付 強(qiáng)
(遼寧省第四地質(zhì)大隊有限責(zé)任公司,遼寧 阜新 123000)
根據(jù)金元素具有的性質(zhì)和特點,在目前對金元素獲取過程中,主要從礦石中進(jìn)行提煉,同時為獲得純度更高的金元素增加多種獲取方式。為獲得更多的金元素,在目前的金元素發(fā)展過程中,對不同地區(qū)進(jìn)行金元素測定,從而最終確定金礦的位置,并在規(guī)定的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行金元素的開采。隨著開采技術(shù)的不斷升級,在當(dāng)前金運輸開采中,使用沫塑料吸附氫醌滴定法,能夠?qū)鸬V開采區(qū)域內(nèi)的金元素含量進(jìn)行準(zhǔn)確的測定,同時該測定方法具有較高的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,從而在金元素測定過程得到廣泛的應(yīng)用[1]。
在許多礦區(qū)開采中,會出現(xiàn)以下三種問題:①回采率;②貧化率;③回收率。上述三種因素的影響,會導(dǎo)致礦產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益不斷降低,同時在后續(xù)的生產(chǎn)過程中,由于開采技術(shù)的落后,使問題的嚴(yán)重程度不斷加劇。
在我國現(xiàn)有的礦產(chǎn)資源開采過程中,針對金元素開采量低的問題,需要依靠良好的金元素測定技術(shù)或者方法,能夠使礦產(chǎn)中的金元素獲得充分的開采,從而在今后的礦產(chǎn)開發(fā)過程中,通過礦產(chǎn)中金元素的含量測定技術(shù)的使用,使金元素含量不斷提升。
在原有的金元素含量測定方法中,使用碘量法技術(shù)對礦石進(jìn)行金元素的測定,該方法能夠快速的對礦石中金元素進(jìn)行測定。但是根據(jù)實際效果發(fā)現(xiàn),無法準(zhǔn)確將礦石中的金含量進(jìn)行測定,并且存在較大的誤差。在目前對礦石中金元素測定技術(shù)中,使用活性炭富集碘量法、原子吸收分光度法作為主要兩種測定技術(shù),并使礦石中的金元素含量測定獲得良好的效果。
在使用活性炭富集碘量法對礦石中金元素含量進(jìn)行測定時,需要準(zhǔn)備以下測定儀器:①自動控溫馬弗爐;②真空泵;③過濾裝置;④原子吸收光譜儀;⑤附金空心陰極燈。同時要保證測定過程中具有穩(wěn)定的環(huán)境,并根據(jù)測定環(huán)境的要求,將以下條件應(yīng)用在測定過程:①波長242.8nm測定設(shè)備;②發(fā)光電燈電流保持在3.8mA左右;③使用0.2nm的狹縫帶寬;④0.02MPa的乙炔壓力;⑤0.2MPa的氣體壓力。
在進(jìn)行測定試驗過程中,需要準(zhǔn)備以下測定介質(zhì):①鹽酸分析純;②王水;③活性炭;④氯化鈉溶液;⑤金標(biāo)準(zhǔn)溶液。準(zhǔn)備好的測定儀器和溶液后,進(jìn)入到測定環(huán)節(jié)中,并按照以下步驟進(jìn)行測定:①準(zhǔn)備一個250ml的燒杯,并將99.9%的高純金放入到燒杯中;②將10ml的王水倒入進(jìn)燒杯中,并通過加熱,直到使溶液出現(xiàn)固體狀態(tài);③然后將20%氯化鈉溶液倒入燒杯中,另外倒入2ml鹽酸,反復(fù)加熱三次;④隨后將20ml的鹽酸加熱溶解后,保持20%的鹽酸濃度;⑤將所得的物質(zhì)放入到1000ml容器中,同時倒入20%鹽酸對物質(zhì)進(jìn)行溶解;⑥通過不斷搖動,并最終獲得1ml/ml的金元素溶液。
準(zhǔn)備一組100ml容器,同時根據(jù)容器上的刻度進(jìn)行調(diào)整,并按照不同的刻度標(biāo)準(zhǔn),將20ml的鹽酸溶液倒入到容器內(nèi),同時也需要1ml氯化鈉溶液。
(1)實驗方法。按照如下的試驗方法,對礦石中的金元素進(jìn)行測定:①先確定20g的礦石,放入到50L的試驗容器內(nèi);②將容器放入到馬弗爐中,并持續(xù)加熱2個小時;③取出容器冷卻到室溫,然后將物質(zhì)放入到250L的燒杯中;④加入適量的水保持物質(zhì)的濕潤性,然后加入100ml的王水;⑤將容器密封,放置到加熱設(shè)備上,直到溶液沸騰,并保持沸騰時間為一個小時。
(2)實驗結(jié)果分析。利用活性炭具有的吸附作用,金元素測定試驗,不僅具有良好的使用價值,同時在操作過程中縮短試驗時間。所以在今后的金元素含量測定試驗中,使用活性炭吸附-碘量法測定方法,具有較高的使用價值,并在多種金屬元素測定中得到廣泛的應(yīng)用。
針對在金元素測定中出現(xiàn)的問題,使用原子吸收分光度法,將礦物質(zhì)進(jìn)行充分地溶解和稀釋,隨后對物質(zhì)分別進(jìn)行加熱和冷卻,從而獲得較好的金元素質(zhì)量。但是在對礦物質(zhì)測定試驗中,由于進(jìn)行加熱和冷卻時間較長,同時在溶液試驗過程中,會產(chǎn)生較多的污染物質(zhì),所以在進(jìn)行金元素測定試驗時,要根據(jù)試驗標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行正確的操作。
(1)實驗方法。將礦物質(zhì)質(zhì)量控制在10g~20g,并放置在試驗容器,通過馬弗爐對容器進(jìn)行加熱。加熱溫度保持在600℃~650℃,加熱時間持續(xù)3個小時~4個小時。然后將加熱物質(zhì)冷卻到室溫,將物質(zhì)放入到250ml的燒杯內(nèi),按照比例將40ml的鹽酸、硝酸、水加入到燒杯中,不斷的攪拌稀釋。在完成稀釋5個小時后,再加入100ml的水。隨后將溶液中的殘渣物質(zhì)通過布氏漏斗進(jìn)行過濾,在新的容器中放入活性炭對過濾后的溶液進(jìn)行吸附。然后將體積3%~5%的鹽酸溶液倒入到新的溶液中,將最終沉淀的物質(zhì)倒入50mL瓷鉗禍內(nèi),然后對鍋體進(jìn)行加熱,加熱溫度提升至750度,直到物質(zhì)充分揮發(fā)。在將物質(zhì)冷卻到室溫,同樣按照溶液配比,將4ml的鹽酸、硝酸、水混合溶液加入到電爐中,并穩(wěn)定加熱對溶液進(jìn)行溶解,最后對該溶液中的物質(zhì)進(jìn)行測定,從而獲得該礦物質(zhì)中準(zhǔn)確的金元素含量。
(2)最佳條件選擇。在該試驗中,使用石英礦或者金精礦作為試驗測定物質(zhì)。在進(jìn)行測定試驗時,需要將物質(zhì)進(jìn)行充分的浸泡,并持續(xù)3個小時左右。在進(jìn)行測定試驗時注意,將礦物質(zhì)進(jìn)行加熱時間要控制在3個小時~4個小時內(nèi),防止鉛精礦出現(xiàn)結(jié)塊的問題。
(3)實驗結(jié)果分析。利用原子吸收分光度法具有的特點,在進(jìn)行礦物質(zhì)金屬測定試驗中,需要對試驗器械進(jìn)行調(diào)試,并嚴(yán)格按照試驗流程操作,并對試驗人員的操作技能進(jìn)行培訓(xùn),以提升試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。
綜上所述,在我國目前金元素開采中,為提升金元素的產(chǎn)量,需要根據(jù)目前掌握的測定試驗技術(shù),從而對礦區(qū)進(jìn)行金元素含量的測定,并獲得更多的金元素含量。