火焰原子吸收光譜法測定碲化銅中銀

劉芳美 陳杭 衷水平

摘要：采用標準方法火試金重量法測定碲化銅中銀時，操作繁瑣、耗時長、檢測效率低，不適用于冶煉企業大批量樣品快速分析檢測。實驗使用鹽酸+硝酸溶解試樣，在20%鹽酸介質中，采用空氣-乙炔火焰，以328.1 nm作為測定波長，建立了火焰原子吸收光譜法測定碲化銅中銀的方法。在最優實驗條件下，銀質量濃度為0.30～3.00 μg/mL時，其與吸光度呈良好線性關系，相關系數為0.999。方法檢出限為0.002 μg/mL，定量檢出限為0.007 μg/mL。本方法測定結果的相對標準偏差為0.19%～1.0%，加標回收率為98%～103%，且與標準方法測定結果一致。2種方法不存在顯著性差異，可用于冶煉企業快速分析大批量碲化銅中銀。

關鍵詞：碲化銅;火焰原子吸收光譜法;銀;溶樣方法;干擾元素

中圖分類號：O653.7文獻標志碼：A開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

文章編號：1001-1277（2023）04-0091-03doi：10.11792/hj20230419

引 言

卡爾多爐法處理銅陽極泥工藝中，通過向含碲溶液中添加銅粉，將碲置換為碲化銅沉淀得到回收，這也是分離和回收銅陽極泥中碲的主要方法。碲化銅作為重要的儲碲和銅資源，是下游碲精煉提純生產純碲的重要原料，其中金、銀等貴金屬是貿易結算的重要計價元素^［1-2］。因此，準確測定碲化銅中銀，對促進碲化銅綜合回收利用及貿易結算等具有重要意義。

目前，銀一般采用原子吸收光譜法^［3-4］和火試金重量法結合儀器分析法^［5-6］測定。碲化銅主要組分為碲和銅，采用火試金重量法測定銀時必須先除去銅和碲，否則試樣中高含量碲無法通過熔煉灰吹有效除去而造成銀測定準確性低。YS/T 1329.3—2019 《碲化銅化學分析方法 第3部分：金和銀含量的測定 火試金重量法》^［7］中采用硫酸預先除去試樣中銅和碲，然后火試金重量法測定碲化銅中銀，與李先和等^［8］的方法一致。但是，采用硫酸預分離—火試金重量法測定碲化銅中銀存在操作繁瑣、耗時長、檢測效率低等問題，從檢測時效性和成本等方面考慮，該方法不適用于冶煉企業快速分析碲化銅中銀。因此，本文采用鹽酸、硝酸溶解試樣，于20%鹽酸介質中，采用空氣-乙炔火焰，以328.1 nm作為測定波長，建立了火焰原子吸收光譜法（FAAS）測定碲化銅中銀的方法。該方法操作簡單、耗時短、精密度和準確度高，且與火試金重量法測定結果無顯著性差異，適用于冶煉企業大批量快速檢測碲化銅中銀。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

AA400型原子吸收光譜儀（PE公司），附銀空心陰極燈，其工作參數見表1。

分析天平（感量0.000 1 g）。

鹽酸（分析純）;硝酸（分析純）;乙炔，純度≥99.99%;實驗室用水為去離子水。

銀標準貯存溶液：1 000 mg/L，國家標準物質中心。

銀系列標準溶液：銀質量濃度分別為0，0.30，0.50，1.00，2.00，3.00 mg/L，由銀標準貯存溶液逐級稀釋所得，介質為20%（體積分數）鹽酸。

1.2 試 樣

試樣粒度不大于0.098 mm，在100 ℃～105 ℃烘干2 h，置于干燥器中冷卻至室溫，按需稱取（見表2）（精確至0.000 1 g）。

1.3 實驗方法

將試樣置于250 mL燒杯中，加入少量水潤濕，加入20 mL鹽酸，加熱溶解3～5 min，再加入5 mL硝酸，繼續加熱溶解至濕鹽狀，取下稍冷，用水沖洗杯壁。加入20 mL鹽酸，總體積約為25 mL，加熱使可溶性鹽類溶解，取下冷卻至室溫，之后移入100 mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻，靜置澄清，待測。

2 結果與討論

2.1 溶樣方法

實驗對比了鹽酸、鹽酸+硝酸、硝酸等3種溶樣方法對銀測定的影響，結果見表3。由表3可知：3種溶樣方法均可溶解試樣，未見明顯不溶物。但是，采用鹽酸、硝酸單體系溶解試樣，測定結果的精密度低于鹽酸+硝酸溶解體系。綜合考慮溶樣效果，選擇鹽酸+硝酸體系溶解試樣。

2023年第4期/第44卷安環與分析安環與分析黃 金

2.2 測定介質

在采用FAAS測定銀的文獻中，介質有鹽酸^［4，9］、王水^［3，10］2種。實驗在相同條件下，對比了5%～20%鹽酸、5%～20%王水介質對試樣5中銀測定的影響，結果見表4。結果表明：在10%～20%鹽酸、10%～20%王水介質中，銀測定結果精密度良好。綜合考慮儀器腐蝕、分析成本等因素，且為確保準確測定更高品位碲化銅試樣中銀，實驗選擇20%鹽酸作為測定介質。

2.3 共存元素干擾

碲化銅樣品中主要含有銅和碲，含銅最高為40%左右，含碲最高為40%左右，含硒最高為10%左右，以及少量金（＜200 g/t）和砷（＜2%）。按照最大試樣量1.0 g，定容至100 mL容量瓶計算，按銅、碲、硒、金、砷最高含量的2倍加入銅、碲、硒、金、砷元素標準溶液至試樣1中，分別進行單元素干擾實驗和混合元素干擾實驗。結果表明：待測溶液中共存0.8 g銅、0.8 g碲、0.2 g硒、0.4 mg金、 0.04 g砷時，不干擾碲化銅樣品中銀的測定。

2.4 校準曲線和檢出限

按照實驗方法測定銀系列標準溶液，以銀質量濃度為橫坐標，以吸光度為縱坐標，繪制校準曲線。銀質量濃度在0.30～3.00 μg/mL范圍內符合比爾定律，線性回歸方程為A=0.130 2ρ+0.004 2，相關系數r=0.999。在儀器最佳工作條件下對空白溶液連續測定11次，以3倍標準偏差計算檢出限，以10倍標準偏差計算定量檢出限。方法的檢出限和定量檢出限分別為0.002 μg/mL和0.007 μg/mL。

2.5 方法的準確度與精密度

選擇紫金銅業有限公司的6個碲化銅實際樣品進行精密度和加標回收率實驗，結果見表5。由表5可知：本方法測定碲化銅樣品中銀結果的相對標準偏差（n=7）為0.19%～1.0%，加標回收率為98%～103%。

2.6 方法對比

通過與YS/T 1329.3—2019 《碲化銅化學分析方法 第3部分：金和銀含量的測定 火試金重量法》測定結果進行對比，驗證本方法是否合理，結果見表6。結果表明：本方法與標準方法測定結果一致，均在標準方法規定的允許差內。

為了比較YS/T 1329.3—2019 《碲化銅化學分析方法 第3部分：金和銀含量的測定 火試金重量法》與本方法測定結果是否存在系統誤差，對2種方法進行t檢驗法。

式中：s為標準偏差;Xi1為標準方法測定結果（g/t）;X1為標準方法測定結果的平均值（g/t）;Xi2為本方法測定結果（g/t）;X2為本方法測定結果的平均值（g/t）;n1為標準方法測定次數;n2為本方法測定次數。

通過表6數據得到2種方法的標準偏差為0.11，t為0.12。當置信度p=95%時，t0.05，6（2.45），因此標準方法與本方法測定結果不存在顯著性差異。采用本方法測定碲化銅中的銀，沒有引起系統誤差，實驗方法可行、可靠。

3 結 語

實驗探索了采用火焰原子吸收光譜法快速、準確測定碲化銅中銀的方法，采用鹽酸+硝酸溶解試樣，介質為20%鹽酸，于火焰原子吸收光譜儀最佳條件下測定。本方法的準確度和精密度符合實際生產需求，有效簡化了操作，提高了檢測效率，更適用于冶煉行業快速分析檢測碲化銅中銀。

［參 考 文 獻］

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［5］ 劉芳美.火試金重量法結合電感耦合等離子體原子發射光譜法測定分金渣中金銀鉑鈀［J］.冶金分析，2022，42（3）：26-32.

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Determination of silver in copper telluride by flame atomic absorption spectrometry

Liu Fangmei^1，2，Chen Hang^1，2，Zhong Shuiping³

（1.Zijin Copper Co.，Ltd.; 2.Fujian Key Laboratory for Green Production of Copper and Comprehensive Utilization of Associated Resources; 3.Zijin Mining Group Co.，Ltd.）

Abstract：The determination of silver in copper telluride by fire assay gravimetry is lengthy in operation and time，less effective，and not applicable to the test on the samples from smelting enterprises that come in large amounts and require rapid analysis at the same time.In the test，after the sample was dissolved with hydrochloric acid and nitric acid，a method for the determination of silver in copper telluride by flame atomic absorption spectrometry was established by using air-acetylene flame and determination wavelength of 328.1 nm in 20% hydrochloric acid medium.Under the optimal experimental conditions，there was a good linear relationship between silver concentration and its absorbance in the range of 0.30-3.00 μg/mL，and the correlation coefficient was 0.999.The detection limit of this method for silver was 0.002 μg/mL.The limit of quantification was 0.007 μg/mL.The relative standard deviation of the determination results was 0.19%-1.0%.The recovery of reference materials was 98%-103%.The results are consistent with those obtained by standard methods.There is no significant difference between the two methods.The method could be used for rapid analysis and determination of silver in copper telluride in the samples that come in large quantities from smelting enterprises.

Keywords：copper telluride;flame atomic absorption spectrometry;silver;sample dissolution method;interference element