楊榮平 王賢果 畢桂賢 匡志恩 段瑞華（云南永昌鉛鋅股份有限公司，云南寶山678307）

低含量銻的分析測(cè)試應(yīng)用—原子吸收光譜法

楊榮平 王賢果 畢桂賢 匡志恩 段瑞華（云南永昌鉛鋅股份有限公司，云南寶山678307）

銻是十大有色金屬之一。測(cè)定各種樣品中的低量銻，有利于銻的冶煉、回收與利用；本文采用空氣—乙炔火焰原子吸收光譜法，在8%的鹽酸介質(zhì)中測(cè)定地質(zhì)樣品、鉛鋅原礦、濕法冶煉廢渣中低含量的銻含量。此方法與原有比色法對(duì)比具有簡(jiǎn)單、快捷、準(zhǔn)確、低毒、節(jié)約等優(yōu)點(diǎn)。加標(biāo)回收率可達(dá)98.0%-102.87%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD≤6.41%；且測(cè)定結(jié)果對(duì)比穩(wěn)定。

含銻原礦；冶煉原料；冶煉廢渣；原子吸收分光光度計(jì)

引言

銻是十大有色金屬之一，是價(jià)值較高的元素，在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中具有重要的作用；鉛、鋅、銅原礦中時(shí)常伴生銻金屬，銻品位一般在0.023%—1.5%之間，準(zhǔn)確及時(shí)的測(cè)定銻的含量，對(duì)于礦山采礦、選礦和濕法冶煉都具有重要的指導(dǎo)意義［3］。

測(cè)定銻礦中銻含量的方法主要有鹽酸—硫酸底液極譜法、孔雀綠分光光度法、溴酸鉀容量法、結(jié)晶紫比色法、硫酸鈰容量法。這些方法中有的要使用對(duì)人體有害的有機(jī)試劑；有的存在購(gòu)置昂貴的設(shè)備；有的存在樣品中共存離子的干擾［1］。本文介紹采用鹽酸—硝酸溶解試樣，利用WFX-1E3型原子吸收分光光度計(jì)測(cè)試提品位為微量—1.0%的樣品，此方法具有操作簡(jiǎn)單、避免接觸有毒有害試劑、重現(xiàn)性好和準(zhǔn)確度高的特點(diǎn)，能滿足銻品位為0.001%—1.0%的原礦分析。

一、實(shí)驗(yàn)部分

1.原子吸收測(cè)試條件

所用試劑為分析純，實(shí)驗(yàn)用水為國(guó)家三級(jí)水。

鹽酸，硝酸；

WFX—1E3型原子吸收分光光度計(jì)，銻空心陰極燈；

2.實(shí)驗(yàn)原理

利用鹽酸—硝酸對(duì)樣品進(jìn)行分解，將完全溶解的樣品加入8%的鹽酸進(jìn)行溶解，轉(zhuǎn)移至50mL的容量瓶中，在WFX-1E3型原子吸收波長(zhǎng)為217.6nm處進(jìn)行測(cè)定。

3.原子吸收測(cè)試條件

表1 火焰原子吸收光譜儀操作條件

4.樣品分析

（1）樣品制備

將原礦試樣破碎至最大直徑為2.0mm［3］以下，用縮分法將樣品縮分后，取適量樣品放置于干凈試樣盤(pán)中，于101℃-105℃干燥箱中烘烤2小時(shí)，恒重后，放入干燥器中冷卻至室溫，用磨礦機(jī)將樣品磨細(xì)，樣品應(yīng)通過(guò)0.100mm［3］的孔篩，混勻，裝袋，放入干燥器中待測(cè)。

（2）樣品處理

稱(chēng)取適量（0.1000—0.5000g）試樣于250mL燒杯中，用水潤(rùn)濕。加10mL鹽酸，低溫溶解片刻，加5mL硝酸，低溫溶至近干，取下，用少量水沖洗杯壁和表皿，加熱至鹽類(lèi)溶完，取下，加入5mL鹽酸，冷卻，沖入50mL比色管用蒸餾水稀釋至50mL刻度，干過(guò)濾于玻璃容器中，于原子吸收波長(zhǎng)217.6nm處測(cè)其吸光度。

（3）標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

準(zhǔn)確稱(chēng)取優(yōu)級(jí)純銻金屬（GR99.999）0.1000g于250mL燒杯中進(jìn)行溶解，溶解完成后轉(zhuǎn)移至1000mL容量瓶中，制備得100ug/mL標(biāo)準(zhǔn)操作液。準(zhǔn)確移取100ug/mL標(biāo)準(zhǔn)操作液0.5、1.0、1.5、2.5于50mL容量瓶中，加入4mL鹽酸，用水稀釋至刻度，配置得1.0、2.0、3.0、5.0ug/mL的標(biāo)準(zhǔn)使用液，用火焰原子吸收光譜法測(cè)定銻的吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

（4）礦石中銻含量的測(cè)定

按儀器工作條件，用原子吸收光譜法測(cè)定其吸光度A，同時(shí)測(cè)定銻標(biāo)準(zhǔn)使用溶液吸光度Ao。

5.結(jié)果計(jì)算

AU（g/t）=A×K×V/G吸光度系數(shù)：K=C/A0

式中：A—試樣溶液吸光度K—吸光度系數(shù)

V—試樣溶液體積（mL）G—稱(chēng)取試樣量（g）

C—金標(biāo)準(zhǔn)使用溶液濃度AO——金標(biāo)準(zhǔn)使用溶液吸光度

二、結(jié)果與分析

1.鹽酸用量的影響

制備一個(gè)樣品，保證此樣品的代表性，按照試驗(yàn)方法，在待測(cè)試樣及標(biāo)準(zhǔn)溶液中同時(shí)加入1.0，2.0，3.5，4.0，4.5，5.0，5.5mL的鹽酸，使得待測(cè)溶液酸度分別為2%，4%，7%，8%，9%，8%，11%。其測(cè)得結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 不同鹽酸濃度下的測(cè)得值

由表2可以看出，同一試驗(yàn)樣品（標(biāo)準(zhǔn)值為0.71%），不同的鹽酸濃度下，測(cè)試結(jié)果有變化，據(jù)該樣品測(cè)定結(jié)果及三酸對(duì)設(shè)備的

表3 降回壓降摻稀量效果對(duì)比表

1.塔河油田稠油井通過(guò)摻稀生產(chǎn)，通過(guò)提高井口水套爐爐溫，提高了注入稀油的溫度，進(jìn)而提高了與稠油混合的溫度，混合液溫度越高則粘度越低，從而降低了回壓。

2.通過(guò)提高井口水套爐爐溫，提高了地面系統(tǒng)中混合液的溫度，明顯降低了混合液粘度，降低了混合液在地面管線中的流動(dòng)阻力，從而降低了回壓，進(jìn)而降低了稀油用量和提高了地層產(chǎn)液量。

3.地面集輸系統(tǒng)對(duì)回壓影響主要體現(xiàn)在管線長(zhǎng)度和管徑大小。管線越長(zhǎng)，溫降越大，粘度越高，回壓越高；摩阻與管徑大小成反比，管徑越大，在相同流量情況下，磨阻越小，回壓越低。

4.油井地層產(chǎn)液對(duì)回壓影響主要體現(xiàn)在產(chǎn)液量越低，產(chǎn)液在井筒和地面系統(tǒng)的流速越慢、溫降損失較大，流體粘度增加，導(dǎo)致了摩阻增加、回壓高。

5.降回壓工作是一項(xiàng)持之以恒、不斷進(jìn)行的工作，隨著油井生產(chǎn)的變化以及滾動(dòng)開(kāi)發(fā)的進(jìn)行，不斷會(huì)有高回壓油井產(chǎn)生；針對(duì)高回壓油井按照“一井一策”的原則分類(lèi)治理，在保證水套爐提溫安全范圍內(nèi)針對(duì)爐溫低的井進(jìn)一步進(jìn)行提溫，將會(huì)更加有利于節(jié)約稀油用量和提高油井產(chǎn)量。

［1］林日億，李兆敏等.塔河油田超深井井筒摻稀降粘技術(shù)研究［J］.石油學(xué)報(bào)，2006，27（3）：115-119.

［2］趙海洋，王世杰，李柏林.塔河油田井筒降黏技術(shù)分析與評(píng)價(jià)［J］.石油鉆技，2007，35（3）：82-84.

2.試液中共存離子的影響

試驗(yàn)結(jié)果表明，測(cè)定Sb（III）25-50mg/100mL時(shí)，以下共存離子（以mg計(jì)）：Fe3+、Mn2+（300mg），Cu2+、Pb2+、Zn2+（200mg），As5+、Bi3+、Ni2+、Co2+、Cd2+（150mg），W5+、Mo5+（100mg），Al3+、Ca2+、Si4+（50mg），Hg2+、Au3+、Ge4+、Te6+（2.5mg），V4+（0.5mg）不干擾滴定結(jié)果［1］。

3.精密度及回收實(shí)驗(yàn)

表3 試樣分析結(jié)果

按照試驗(yàn)方法分別測(cè)定5個(gè)銻含量等級(jí)的銻礦各測(cè)6次，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.86%-6.41%，方法的精密度較好。對(duì)5個(gè)銻含量等級(jí)的銻礦分別進(jìn)行銻回收試驗(yàn)［3］，標(biāo)準(zhǔn)加入回收率為98.0%-102.87%，方法的準(zhǔn)確度較高。測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表3。

由表3可知：1）相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.86%-6.41%，方法的精密度較好。2）對(duì)5個(gè)銻含量等級(jí)的銻礦分別進(jìn)行銻回收試驗(yàn)，標(biāo)準(zhǔn)加入回收率為98.0%-102.87%，方法的準(zhǔn)確度較高。

三、結(jié)語(yǔ)

經(jīng)反復(fù)摸索試驗(yàn)，結(jié)合現(xiàn)有分析方法對(duì)比，從分析樣品的時(shí)間、投入的成本及使用試劑對(duì)人體危害方面綜合考慮，本文提出銻品位在0.001%—1.0%之間的試樣采用鹽酸—硝酸溶解處理，經(jīng)WFX—1E3型原子吸收分光光度計(jì)分析測(cè)試，從而計(jì)算銻的含量。該方法簡(jiǎn)單、快速、成本低、不危害分析人員健康，用于低含量銻礦的測(cè)定，獲得滿意的效果。

參考文獻(xiàn)：

［1］馮麗瓊，金曉峰.硫酸鈰容量法測(cè)定礦渣中銻含量［J］.云南冶金，2011（3）：66－67.

［2］陳忠書(shū).硫酸鈰滴定法快速測(cè)定銻礦石中銻［J］.貴州化工，2008（3）：33－34.

［3］DZ/Y0130.3－2006巖石礦物樣品化學(xué)成分分析［S］.中華人民共和國(guó)國(guó)土資源部，2006.

唐?。?986-），男，漢族，四川攀枝花人，助理工程師，學(xué)士學(xué)位，2010年畢業(yè)于西南石油大學(xué)，現(xiàn)從事油氣田開(kāi)發(fā)及采油工藝相關(guān)生產(chǎn)研究工作。腐蝕情況綜合考慮，本方法選定8%的鹽酸為測(cè)定溶液介質(zhì)。