鄒 游
(九龍縣雅礱江礦業(yè)有限責任公司,四川 九龍 626200)
銅具備良好的抗腐蝕性,也有良好的電導率和熱電率,容易加工。銅精礦就是在一些質量較低的含銅原礦中經(jīng)過挑選后存留的達到一定質量標準的銅礦[1,2]。因此只有隊銅精礦中銅含量有一個明確的掌握才能保證生產(chǎn)過程中質量和效率的提高,其中采取碘量法測定銅礦中銅含量。
在進行銅精礦樣品的制作過程中,需要嚴格按照國家規(guī)定標準進行制樣操作,從而減少在制樣過程中產(chǎn)生的物理誤差,同時也對制樣品的成分提供準確性保障。為上述采用碘量法測定銅的試驗提供準確的銅樣品。從而確保制樣化驗結果保持科學合理的化驗結果的一致性[3]。
人工制樣過程中需嚴格按照制作工藝,在對銅精礦進行人工制樣過程中,使用的設備及工作設施都需要按照標準,將物料誤差控制在一個合理的范圍內(nèi)[4]。
不同的制樣方法對銅精礦樣品存在不同程度的誤差,比如:通過手工制作的方式對銅礦進行樣品加工,由于技術人員的手動操作會有明顯的偏差,導致得到的銅樣品存在誤差。如果采取機械方式研磨制樣加工,將制樣結果數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)廠對比,誤差數(shù)據(jù)明顯減小[5]。通過人工制樣和機械制樣的數(shù)據(jù)結果對比出現(xiàn)了均勻分布的正負差,說明了在銅精礦制樣工作中由手工制樣操作會出現(xiàn)高偏差的現(xiàn)象,然后在使用機械研磨制樣后高偏差的結果會消失,且檢驗結果呈正態(tài)分布。
采用碘量發(fā)測銅,方法步驟:樣品銅礦通過鹽酸、硝酸、硫酸分解后,用乙酸銨溶液調(diào)節(jié)得到的PH值為4,然后用氟化氫來抑制樣品鐵元素,最后加入碘化鉀,通過與樣品中銅元素反應,析出的碘以淀粉為指示劑。
本文采用碘量發(fā)來測定銅含量,由于銅在金屬中活性度較為惰性,因此其測試的溶液酸堿度需要嚴格控制在較酸環(huán)境下。只有酸度過大碘化物才d能被與樣品中銅發(fā)生化學反應而析出,但是酸度過大會導致碘化亞銅的溶解度增加,從而會過多消耗硫酸鈉溶液的酸堿平衡,造成得到的化驗數(shù)據(jù)結果偏高。
采取了3中不同的銅礦樣品,分別標注為A、B、C三種,在相同的測試環(huán)境和條件下測試,結果詳見表1。
表1 測試溶液PH=4時測定數(shù)據(jù)
通過表1數(shù)據(jù)得出,在酸度較大時,測定的結果會增加,如果酸度不大,測試過程中得到的數(shù)據(jù)不準確,而且測試時間較長。
針對本文采用的碘量法測試銅,其中進行滴定溶液選取硫酸鈉,根據(jù)國家標準硫酸鈉滴定溶液濃度為0.04mol/L,在滴定濃度較高時很快就會到達滴點終點,不容易控制滴定溶液的加入量,從而會導致測定較高偏高或偏低。因此對測定的技術人員來說也是一個難題,從分析數(shù)據(jù)的準確性和價值性來考慮,對不同濃度的硫酸鈉溶液進行滴定試驗,詳見表2。
表2 不同溶度硫酸鈉滴定液測定結果
通過表2測定數(shù)據(jù)表明,硫酸鈉滴定溶液濃度越高,得出的結果在誤差允許范圍內(nèi),但是技術人員操作性不好控制,在接近終點滴定的溶液是否過量、不足或正好均無法判斷,因此對整體的結果有偏差。因此將滴定溶液濃度按照0.01mol/L進行試驗,可以縮小在終點過量問題帶來的誤差問題,提高試驗數(shù)據(jù)的準確性。
由于采用的滴定溶液硫酸鈉不穩(wěn)定,長期置于空氣環(huán)境下容易分解,從而降低濃度。若太長時間未重新標定,會使得測定較高偏高,測定結果詳見表3.
表3 滴定溶液存放不同周期測試結果
由表3結果得出,硫酸鈉滴定溶液存放的周期越長,會使得分析結果越高,因為硫酸鈉放置時間過長,會導致被氧化分解,從而使得其濃度降低。
通過以上機械研磨制樣保證物理誤差去前提下,采用碘量法測試銅實驗結果可以看出,在滴定溶液酸堿度控制住PH=4環(huán)境下,采取低濃度的硫酸鈉溶液進行測定。同時得出銅樣品制樣、滴定環(huán)境的酸堿度、滴定溶液濃度、溶液存放周期等均會對銅精礦中銅品位的測定造成不同程度的誤差。
為了保證對銅精礦中銅品位的分析數(shù)據(jù)的準確性,需要嚴格控制每個環(huán)節(jié)。采取機械研磨方式制作銅樣品,將測試溶液酸堿度控制在PH=4環(huán)境下,硫酸鈉滴定溶液濃度采取0.01mol/L。測試得到的實驗數(shù)據(jù)較為精確。