔn)儲備液：銻標(biāo)準(zhǔn)溶液ρ（Sb）=1 000 μg/

表1　工作參數(shù)

g，移取10.00 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液于100 mL容量瓶中，加入5 mL檸檬酸溶液，用（1+1）H2SO4稀釋至刻度，搖勻。此溶液濃度為ρ（Sb）=100 μg/mL；

⑶ 標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度：0.00、0.50、1.00、2.00、5.00、10.00、20.00 μg/mL，（1+1）H2SO4介質(zhì)，搖勻。其線性方程為y=9.686x-19.235，相關(guān)系數(shù)為0.9999；

⑷檸檬酸、硫酸為分析純；實(shí)驗(yàn)用去離子水。

1.3實(shí)驗(yàn)室方法

稱取碎至200目的樣品0.1000 g（精確至0.0001 g）置于125 mL干錐形燒杯中，加入10 mL（1+1）H2SO4，蓋上表面皿，于高溫電爐上加熱20～30 min，取下冷卻。再加入20 mL（1+3）H2SO4并洗滌表面皿和杯壁，冷卻后，加5～6 mL檸檬酸溶液，搖勻，冷卻至室溫，移入50 mL容量瓶中，用檸檬酸溶液稀釋至刻度，搖勻，放置澄清，等待測定。

2　結(jié)果與討論

2.1測定波長的選擇

本方法選用的分析波長為206.8 nm，而元素Sb常用的分析波長有兩條：217.5 nm和231.1 nm。按照實(shí)驗(yàn)室方法平行制備8份GBW07279樣品溶液，測定時(shí)同時(shí)選取這三條譜線，進(jìn)行結(jié)果比對見表2。

表2　分析譜線的選擇

由表2結(jié)果表明，在206.8 nm波長處測定結(jié)果的準(zhǔn)確度、精密度優(yōu)于在217.5 nm波長和231.1 nm波長處測定的結(jié)果，所以本文選用206.8 nm作為本方法的分析譜線。

2.2方法檢出限

在儀器最佳的實(shí)驗(yàn)條件下，對樣品空白溶液連續(xù)平行測定12次，以標(biāo)準(zhǔn)偏差的10倍計(jì)算，方法檢出限為30.0 μg/g。

2.3方法精密度和準(zhǔn)確度

利用本實(shí)驗(yàn)室方法，對國家一級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07279（銻礦石）、GBW07280（銻礦石）、GBW07163（銅礦石）、GBW07166（銅礦石）獨(dú)立處理，并測定12次，見表3。

表3　方法精密度和準(zhǔn)確度

經(jīng)驗(yàn)證方法準(zhǔn)確度＞96%，精密度＞95%。

2.4方法比對

采用本方法對不同的金銻礦和銻礦石進(jìn)行分析，并與硫酸鈰容量法和原子熒光光譜法測定值進(jìn)行比對結(jié)果見表4，相對偏差＜5%，基本滿足DZT 0130-2006《地質(zhì)礦產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室測試質(zhì)量管理規(guī)范》的要求。

表4　分析結(jié)果比對

3　結(jié)語

本方法采用H2SO4（1+1）溶礦，檸檬酸絡(luò)合，在硫酸介質(zhì)中用ICP-OES測定中、低含量的銻（0.01%～15%），方法簡單有效，經(jīng)絡(luò)合后測試樣品保存時(shí)間較長，是已有常用銻測定方法的有效補(bǔ)充。

參考文獻(xiàn)

［1］GB/T 15925-2010，銻礦石化學(xué)分析方法；銻量的測定；硫酸鈰容量法測定銻［s］.

［2］巖石礦物分析編委會.巖石礦物分析（第四版第三分冊）［M］.北京：地質(zhì)出版社，2011：134-151.

［3］DZG 93-01—1993，多金屬礦石分析；銻量測定［S］.

［4］YS/T 556.1—2009，銻精礦化學(xué)分析方法［S］.

［5］胡郁，孟紅，蘇明.應(yīng)用ICP-AES法測定地質(zhì)樣品中的砷和銻［J］.吉林地質(zhì)，2007，26（3）:62-64.

［6］馬新榮，馬生鳳，王蕾，溫宏利，鞏愛華，許俊玉.王水溶礦-等離子體光譜法測定砷礦石和銻礦石中砷銻硫銅鉛鋅［J］.巖礦測試，2011，30（2）：190-194.

［7］馮寶艷.ICP-AES測定銅精礦中As，Sb，Bi，Ca，Mg，Pb，Co，Zn和Ni［J］.分析實(shí)驗(yàn)室，2008，27（Z1）:316-318.

［8］魏佚，竇向麗，巨力佩，張旺強(qiáng)，趙偉華，余志峰，毛振才.四酸溶解-電感耦合等離子發(fā)射光譜法測定金銻礦和銻礦石中的銻［J］.巖礦測試，2013，32（5）:715-718.

［9］祝建國，張濤，陳世焱，毛振才.金礦石中高含量銻斷續(xù)流動氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法快速測定［J］.分析測試技術(shù)與儀器，2009，15（3）:173-175.

［10］于兆水，張勤.氫化物發(fā)生原子熒光光譜法測定土壤中水溶態(tài)和可交換態(tài)銻（III）和銻（V）［J］.巖礦測試，2010，29 （1）：34-38.

收稿：2016-01-17

DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.03.027