電感耦合等離子發(fā)射光譜法測(cè)定中低含量的銻

劉凱　張志剛　何樹艷　李凱歌　曹沛　張萍（新疆地礦局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)　烏魯木齊　830013）

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電感耦合等離子發(fā)射光譜法測(cè)定中低含量的銻

劉凱張志剛何樹艷李凱歌曹沛張萍
（新疆地礦局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)烏魯木齊830013）

摘要對(duì)于低含量銻的測(cè)定，現(xiàn)有的容量法分析效率較低，操作步驟不易掌握，而原子熒光光譜法對(duì)于批量樣品中銻的高低含量差異存在記憶效應(yīng)，分析精密度差、準(zhǔn)確度不高。本文采用硫酸溶礦測(cè)定低含量銻的分析方法，較好的彌補(bǔ)了原子熒光光譜法、容量法等未能解決的問題。樣品經(jīng)H2SO4（1+1）溶解，檸檬酸絡(luò)合，用ICP-OES在波長(zhǎng)206.8 nm處進(jìn)行測(cè)定。方法檢出限為30.0 μg/g，方法精密度小于5%。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的測(cè)定值與標(biāo)準(zhǔn)值吻合，不同含量的實(shí)際樣品的測(cè)定值與硫酸鈰容量法或原子熒光光譜法的測(cè)定值基本吻合。本方法適用于銻含量在0.01%～15%范圍的礦石樣品分析。

關(guān)鍵詞銻硫酸檸檬酸電感耦合等離子發(fā)射光譜法

銻礦石常與金、銀、鎢、鉛、鋅、汞、錫、銅、鉍、砷、硫、鐵、鎳、鈷、錳、鎘、硒、鉑、鈀、釕等元素伴生，對(duì)部分含量較高的有價(jià)金屬，工業(yè)上一般要求綜合評(píng)價(jià)和利用。隨著近幾年資源綜合開發(fā)利用的加強(qiáng)，金銻礦、低品位銻礦石中銻的開發(fā)利用得到了重視，有必要研究快速準(zhǔn)確的測(cè)定方法。

目前應(yīng)用的測(cè)定銻的方法有容量法、極譜法、光度法、原子吸收光譜法、原子熒光光譜法。

容量法測(cè)定銻可不經(jīng)分離而直接進(jìn)行滴定，是一種準(zhǔn)確而簡(jiǎn)便的方法，已廣泛應(yīng)用于銻礦石中高、中含量銻的測(cè)定，適用于0.5%以上銻的測(cè)定，但溶礦時(shí)間較長(zhǎng)，需要在近沸的溫度下滴定，操作難度大且工作效率低；極譜法測(cè)定銻，靈敏度很高，測(cè)定范圍為0.1%～10%，但由于使用的汞試劑對(duì)環(huán)境和操作人員的危害性比較大，所以已經(jīng)較少使用；原子吸收光譜法測(cè)定流程簡(jiǎn)單，但溶礦過程不易把握，在批量樣品的測(cè)定中不適用；原子熒光光譜法測(cè)定銻的靈敏度高，檢出限達(dá)10-9～10-10g，適用于低含量銻的測(cè)定，對(duì)于含量較高樣品的測(cè)定，此方法容易交叉污染，影響結(jié)果的準(zhǔn)確度。

本方法采用H2SO4（1+1）溶礦，檸檬酸絡(luò)合，ICPOES測(cè)定，較好的解決了樣品中中、低含量銻的測(cè)定，適用于銻含量在0.01%～15%范圍內(nèi)的樣品。

1　實(shí)驗(yàn)部分

1.1儀器及工作參數(shù)

美國(guó)THERMO公司6300 Rarial電感耦合等離子發(fā)射光譜儀。工作參數(shù)表見表1。

1.2標(biāo)準(zhǔn)溶液及主要試劑

⑴檸檬酸溶液（50 g/L）；

⑵Sb標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：銻標(biāo)準(zhǔn)溶液ρ（Sb）=1 000 μg/

表1　工作參數(shù)

g，移取10.00 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液于100 mL容量瓶中，加入5 mL檸檬酸溶液，用（1+1）H2SO4稀釋至刻度，搖勻。此溶液濃度為ρ（Sb）=100 μg/mL；

⑶ 標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度：0.00、0.50、1.00、2.00、5.00、10.00、20.00 μg/mL，（1+1）H2SO4介質(zhì)，搖勻。其線性方程為y=9.686x-19.235，相關(guān)系數(shù)為0.9999；

⑷檸檬酸、硫酸為分析純；實(shí)驗(yàn)用去離子水。

1.3實(shí)驗(yàn)室方法

稱取碎至200目的樣品0.1000 g（精確至0.0001 g）置于125 mL干錐形燒杯中，加入10 mL（1+1）H2SO4，蓋上表面皿，于高溫電爐上加熱20～30 min，取下冷卻。再加入20 mL（1+3）H2SO4并洗滌表面皿和杯壁，冷卻后，加5～6 mL檸檬酸溶液，搖勻，冷卻至室溫，移入50 mL容量瓶中，用檸檬酸溶液稀釋至刻度，搖勻，放置澄清，等待測(cè)定。

2　結(jié)果與討論

2.1測(cè)定波長(zhǎng)的選擇

本方法選用的分析波長(zhǎng)為206.8 nm，而元素Sb常用的分析波長(zhǎng)有兩條：217.5 nm和231.1 nm。按照實(shí)驗(yàn)室方法平行制備8份GBW07279樣品溶液，測(cè)定時(shí)同時(shí)選取這三條譜線，進(jìn)行結(jié)果比對(duì)見表2。

表2　分析譜線的選擇

由表2結(jié)果表明，在206.8 nm波長(zhǎng)處測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度、精密度優(yōu)于在217.5 nm波長(zhǎng)和231.1 nm波長(zhǎng)處測(cè)定的結(jié)果，所以本文選用206.8 nm作為本方法的分析譜線。

2.2方法檢出限

在儀器最佳的實(shí)驗(yàn)條件下，對(duì)樣品空白溶液連續(xù)平行測(cè)定12次，以標(biāo)準(zhǔn)偏差的10倍計(jì)算，方法檢出限為30.0 μg/g。

2.3方法精密度和準(zhǔn)確度

利用本實(shí)驗(yàn)室方法，對(duì)國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07279（銻礦石）、GBW07280（銻礦石）、GBW07163（銅礦石）、GBW07166（銅礦石）獨(dú)立處理，并測(cè)定12次，見表3。

表3　方法精密度和準(zhǔn)確度

經(jīng)驗(yàn)證方法準(zhǔn)確度＞96%，精密度＞95%。

2.4方法比對(duì)

采用本方法對(duì)不同的金銻礦和銻礦石進(jìn)行分析，并與硫酸鈰容量法和原子熒光光譜法測(cè)定值進(jìn)行比對(duì)結(jié)果見表4，相對(duì)偏差＜5%，基本滿足DZT 0130-2006《地質(zhì)礦產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試質(zhì)量管理規(guī)范》的要求。

表4　分析結(jié)果比對(duì)

3　結(jié)語(yǔ)

本方法采用H2SO4（1+1）溶礦，檸檬酸絡(luò)合，在硫酸介質(zhì)中用ICP-OES測(cè)定中、低含量的銻（0.01%～15%），方法簡(jiǎn)單有效，經(jīng)絡(luò)合后測(cè)試樣品保存時(shí)間較長(zhǎng)，是已有常用銻測(cè)定方法的有效補(bǔ)充。

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收稿：2016-01-17

DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.03.027