楊德利,李 兵
(湖南有色金屬研究院,湖南長沙 410100)
復(fù)雜礦樣中的微量金(Au含量≤1.0 g/t)的測定,單獨(dú)使用火試金法或原子吸收光譜法都無法得到滿意的檢測結(jié)果。試驗(yàn)利用經(jīng)典的火試金法富集試樣中的貴金屬(金、銀、鉑、鈀等),使貴金屬和鉛一起被還原成貴金屬合粒,經(jīng)酸溶解后,再利用原子吸收法測定金量。實(shí)驗(yàn)證明:經(jīng)火試金富集后,共存元素分離較完全,基體效應(yīng)較小,準(zhǔn)確度好、精密度高。金量測定范圍:0.10~1.0 g/t之間。
除非另有說明,在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和蒸餾水或去離子水或相當(dāng)純度的水。
1.TAS-990原子吸收分光光度計(jì)(北京普析通用生產(chǎn));金空心陰極燈(北京有色金屬研究總院生產(chǎn))。
2.火焰類型:空氣-乙炔。
3.天平:感量0.1 mg。
4.試金爐:最高加熱溫度不低于1 350℃。
5.耐火坩堝及灰皿。
6.無水碳酸鈉、氧化鉛、二氧化硅、硼砂、淀粉、氯化鈉、鑄鐵模。
7.鹽酸、硝酸(1+1)、王水:現(xiàn)配現(xiàn)用。
8.金標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液:稱取0.100 0 g高純金溶解于數(shù)毫升王水中,水浴蒸干后,加1 mL HCl,蒸干,用鹽酸和水溶解,再用水定容至100 mL,用水稀釋至刻度,混勻。此溶液1 mL含1 mg金。
9.金標(biāo)準(zhǔn)溶液:移取金標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液5.00 mL于100 mL容量瓶中,加入6 mL王水(1+1),用水稀釋至刻度,混勻。此溶液1 mL含50 μg金。
儀器工作條件見表1。
表1 儀器工作條件
試樣與適量的溶劑混合均勻于試金爐內(nèi)熔融,以鉛捕集金、銀、鉑、鈀等貴金屬進(jìn)入鉛扣,鉛扣經(jīng)灰吹后成為貴金屬合粒,合粒用HNO3、HCl溶解后,溶液用原子吸收光譜法在波長242.8 nm處測定金量。
根據(jù)試樣的組成成分及其氧化還原能力,經(jīng)過做渣型及流動性、鉛扣的重量等試驗(yàn),確定配料方案:試樣40 g、碳酸鈉60 g、氧化鉛100 g、二氧化硅5 g、硼砂10 g、淀粉5.5 g、氯化鈉少許。
按照配料方案稱取熔劑和試樣放入耐火坩堝中,置入已升溫到900℃的試金爐中,在40 min內(nèi)升溫至1 100℃,保溫15 min。取出坩堝,熔融物料倒入已預(yù)熱的鑄鐵模中,冷卻后取出鉛扣。將鉛扣放入已預(yù)熱30 min的灰皿中,在880℃進(jìn)行灰吹,灰吹完畢后取出合粒,錘成薄片放入100 mL燒杯中。
向燒杯中加入6 mL硝酸(1+1),低溫加熱溶解,反應(yīng)停止后再加入10 mL鹽酸,蒸發(fā)至近干,取下冷至室溫后加入2.5 mL王水(1+1),再用少量水吹洗杯壁,加熱煮沸,取下冷至室溫,將溶液移入25 mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。
試驗(yàn)考察了硝酸、鹽酸、王水三種介質(zhì)對測定結(jié)果的影響,試驗(yàn)證明以5%的王水介質(zhì)為好。
隨同試樣做空白試驗(yàn)。
試樣按火試金富集(2.2)和溶解試驗(yàn)(2.3)操作后,按照儀器工作條件和測定程序進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)系列和試樣的測定。
準(zhǔn)確移取金標(biāo)準(zhǔn)溶液/mL:0、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00金標(biāo)準(zhǔn)溶液于一組100 mL容量瓶中,分別加入5 mL王水,用水稀釋至刻度,搖勻。該標(biāo)準(zhǔn)溶液對應(yīng)金的濃度/μg·mL-1:0、0.25、0.50、1.00、1.50、2.00。在與試樣溶液相同的測定條件下測量系列標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度,減去系列標(biāo)準(zhǔn)溶液中“零”濃度溶液的吸光度,以金濃度為橫坐標(biāo),吸光度為縱坐標(biāo),繪制工作曲線。
稱取40 g試樣于配好料的試金坩堝中,分別加入不同量的金標(biāo)準(zhǔn)溶液,在電爐上低溫烘干,按分析方法測定,結(jié)果列于表2。
表2 準(zhǔn)確度實(shí)驗(yàn)結(jié)果
從表2可以看出,該方法準(zhǔn)確度好,滿足分析的需求。
用該試驗(yàn)方法對復(fù)雜礦樣1#、2#的金量進(jìn)行分析,平行測定5次,結(jié)果列于表3。
表3 精密度試驗(yàn)結(jié)果
表3中的結(jié)果表明,該方法的重現(xiàn)性好,數(shù)據(jù)可靠。
火試金富集-火焰原子吸收光譜法可用于復(fù)雜礦樣中微量金的分析,該方法干擾少、準(zhǔn)確度好、精密度高。
[1] YS/T 53.1-2010,中華人民共和國有色金屬行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):銅、鉛、鋅原礦和尾礦化學(xué)分析方法[S].