火試金-電感耦合等離子發射光譜法測定物料中鉑鈀

王永生（新疆有色金屬研究所 烏魯木齊 830054）

火試金-電感耦合等離子發射光譜法測定物料中鉑鈀

王永生
（新疆有色金屬研究所 烏魯木齊 830054）

以火試金法將物料中鉑鈀富集到鉛扣中，吹灰后得到貴金屬合粒。用硝酸（1+4）進行分金，再加入鹽酸，沉淀大量銀，王水介質中使鉑鈀完全溶解。電感耦合等離子體發射光譜測定鉑鈀。測定實際樣品相對標準偏差1.85%～4.42%，加標回收率93.1%～102.0%。按照方法測定標樣中鉑鈀，測定值與參考值基本吻合。

火試金 電感耦合等離子發射光譜法 貴金屬

火試金法是把冶金學的原理和技術運用到分析化學中來，作為貴金屬分析中分解樣品和富集貴金屬的重要手段。其主要應用于地質樣、選礦流程中原礦、尾礦、浮選精礦，以及冶煉中間物料中的貴金屬富集分離。電感耦合等離子體發射光譜法具有操作簡單、檢出限低、線性范圍廣、能同時測定多種元素等優點被廣泛應用。本文以金礦石、銅精粉、鎳精粉三種不同物料經火試金富集貴金屬，再以硝酸、鹽酸溶解合粒，用電離耦合等離子發射光譜測定鉑鈀，具有較高的分析準確性和精確度。

1　實驗部分

1.1主要儀器及工作條件

ICAP 6300 Radial電感耦合等離子原子發射光譜儀。

儀器工作條件：RF功率1 150 W；輔助氣流量0.5 L/min；垂直觀測高度12.0mm；分析泵速50 rpm；沖洗泵速100 rpm；泵穩定時間5 s；樣品沖洗時間10 s，重復測定次數2次；波長Pt214.4 nm、Pd 340.4 nm。

試金高溫爐（最高加熱溫度1 350℃）、電子天平、試金坩堝、鎂砂灰皿。

教育，就其目的來說，就是為人的幸福生活奠基；就其過程來說，本身就應該是幸福的。我在一所普通高中曾教過全年級最調皮的班，在管理上和教學上都有難度。作為一個有良知的教育者，我竭盡所能地幫助他們成長。在高考誓師會上，學生們將周杰倫《聽媽媽的話》改編為《聽校長的話》，圍在我身邊唱：聽校長的話，never give up！那一年，就是這個平時很難管理的班，95%的同學考上大學，其中全校的高考第一名也在這個班。這些經歷，使我深深體會到教師對孩子的教育就兩樣：愛與責任。愛就是不拋棄、不放棄任何一個學生，責任就是教育良知。

1.2主要試劑

碳酸鈉（工業純）；硼砂（工業純）；氧化鉛（工業純）；玻璃粉（自制）或石英砂；硝酸銀（分析純）；硝酸鉀（分析純）；面粉；鐵釘；硝酸（分析純）；鹽酸（分析純）；冰乙酸（1+3）。

對于干井式或有校準孔型的表面溫源采用溫度巡檢儀測量，對于平面式電加熱板的表面溫源采用表面溫度計測量。選取表面溫源加熱裝置有效加熱區域中心點為測量位置，升溫至目標溫度穩定后，分別記錄設備示值和標準示值，取二者平均值之差作為示值誤差校準結果。

鉑鈀混合標準貯存溶液（100ug/mL）：稱取海綿鉑（Pt）≥99.99%、海綿鈀（Pd）≥99.99%各0.1000 g于50mL燒杯中，加12mL王水低溫加熱溶解，以鹽酸驅趕硝酸3次，每次用2mL。移入1 000mL容量瓶中，加入200mL鹽酸，以水定容。

1.3.1配 料

1.3分析步驟

有些留學生希望能了解更多的臨床知識，有的學生打算選擇心臟兒科作為將來進一步學習和深造的方向，我們就利用課余時間讓學生走進病房，盡可能多地介紹先天性心臟病的診療常規，給這些學生深入學習的機會。

1.3.3 鎮靜評估及不良事件發生率情況 于T0～T4時點采用Ramsay評分評價術中鎮靜情況。Ramsay鎮靜評分標準:1分為清醒，患者有焦慮、不安或煩躁;2分為清醒，患者合作、定向力良好或安靜;3分為嗜睡，患者僅對命令有反應;4分為淺睡眠狀態，患者對輕叩眉間或強聲刺激反應敏捷;5分為睡眠，患者對輕叩眉間或者強聲刺激反應遲鈍;6分為深睡眠狀態，患者對輕叩眉間或者強聲刺激無任何反應。其中，1分為鎮靜不足，2～4分為鎮靜滿意，5～6分為鎮靜過度。觀察圍手術期間不良事件發生率情況，包括呼吸抑制、血壓下降、惡心嘔吐、咳嗽和躁動。

分別稱取試樣20 g，精確至0.1 g。碳酸鈉40 g、氧化鉛120 g～150 g、硼砂20 g、石英砂20 g，視樣品性質加入一定量的面粉、硝酸鉀、鐵釘于試金坩堝中，最后加入1mL硝酸銀溶液（1mg/mL）。

2.3分析譜線的選擇

2.2貴金屬合粒的溶解

1.3.3灰 吹

先把鎂砂灰皿放入850℃試金爐中灼燒30min，放入鉛扣，關閉爐門，升溫至熔鉛發亮，微啟通風孔，在850℃～900℃灰吹至盡。取出灰皿，冷卻后取出合粒。在鐵砧上錘成薄片或用碾片機碾成薄片。

將火試金所得合粒刷凈并錘成薄片，置于50mL瓷坩堝中，加入20mL冰乙酸（1+3），置于低溫電爐上蒸至15mL，清洗合粒表面殘渣，待合粒清潔干凈后用蒸餾水洗滌三次。將合粒轉入100mL燒杯中，加入15mL硝酸（1+4），放置低溫電爐上溶解，待合粒反應基本停止后補加5mL硝酸（1+4），低溫加熱10min，加入10mL鹽酸，待反應停止后，加10mL蒸餾水低溫浸取20min。于50mL容量瓶中，以水定容，搖勻后靜置1 h后，按選擇的儀器測定條件進行測定。

高校科研成果轉化與大學生實踐創新能力培養的融合……………………………………………………徐陶祎 袁金娟（3.71）

1.3.4合粒溶解

2　結果討論

2.1配料

由于物料的性質不同，所選擇的配料也不同。測定三種物料中硫含量，根據物料的性質進行配料，加入面粉、鐵釘、硝酸鉀的量不同，見表1。

表1　物料實驗結果

根據分析步驟進行熔融操作，熔解情況和鉛扣重量見表2。

表2　溶融實驗結果

鉑、鈀標準工作曲線：分別移取上述鉑、鈀標準貯存溶液0mL、0.5mL、1.0mL、2.0mL、5.0mL于100mL容量瓶中，加入王水10mL，以水定容。

將試樣同熔劑在試金坩堝中混合均勻，在表面蓋上覆蓋劑（碳酸鈉：硼砂=2∶1），以防止有毒氣體氯化鉛的產生。把坩堝放入850℃試金爐中，然后升溫至1 150℃，保持溫度20min，熔融體倒入鑄鐵模中冷卻，取出鉛扣，砸去熔渣。

合粒直接用王水溶解很難分解完全，這因為合粒95%以上的成分是銀，直接用王水溶解，產生大量的氯化銀沉淀覆蓋在合粒表面，從而阻擋了王水和其他金、鉑、鈀等貴金屬的反應。合粒先經硝酸溶解，將大量銀溶解，后加入鹽酸使銀沉淀后，可繼續溶解金鉑鈀，直至反應完全。

1.3.2熔 融

由于測定樣品是以火法富集，合粒中所含干擾元素很少，大量的銀又以氯化銀的形式沉淀，譜線干擾少。選擇譜線為Pt 214.4 nm、Pd 340.4 nm進行測定。

由表2可知，熔融的熔渣流動性好，熔渣冷卻后能夠與鉛扣分離，而且生成了均質的熔渣，說明礦物已經完全分解。從三次測定所得鉛扣的重量可以看出，進行熔樣所得鉛扣重量基本一致，也都控制在理想重量范圍。表明實驗方案、熔劑配方實驗有效可行。

李順明：廣西財經學院教授，現任經濟與金融財稅研究院常務副院長，廣西財政學會理事，全國高校財政教學研究會理事，廣西財政廳預算績效管理評審專家

按照測定樣品的參數進行測定，繪制標準曲線，線性方程及相關系數見表3。

表3　線性方程及相關系數

2.4精密度實驗

（5）從營27區塊其他井試驗情況看，在使用水力噴射泵排砂采油工藝時應考慮留一定的沉砂口袋，防止過早砂埋油層，縮短生產周期。

選用1、2號樣品及GBW07341標準樣品，按照實驗方法進行測定，精密度結果（n=5）見表4。三個樣品的鉑鈀分析的相對標準偏差為1.85%～4.42%。標樣中鉑鈀的測定值與參考值基本吻合。

表4　精密度實驗結果

2.5加標回收實驗

MF58是軸向引線玻璃封裝型，阻值范圍0.1～5000KΩ，體積小、穩定性好、可靠性高，使用溫度范圍-40～+300℃，熱感應快、靈敏度高。

經過對取樣的研究分析，可以判斷鮞粒的形成過程為：有一粒灰巖碎屑，在海水中不斷懸浮沉降，形成多層同心層，成為真鮞。其后由于粒度變大，懸浮較困難，碰撞、摩擦相應變少，有微生物開始附著生長，在周期性的潮汐作用下，不斷滾動生長。但是某些環境因素的改變，導致微生物逐漸消亡。在鮞粒的最后生長階段，形成的鮞層與膠結物無異。最后，由于泥質的加入形成一層光滑的泥質薄膜，終止了鮞粒的生長，最終形成巨型鮞粒。鮞粒形成的環境始終是動水環境。

為了驗證方法的準確度，對分析試樣進行加標回收實驗，分別以三個樣品定量加入20 μg鉑、鈀進行測定，結果見表5，鉑、鈀回收率93.1%～102.0%。

表5　加標回收率實驗結果

3　結語

通過以上的實驗表明，利用火試金-電離耦合等離子體測定礦物中鉑鈀的方法。火法富集貴金屬完全，測定譜線干擾小，測定準確度高。加標回收率均在93.1%～102.0%，相對標準偏差在1.85%～4.42%。適合礦石、精粉、選礦中間產品、冶煉中間產品等物料中鉑鈀的分析。

［1］王自森，符斌.現代金銀分析.冶金工業出版社，2006.

［2］李丹，王鍀，李彪717陰離子交換樹脂富集-電感耦合等離子體發射光譜法測定地質樣中痕量金鉑鈀.［J］冶金分析，2011.31，4.

收稿：2016-03-12

10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.04.024