硫脲介質(zhì)-火焰原子吸收光譜法測(cè)定高碳高硫精金礦中的銀含量

葛玲（西部黃金哈圖金礦　克拉瑪依　834025）

?

硫脲介質(zhì)-火焰原子吸收光譜法測(cè)定高碳高硫精金礦中的銀含量

葛玲
（西部黃金哈圖金礦克拉瑪依834025）

摘要高硫、高碳精金礦中銀的分析結(jié)果重現(xiàn)性差、準(zhǔn)確度低，為提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確度，對(duì)除碳硫的方法、焙燒溫度和介質(zhì)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，選擇了合適的條件，使銀測(cè)定的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在1.08%～4.10%之間，加標(biāo)回收率在96.78%～102.30%，滿足了分析要求。

關(guān)鍵詞高碳高硫精金礦硫脲原子吸收

DOI∶10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.02.025

1　引言

人們常把礦山化驗(yàn)分析譽(yù)為礦山工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究的“眼睛”。因?yàn)樵诘V山生產(chǎn)中，無(wú)論是資源的勘探、礦石的開采，還是選礦流程的控制、出廠產(chǎn)品的檢驗(yàn)、新技術(shù)和新工藝的探索和推廣、三廢（廢水、廢氣、廢渣）的處理和利用，以及礦山環(huán)境監(jiān)測(cè)與保護(hù)，都必須以分析結(jié)果為重要依據(jù)。分析結(jié)果的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到礦山生產(chǎn)流程的控制和經(jīng)濟(jì)利益，如何提高化驗(yàn)分析的準(zhǔn)確度就成為礦山化驗(yàn)分析研究的“永恒話題”。哈圖金礦外購(gòu)的高硫、高碳精金礦中銀的分析，用四酸溶解，在10%的鹽酸介質(zhì)中用火焰原子吸收法測(cè)定，樣品結(jié)果重現(xiàn)性差、準(zhǔn)確度低，溶解后的樣品中雜質(zhì)含量較多，很容易造成霧化器的堵塞，為提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確度，從除碳硫，介質(zhì)的選擇入手選擇更合適測(cè)定高硫、高碳精金礦中銀的條件。

2　主要儀器及試劑

⑴WFX-120B型原子吸收分光光度計(jì)。

⑵銀空心陰極燈。

⑶銀標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：稱取1.0000 g純銀，置于100 mL燒杯中，加入20 mL硝酸，加熱至完全溶解，加熱驅(qū)除氮的氧化物，取下冷卻，用不含氯離子的水移入1 000 mL棕色容量瓶里，加入30 mL硝酸，稀釋至刻度，混勻。此溶液1 mL含1.000 mg銀。

⑷鹽酸、硝酸、氫氟酸、高氯酸均為分析純。

⑸硫脲溶液2 g/L（現(xiàn)用現(xiàn)配）。

3　操作程序

3.1原理

試樣經(jīng)焙燒后，經(jīng)酸分解，在2 g/L的硫脲介質(zhì)中，于原子吸收波長(zhǎng)328.07 nm處，以空氣-乙炔火焰測(cè)量銀的吸光度，按標(biāo)準(zhǔn)曲線法計(jì)算銀的含量。扣除背景，礦石中其他共存元素不干擾測(cè)定。

3.2工作曲線的繪制

分別移取100 μg/mL銀標(biāo)準(zhǔn)溶液0、0.5、1.0、3.0、5.0 mL，置于一組100 mL棕色容量瓶中，用2 g/L的硫脲溶液定容至刻度，混勻。以試劑空白調(diào)零，測(cè)量其吸光度。

3.3分析步驟

稱取試樣0.4000 g于聚四氟乙烯坩堝中，用少量水潤(rùn)濕，加入5 mL王水，氫氟酸5 mL，高氯酸2～3 mL，加蓋于電熱板上溶解至濕鹽狀，取下冷卻，后加入2.5 mL鹽酸（1+1），于電熱板上加熱至鹽類溶解，用10%的鹽酸定容至50 mL容量瓶中，于原子吸收波長(zhǎng)328.07 nm處，以空氣-乙炔火焰測(cè)量銀的吸光度。

4　實(shí)驗(yàn)部分

4.1濕法和焙燒法除碳硫?qū)嶒?yàn)

取兩組高碳、高硫精金礦，一組焙燒后用四酸溶解，一組加入氯酸鉀后再加入四酸進(jìn)行溶解。在10%的鹽酸介質(zhì)中用火焰原子吸收法測(cè)定銀含量。

表1　濕法和焙燒法除碳硫?qū)嶒?yàn)

從表1中的數(shù)據(jù)可以看出，由焙燒法去除碳硫，所測(cè)定的結(jié)果精密度和準(zhǔn)確度都優(yōu)于濕法（加入氯酸鉀），且濕法除碳硫不完全，定容完成后，還有黑色雜質(zhì)，用原子吸收光譜法測(cè)定時(shí)儀器霧化器容易堵塞。高碳、高硫精金礦測(cè)定銀應(yīng)選擇焙燒法除碳硫。

4.2焙燒溫度的選擇

取一組樣品分別在500℃、600℃、700℃、800℃焙燒1 h后，測(cè)定其碳硫含量，繪制出碳硫含量隨溫度變化曲線見圖1。

圖1　碳硫含量隨溫度的變化曲線

從圖1中可以看出，600℃以后碳硫含量均很低，且隨溫度變化比較小。焙燒溫度在700℃高溫下灼燒1 h，銀的損失非常嚴(yán)重。600℃為除碳硫的最佳焙燒溫度。

4.3介質(zhì)的選擇實(shí)驗(yàn)

取三組樣品溶解完全后，分別用2 g/L硫脲，10%的鹽酸溶液和10%的氨水定容。

從表2中的數(shù)據(jù)可以看出，2 g/L的硫脲介質(zhì)中測(cè)定銀結(jié)果的精密度優(yōu)于10%的鹽酸和10%的氨水介質(zhì)中所測(cè)定的結(jié)果。10%的鹽酸介質(zhì)酸度比較高，容易腐蝕原子吸收光譜儀的霧化器。高碳、高硫精金礦中砷含量也比較高，加入氨水后有沉淀生成，要進(jìn)行干過濾后才能測(cè)定，否則會(huì)造成原子吸收光譜儀霧化器的堵塞。選擇2 g/L的硫脲介質(zhì)較適合。

4.4精密度與準(zhǔn)確度實(shí)驗(yàn)

用本法對(duì)1#、2#、3#、4#樣品進(jìn)行6次平行實(shí)驗(yàn)，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在1.08%～4.10%之間。標(biāo)樣與給定值一致，2#，3#，4#樣品與測(cè)定的平均值結(jié)果一致。

表2　介質(zhì)的選擇實(shí)驗(yàn)

表3　精密度與準(zhǔn)確度實(shí)驗(yàn)

4.5加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)

用本法對(duì)1#，2#，3#，4#樣品進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，加標(biāo)回收率在96.78%～102.30%，結(jié)果見表4。

表4　加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)

5　結(jié)論

本方法主要采用硫脲做絡(luò)合劑，在低酸度的介質(zhì)中，銀與硫脲形成可溶性Ag［CS（NH2）2］3+絡(luò)合物而留在溶液中，長(zhǎng)時(shí)間保存，穩(wěn)定性強(qiáng)。酸度控制在2%～3%為宜。硫脲的濃度應(yīng)控制在1～2 g/L，在該濃度下測(cè)定，背景吸收最小，且對(duì)銀的測(cè)定無(wú)影響。

本法測(cè)定銀相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在1.08%～4.10%之間，加標(biāo)回收率在96.78%～102.30%，滿足了分析要求，提高了分析的準(zhǔn)確度。

參考文獻(xiàn)

［1］陳立華.原子吸收法測(cè)定礦石中銀的幾種溶礦方法比較.有色冶金，2010，26（6）∶51-53.

［2］黃仁忠.硫脲介質(zhì)-火焰原子吸收光譜法測(cè)定礦石中銀.冶金分析，2008，28（7）：59-61.

［3］現(xiàn)代金銀分析.成都印鈔公司編，冶金工業(yè)出版社，2006.

收稿：2015-11-12