水合肼還原容量法測定陽極泥中的硒

水合肼還原容量法測定陽極泥中的硒

陳兵，任楠，唐勁松

(云南省有色地質局地質勘查院測試中心，云南 昆明650216)

摘要：，在高酸度條件下，對陽極泥中的硒進行測定時，可利用水合肼作還原劑，將硒酸還原成單質硒，使之與其它干擾元素進行有效分離，從而獲得精確的分析結果。

關鍵詞：水合肼還原；容量分析法；測試硒

收稿日期：2014-10-08

作者簡介：陳兵(1963~)，男，安徽巢湖市人，工程師，長期從事巖礦測試工作。

中圖分類號：O655.2文獻標識碼：A

1緒論

無論是銅陽極泥還是鉛陽極泥，其成分均十分復雜。含有銅、金、銀、鉛、錫、鉍、銻、硒、碲等成分。在用硫代硫酸鈉容量法分析硒時，必須預先進行分離，較常用的分離方法是利用還原劑將硒酸還原成單質硒，使其析出而與其他元素進行分離。常用的還原劑有鹽酸羥胺[1]、硫脲[1]等。但碲含量比硒含量高時，兩者分離不完全。提高酸度時，碲不還原，而難與硒分離，但在高酸度時，如何使硒較完全還原，筆者經研究發現，利用水合肼作還原劑，在約7mol/L鹽酸介質中，可以使硒完全沉淀，而碲不沉淀，從而獲得較好的硒分離效果。

2實驗部分

2.1　標準溶液和主要試劑

硫代硫酸鈉標準溶液(0.1mol/L)：稱取25g硫代硫酸鈉(Na2S2O3.5H2O)置于500 mL燒杯中，用煮沸冷卻后的蒸餾水溶解，移入1 000mL容量瓶中，用上述蒸餾水稀釋至刻度，搖勻。1~2日后標定。

標定：稱取0.1000g硒(99.999%)于300mL錐形瓶中，加入15mL鹽酸和0.5mL硝酸，置水浴上加熱至硒完全溶解，加入2g脲、80mL水，繼續水浴上加熱20分鐘。取下，流水冷卻，以酚酞作指示劑，用20%氫氧化鈉中和至堿性。再加20mL硫酸(1+1)，冷卻后，用硫代硫酸鈉滴定至近中點，加入2mL 5%碘化鉀、5mL 0.5%淀粉，繼續滴定至藍色消失為終點。

硫代硫酸鈉對硒的滴定度按下式計算

式中：TNa2S2O3/Se——硫代硫酸鈉對硒的滴定度(克/毫升)

m——硒標準的重量(克)

V——滴定所耗硫代硫酸鈉的體積(毫升)

水合肼：2.5%[3]——水合肼分子量小，有效還原能力特高但有毒性。但將其加鹽酸變成鹽酸肼，既不揮發又不會被空氣氧化，可以長期保存，吸取 2.5mL水合肼稀釋至90mL，加10mL HCl搖勻。

2.2　分析方法

稱取0.1~0.5gYC135試樣(準確稱取至0.0001g)，置于250mL 燒杯中，加入10mL HNO3、3mL鹽酸，在電爐上加熱溶解至體積減半，加入5mL 1+1硫酸，繼續加熱至硫酸冒白煙，取下冷卻后，吹水20mL，加入10mL 1+1HCl溫熱溶解鹽類。稍冷后過濾，濾液用300mL 錐形瓶承接，用水洗滌沉淀數次，

控制濾液體積約50mL，加入50mL 濃HCl。此時濾液酸度大于7mol/L。加熱至微沸，加入2mL 2.5 %水合肼，繼續微沸使硒沉淀析出，將錐形瓶置于沸水浴中保溫1.5~2h，使沉淀完全凝集。用慢速濾紙過濾，用10%熱HCl溶液洗滌三次，再用熱水洗滌6~8次。

將沉淀連同濾紙放入原錐形瓶中，加入15mL HCl和0.5mL HNO3，以下按硫代硫酸鈉標準溶液標定操作。

硒的百分含量按下式公式計算；

式中：——滴定所消耗的硫代硫酸鈉溶液的體積(mL)

——硫代硫酸鈉對硒的滴定度(g/L)

——試樣量(g)

3結果與討論

3.1　不同還原劑的比較

稱取YC135銅陽極泥樣品(Se 15.30%，Te 21.03%)0.2g數份，按分析方法預處理樣品后，過濾于300mL 錐形瓶中，控制酸度約為7mol/L HCl，介質中分別加入不同還原劑進行還原分離，其分析結果如表1所示。結果表明使用水合肼作還原劑，硒的分離結果令人滿意。

表1　不同還原劑分離效果

3.2　還原劑用量

稱取YC135樣品數份，加入不同用量水合肼，分析結果見表2。

表2　還原劑水合肼用量不同結果對比表

從表2可見，水合肼用量一般以2mL為宜，少于1mL，用量不足，會導致結果偏低，而超過3mL，會導致其他干擾元素同時還原沉淀，分離結果偏高。

3.3　酸度影響

稱取YC135樣品，預處理后，控制不同酸度加入2mL 20%水合肼進行還原分離，其結果見表3。

表3　酸度不同的影響比較表

從表3可見，酸度過低，Se、Te分離不完全，結果偏高。選用7 mol/L以上HCl介質結果令人滿意。但酸度過高，酸耗增加，會抑制Se的還原，還原時間增加，選用7 mol/L HCl 介質為宜。

4樣品測定

按選定條件，按2.1步驟進行操作，計算Se的含量，結果見表4、表5。

表4　精密度實驗表

表5　樣品測定結果表

5結語

采用水合肼作還原劑，可以在高酸度介質中還原硒，并獲得較好的分離效果。因此，在對陽極泥中的硒進行分析時，采用水合肼還原劑分離硒，會得到理想的測試結果。

參考文獻

[1]GB2124.8—80.硒中硒量的測定[S].1980.

[2]株洲冶煉廠.有色冶金中元素的分離與測定[M].冶金工業出版社，P253.

[3]戈潤滔，秦紅艷.高度重視水合肼機器鹽類的毒性[J].云南地質，2013，32(增刊).

THE APPLICATION OF HYDRAZINE HYDRATE

REDUCTION VOLUME METHOD TO THE

DETERMINATION OF SE IN ANODE MUD

CHEN Bing，REN Nan，TANG Jing-song

(TestingCentreofGeoexplorationInstitute，YunnanBureauofNonferrousGeology，Kunming650216)

Abstract：In the determination of Se in anode mud under high acidity condition，we take the hydrazine hydrate as the reducer in order to reduce the Se acid to element Se and separated effectively from other disturbance elements to achieve the accurate analysis result.

Key Words：Hydrazine Hydrate Reduction；Volume Analysis Method；Se Determination