許曉慧,谷周雷(承德華勘五一四地礦測試研究有限公司,河北 承德 067000)
高溫高壓密閉溶樣測定痕量金
許曉慧,谷周雷
(承德華勘五一四地礦測試研究有限公司,河北承德067000)
樣品經過馬弗爐灼燒,采用溶礦瓶高溫高壓密閉溶樣系統,用2+1王水溶解,經過泡沫塑料震蕩吸附和硫脲解脫,用石墨爐原子吸收測定。本文通過研究采用溶礦瓶高溫高壓密閉溶樣,既能夠減少對工作人員和環境的危害,又能提高生產效率,而且結果更準確可靠,適合大批量地質化探樣品中痕量金的測定。
高溫高壓;泡沫塑料;原子吸收;痕量金
目前測定化探樣品中的金多采用泡沫塑料富集分離——石墨爐原子吸收法,因其檢出限低,靈敏度高,精密度好,操作簡單等得到廣泛應用。但是該方法中大多采用三角瓶低溫電熱板加熱的方法溶樣,產生的酸氣危害環境和人體健康,生產效率較低,不適合大批量化探樣品的化驗。
1.1主要儀器和試劑材料
SensAAG型石墨爐原子吸收分光光度計,進口石墨管,進口金空心陰極燈,馬弗爐,回旋式震蕩器,封閉式溶鍋。金標準儲備液:1μg/ L Au,φ=10%的王水。金標準工作溶液:100g/L Au,φ=10%的王水介質,由Au 的標準儲備液采用逐級稀釋法配制而成。硫脲溶液:10g/L 水溶液,現用現配。抗壞血酸:10g/L 水溶液,現用現配。Fe3+溶液:50g/L。氟化氫銨溶液:50g/L。王水(2+1)∶75mL HCl 加25mL HNO3混合后,加50mL 水,攪勻,現用現配。泡沫塑料:將市售聚氨酯泡沫塑料剪去邊皮后剪成1.0cm×1.0cm×0.5cm的小塊,用1%的鹽酸浸泡過夜,用水反復沖洗干凈,浸泡在清水中備用。
1.2儀器工作條件
波長242.8nm,狹縫寬度1.5nm,時間常數0.1S,燈電流4.4mA,負高壓400V,測量模式為峰高,氘燈扣背景,樣品導入方式為自動進樣,樣品體積20ul,基體改進劑體積6ul。

表1 石墨爐加熱程序
1.3實驗方法
稱取10.0g試樣放置于25mL瓷坩堝中,放入馬弗爐內,從低溫升到650℃后保溫1h。取出冷卻后,將試料倒入溶礦瓶中,用氟化氫銨溶液潤濕,加入新配制(2+1)王水15mL,擰緊瓶蓋放入水浴鍋中加熱1.5小時。冷卻后用水稀釋至150mL,加入10mL三氯化鐵(50g/L)溶液和一塊處理好的泡沫塑料,振蕩1h。取出泡沫塑料,用水洗去礦渣和酸,擠干,放入已加入5mL硫脲解脫液的比色管中,置于沸水浴中保持30min。然后將泡沫塑料取出,待溶液冷卻后上機測定。
2.1兩種溶樣方法的結果比對
稱取4份標準管理樣品,分別采取電熱板加熱三角瓶溶樣和溶礦瓶封閉水浴溶樣方式,按照試驗方法進行操作,實驗結果如表2所示。從表二可以看出,溶礦瓶封閉水浴溶樣比電熱板加熱三角瓶溶樣更準確可靠。

表2 標準樣品Au 測定結果(×10-9)
2.2兩種溶樣方法的優劣
傳統的電熱板加熱三角瓶溶樣過程中,酸氣不斷揮發,對工作人員和環境都有危害,而且使用250ml三角瓶,一個低溫爐一次最多只能擺放42件樣品,效率較低。溶礦瓶封閉水浴溶樣過程中,由于瓶子是密閉的,酸氣不會蒸發至空氣里面,而是充滿整個瓶子,使瓶中的氣壓升高,在高溫高壓條件下,試樣溶解更快速完全,而且無毒無害。本方法一個溶鍋一次最多能溶120件樣品,大大提高了工作效率。另外溶樣時加入的氟化氫銨溶液能夠釋放被硅酸鹽包裹的金,但對玻璃三角瓶有嚴重的腐蝕作用,而本實驗采用的溶礦瓶是聚四氟乙烯材料制成的,彌補了這一缺陷。
按照實驗方法,對空白溶液進行12次測定并計算其標準偏差,以3s 計算方法的檢出限,得到方法檢出限為0.04ng/g 。選擇標準管理物質GAu-9b、GAu-7b、GAu-10b、GAu-11b分別平行稱取12份,按照本文擬定的分析方法測定Au 含量,計算其方法的準確度(RE)和精密度(RSD),均達到了《地質礦產實驗室測試質量管理規范》要求,已用于幾十萬件地質化探樣品中痕量金的測定。
[1]孫曉玲,于照水,張勤.泡沫塑料吸附富集—石墨爐原子吸收光譜法測定勘查地球化學樣品中超痕量金[J].巖礦測試,2002,21(04):266-269.
[2]彭忠瑾.泡沫吸附-石墨爐原子吸收光譜法測定痕量金[J].廣東化工,2015,42(305):222-223.
[3]艾曉軍,楊理勤等.泡沫塑料吸附—石墨爐測定痕量金方法的改進[J].黃金科學技術,2011,19(05):51-52.
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.10.258
許曉慧(1985-),河北沽源人,助理工程師,研究方向:化學分析。