馮振華 王可偉

(1 北京礦冶研究總院，北京，102628；2 北京雅迪力特航空新材料股份公司，北京，101500)

火焰原子吸收光譜法直接測(cè)定錫陽(yáng)極泥中的銀

馮振華1王可偉2

(1 北京礦冶研究總院，北京，102628；2 北京雅迪力特航空新材料股份公司，北京，101500)

建立了火焰原子吸收光譜法(FAAS)測(cè)定錫陽(yáng)極泥中銀含量的方法。文章考察了不同的測(cè)定介質(zhì)、酸度對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在選定條件下，錫陽(yáng)極泥中的錫、銻、鉛等雜質(zhì)不干擾銀的測(cè)定。方法加標(biāo)回收率在99.2%～103%，精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD，n=11)均小于4%。操作過(guò)程簡(jiǎn)單，能滿足生產(chǎn)的需要。

火焰原子吸收光譜法；錫陽(yáng)極泥；銀

前言

錫陽(yáng)極泥是錫電解精煉過(guò)程中產(chǎn)生的一種副產(chǎn)品，除錫、鉛含量較高外，還富集了多種有價(jià)金屬元素，極具回收價(jià)值，經(jīng)過(guò)洗滌后的錫陽(yáng)極泥是回收金屬銀的重要來(lái)源之一[1]，因此準(zhǔn)確測(cè)定錫陽(yáng)極泥中銀的含量，就有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。火試金重量法作為測(cè)定銀的經(jīng)典方法，具有準(zhǔn)確度高、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，王皓瑩等[2]采用火試金法測(cè)定錫陽(yáng)極泥中的銀，得到了準(zhǔn)確可靠的結(jié)果。但火試金流程較長(zhǎng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大、操作繁瑣并且需要較豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)[3-5]。針對(duì)錫陽(yáng)極泥中銀的檢測(cè)，建立了火焰原子吸收光譜法測(cè)定錫陽(yáng)極泥中銀的方法，具有簡(jiǎn)單、快速、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，能夠滿足錫陽(yáng)極泥的日常檢測(cè)要求。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器和試劑

除非另有說(shuō)明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑；所用水為去離子水。

銀標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(500 μg/mL)：稱取0.500 0 g純銀(ωAg≥99.99%)于200 mL燒杯中，加50 mL硝酸，加熱溶解完全，冷卻至室溫，移入1 000 mL棕色容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。

銀標(biāo)準(zhǔn)溶液(10 μg/mL)：移取5.00 mL銀標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液于250 mL容量瓶中，用鹽酸(15%)稀釋至刻度，搖勻。

GBC-932AA型原子吸收光譜儀(澳大利亞GBC科學(xué)儀器公司)，其最佳儀器工作條件：燃燒器高度6 mm，乙炔流量2.5 L/min，狹縫寬度0.5 mm，燈電流4 mA，測(cè)定波長(zhǎng)328.1 nm。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

稱取0.5 g(準(zhǔn)確至0.000 1 g)樣品于250 mL玻璃燒杯中，加少量水潤(rùn)濕，加入10 mL鹽酸、3 mL硝酸，1 mL高氯酸，蓋上表面皿，低溫加熱蒸發(fā)至剛冒高氯酸煙，取下冷卻。沿杯壁加入5 mL氫溴酸，低溫加熱至剛冒高氯酸白煙，重復(fù)操作兩次，取下冷卻。

加入15 mL鹽酸，用少許水吹洗杯壁，低溫加熱至鹽類溶解完全，取下冷至室溫后，移入100 mL容量瓶，以水稀釋至刻度并混勻。待溶液靜置澄清后，使用空氣-乙炔火焰，于原子吸收光譜儀波長(zhǎng)328.1 nm處，以水調(diào)零，與系列標(biāo)準(zhǔn)溶液同時(shí)測(cè)量試液中銀的吸光度，所測(cè)吸光度減去隨同試料的空白實(shí)驗(yàn)溶液吸光度，從工作曲線上查出相應(yīng)的銀濃度。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線

移取0、5.00、10.00、15.00、20.00 mL銀標(biāo)準(zhǔn)溶液，置于一組100 mL容量瓶中，用鹽酸(15%)稀釋至刻度，混勻。

使用空氣-乙炔火焰，在與試料相同的測(cè)定條件下，以水調(diào)零，于原子吸收光譜儀波長(zhǎng)328.1 nm處，測(cè)定溶液的吸光度，以銀的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)繪制工作曲線。

2 結(jié)果討論

2.1 介質(zhì)及酸度的選擇

實(shí)驗(yàn)分別移取銀標(biāo)準(zhǔn)溶液0、5.00、10.00、15.00、20.00 mL三組于100 mL容量瓶中，分別加入15 mL鹽酸、硝酸、王水，以水稀釋至刻度，搖勻。在選定的儀器工作條件測(cè)定溶液的吸光度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。

由表1實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在鹽酸、王水、硝酸介質(zhì)中測(cè)定銀結(jié)果基本一致，本方法采用較普遍的鹽酸介質(zhì)。

表1 介質(zhì)對(duì)吸光度的影響

分別移取2.00、10.00、20.00 mL銀標(biāo)準(zhǔn)溶液于100 mL容量瓶中，改變鹽酸的加入量，在選定的儀器工作條件下測(cè)定溶液的吸光度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。表2結(jié)果表明在10%～30%的鹽酸介質(zhì)中，對(duì)銀測(cè)定沒(méi)有影響，而酸度達(dá)到50%時(shí)，吸光度會(huì)有所下降，同時(shí)為了防止AgCl沉淀及其它雜質(zhì)元素的水解，選定鹽酸介質(zhì)濃度為15%。

表2 鹽酸濃度對(duì)吸光度的影響

2.2 元素干擾實(shí)驗(yàn)

錫陽(yáng)極泥成分復(fù)雜，除錫、鉛含量較高外，還含有鋅、銻、銅、鐵等元素。因此考察錫、鉛等單元素對(duì)銀的測(cè)定干擾以及混合元素的干擾情況。

2.2.1 錫元素干擾實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)分別移取2.00、10.00、20.00 mL銀標(biāo)準(zhǔn)溶液于100 mL容量瓶中，改變?nèi)芤褐绣a的濃度，在選定的儀器工作條件下測(cè)定銀的吸光度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。由表3可知，當(dāng)Ag濃度在0.2 μg/mL時(shí)，溶液中錫元素對(duì)Ag的測(cè)定有一定的背景干擾。Ag濃度在1.0 μg/mL時(shí)，10 mg/mL以下的錫對(duì)銀的測(cè)定干擾基本不影響。因此在溶樣過(guò)程中，采取了氫溴酸揮錫處理，經(jīng)揮錫處理后，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)溶液中殘余的錫含量均小于5 mg/mL。

表3 錫干擾實(shí)驗(yàn)

2.2.2 鉛干擾實(shí)驗(yàn)

分別取2.00、10.00 mL銀標(biāo)準(zhǔn)溶液于100 mL容量瓶中，改變?nèi)芤褐秀U的濃度，在選定的儀器工作條件測(cè)定銀的吸光度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。

稱取錫陽(yáng)極泥試樣，經(jīng)前處理后，測(cè)定了溶液中鉛的殘留量，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)溶液中鉛的殘留量均小于2 mg/mL。由表4可知，試樣中存在的鉛對(duì)銀的測(cè)定基本不影響，溶樣過(guò)程中產(chǎn)生的PbCl2沉淀不會(huì)吸附銀。

2.2.3 其它元素干擾實(shí)驗(yàn)

分別取2.00、10.00 mL銀標(biāo)準(zhǔn)溶液于100 mL容量瓶中，按表5加入相應(yīng)量的干擾元素，在選定的儀器工作條件下測(cè)定銀的吸光度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。由表5可知，試樣中存在的Zn、Cd、Bi、Sb、Al、Cu、Fe等雜質(zhì)元素對(duì)銀的測(cè)定基本不影響。

表5 其它元素干擾實(shí)驗(yàn)

2.2.4 混合干擾實(shí)驗(yàn)

分別移取0.5、2.5 mL銀標(biāo)準(zhǔn)溶液于100 mL燒杯中，分別加入雜質(zhì)元素125 mg Sn、125 mg Pb、5 mg Bi、5 mg Fe、5 mg Zn、5 mg Cu、5 mg Cd、5 mg Al、5 mg Sb，加入15 mL硝酸，置于電熱板上，不時(shí)搖蕩，加熱至小體積。將溶液分別移入25 mL容量瓶中，用鹽酸(15%)稀釋至刻度，混勻，靜置，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表6。由表6可知：混合雜質(zhì)干擾對(duì)銀的測(cè)定基本不影響。

表6 混合干擾實(shí)驗(yàn)

2.3 精密度實(shí)驗(yàn)

選取了5個(gè)錫陽(yáng)極泥樣品，每個(gè)樣品獨(dú)立分析11次，結(jié)果見(jiàn)表7。

2.4 加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)

在2#、4#樣品中分別加入相應(yīng)的銀標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表8。通過(guò)計(jì)算得到方法的加標(biāo)回收率在99.2%～103%，能滿足測(cè)定要求。

表7 精密度實(shí)驗(yàn)

表8 回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)論

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：火焰原子吸收光譜法測(cè)定錫陽(yáng)極泥中的銀，共存元素均不干擾測(cè)定，方法簡(jiǎn)便快捷，加標(biāo)回收率在99.2%～103%，適用于錫陽(yáng)極泥中銀含量的測(cè)定。

[1] 尹久發(fā),張啟旺,張敏,等.錫陽(yáng)極泥錫銻分離硫化揮發(fā)工藝試驗(yàn)研究[J].礦冶(Mining&Metallurgy),2012,21(4):58-62.

[2] 王皓瑩.火試金-原子吸收光譜法測(cè)定錫陽(yáng)極泥中金、銀含量[J].中國(guó)無(wú)機(jī)分析化學(xué)(ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry),2015,5(2):59-61.

[3] 陳殿耿.自動(dòng)電位滴定法測(cè)定火試金合粒中銀[J].中國(guó)無(wú)機(jī)分析化學(xué)(ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry),2016,6(4):56-58.

[4] 李先和,萬(wàn)雙.火試金富集-電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)測(cè)定銅渣尾礦中的金含量[J].中國(guó)無(wú)機(jī)分析化學(xué)(ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry),2015,5(4):79-82.

[5] 安中慶,趙德平,朱利亞,等.火試金重量法直接測(cè)定鉛精礦及其它含鉛物料中的銀[J].中國(guó)無(wú)機(jī)分析化學(xué)(ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry),2015,5(1):19-23.

Determination of Silver in Tin Anode Slime by Flame Atomic Absorption Spectrometry

FENG Zhenhua1, WANG Kewei2

(1.BeijingGeneralResearchInstituteofMiningandMetallurgy，Beijing102628，China；2.BeijingYadiliteAviationAdvancedMaterialsCorporation，Beijing101500，China)

A method for the determination of silver in tin anode slim by flame atomic absorption spectrometry (FAAS) was developed. The effects of media and acidity on the determination were investigated. Under the selected conditions, the impurities such as tin, antimony and lead in tin anode mud did not interfere with the determination of silver. Values of recovery were in the range of 99.2% to 103% and the result of precision test showed that RSD(n=11) was less than 4%. This method is simple and can meet the testing requirements for daily analysis of impurity elements in tin anode slime.

flame atomic absorption spectrometry; tin anode slime; silver

10.3969/j.issn.2095-1035.2017.02.015

2016-09-25

2016-12-25

馮振華，男，工程師，主要從事金屬、礦石中無(wú)機(jī)元素分析研究。E-mail：fzhuse@163.com

O657.31；TH744.12

A

2095-1035(2017)02-0059-04

本文引用格式：馮振華,王可偉. 火焰原子吸收光譜法直接測(cè)定錫陽(yáng)極泥中的銀[J].中國(guó)無(wú)機(jī)分析化學(xué),2017,7(2):59-62. FENG Zhenhua, WANG Kewei. Determination of Silver in Tin Anode Slime by Flame Atomic Absorption Spectrometry[J].Chinese Journal of Inorganic Analytical Chemistry,2017,7(2):59-62.