金屬礦中鎢鉬鉍檢測方法研究綜述

黨銘銘，劉民華，伍惠玲，楊 萍

（1.湖南有色金屬職業技術學院，資源環境系，湖南 株洲 412006；

2.湖南化工研究院有限公司 國家農藥 創制工程技術研究中心，湖南 長沙 410014）

中國的鎢、鉬及鉍資源豐富，但其礦品多屬于低品位多金屬礦，其資源利用開發率不高，還存在浪費等現象，其中有很大一方面原因是因為檢測水平低造成的。鑒于此，提高其檢測水平是至關重要的一部分，這將對于我國多金屬礦中鎢、鉬、鉍元素開發及有效利具有重要意義。

1 金屬礦石中鎢的分析方法

目前國標及行標中對于多金屬礦中鎢的檢測方法主要有重量法、比色法、容量法三種[1]。

1.1 重量法

重量法具體過程如下：鎢→加沉淀劑→沉淀→過濾→洗滌→高溫灼燒→稱量。對于含量較高的鎢礦石和鎢精礦中鎢的測定適合本法。

重量法又分為：鎢酸銨灼燒重量法、辛可寧重量法和喹琳重量法。

鎢酸銨灼燒重量法是鎢精礦中三氧化鎢含量的國家標準分析方法。具體過程是：樣品→加氟化銨（少量）→加混酸→溶解→加熱濃縮→析出鎢酸→過濾分離→加氨水溶解→蒸干灼燒→加氫氟酸→灼燒→稱量。但此法在其他元素含量較高時會影響結果的準確度，需進行校正處理，其過程繁雜。

辛可寧重量法準確度和精密度均較高，其最大的缺點是沉淀形中會同時夾雜多種其他干擾元素，影響測定結果。

喹琳重量法可以將樣品中的銀等多種干擾元素分離出來，其最大的缺點是分析檢測時間太長[2]。

1.2 比色法

比色法是要選擇合適的和鎢進行絡合的顯色劑從而使待測物顯色來進行測定，文獻顯示大多使用的顯色劑為硫氰酸鹽[3]和焚光酮類[4]，以鹽酸三氯化鈦將鎢還原，通過測定吸光度來計算鎢含量。比色法的優點是其準確性和重現性高。

1.3 容量法

目前鎢的容量法主要有沉淀滴定法、氧化還原法、間接測定法和堿量法四種，文獻顯示孫世凡[5]采用酸堿滴定法以溴甲酌綠甲基紅為混合指示劑測定鎢礦中三氧化鎢，施紹銀[6]研究用鉛還原鎢硫氰酸鹽后以自制的滴定儀來滴定鎢，從而測定鎢含量。

1.4 等離子發射光譜法（ICP）

目前有許多利用等離子發射光譜法進行測定的報道，如鐘道國等[7]利用ICP-MS，金丹等[8]利用ICP-AES 等儀器對鎢礦進行分析測定。張樹黔[9]采用ICP-AES 對鎢礦石中的W 及伴生元素進行快速測定，表明ICP-AES 具有高靈敏度、檢測時間短、分析效率高(可實現多元素連續測定)等優點，本方法將為鎢礦石的準確快速檢測提供理論依據。劉環等[10]人采用酸溶消解-（ICPOES) 同時測定鉬礦石中的Mo、W、Cu、Pb、Zn、Co、Ni 的方法，結合多元光譜擬合技術 (MSF) 校正光譜干擾，方法的全程回收率在96%～100%之間，精密度優于5%。

1.5 目前金屬礦石中測定鎢的方法優缺點

目前鎢的測定方法各自優缺點如表1 所示。

表1 不同分析方法性能比較

2 金屬礦中鉬的分析方法

目前金屬礦中鉬的測定方法主要有光度法、重量法、容量法等。

2.1 光度法

光度法又分為直接光度法、萃取光度法、目視比色法和差示光度法，主要適用于鉬含量大于0.002%的鉬礦的測定。直接光度法所使用的體系有三種：硫酸-硫脲-硫氰酸鹽體系、硝酸-氯化亞錫-硫氰酸鹽體系和羅丹明B-硫氰酸鹽-聚乙烯醇體系。國家標準方法[11]測定鉬含量時均采用第一種體系。

2.2 重量法

目前重量法主要是鉬酸鉛重量法，是鉬精礦中測定鉬的行業標準分析方法[12]。彭玲等[13]采用高氯酸分解試樣，8-羥基喹啉重量法測定鉬礦中的鉬，同時加入檸檬酸絡合鎢等干擾元素，減少干擾，提高準確度。

2.3 容量法

EDTA 容量法一般適用于常量分析，要求是大批量或鉬含量超過10%的鉬礦的檢測。分為直接滴定和間接滴定兩種測定方法。

2.4 其他方法

有少量文獻AAS 也可以作為分析鉬礦中鉬含量的一種檢測方法，但是它應用不廣泛。Elsie M D[14]采用鹽萃取法進行分離，用α-安息香肟或黃原酸為萃取劑，AAS 測定礦石、鋼鐵中的鉬，該法簡單快速，適用于測定低含量的鉬。蘇雄等[15]采用空氣-乙炔火焰原子吸收光譜法測定鉬原礦中的鉬。用少量磷酸和鋁鹽消除共存元素的干擾，吸光度呈良好的線性關系，精密度高，加標回收率為99.2%～102.8%，且此法適用于低含量鉬的測定。采用乙炔-空氣FAAS 測定鉬原礦中的鉬，用鋁鹽和磷酸消除干擾，鉬含量在0～50mg/mL、呈良好線性關系，適用于低量鉬的測定。現已有文獻報道ICP 可以作為測定多金屬礦中鉬的測定，此法具有簡單、高效及準確性高的特點。王雪等[16]人通過ICP-AES 法測定斑巖型銅礦石中銅鉛鋅鉬，采用鹽酸硝酸氫氟酸和高氯酸四種酸混合消化樣品，分別找出儀器測定的最佳分析譜線進行樣品測量，其方法檢出限在0.21μg/g～0.65μg/g。李瑞清[17]采用ICP-AES 快速測定礦石中鉬，方法檢出限為0.094μg/mL，實際測定礦石中大于0.005%以上的鉬，RSD 的范圍為0.12%～1.4%。

3 金屬礦中鉍的分析方法

微量鉍的測定目前采用比色法，對含量高的鉍礦采用鉍酰、磷酸鉍、草酸鉍等容量分析法，這些方法需要進行很長的手續來分離干擾元素，尤其對鉛的分離更繁冗。劉先國等[18]人用ICPAES 法直接測定鉍礦石中鉍含量的方法及王水提取ICP-AES 法測定多金屬礦中砷、銻及鉍，均表明該方法簡單、快速、一次溶樣、直接測定。效率高，節省人力物力，適合大量樣品測定。

4 結語

綜上，目前對于金屬礦中鎢、鉬及鉍經典分析過程中的單元素分析，分別采用傳統的硫氰酸鉀比色法和EDTA 容量法，其樣品處理復雜麻煩，所需時間較長，導致整個檢測周期太長，而使用電感耦合等離子發射光譜分析技術（ICP）檢測金屬礦中鎢、鉬及鉍的含量，其不僅檢測步驟簡單、快速，而且具有和傳統方法同樣高的精密度和準確度，且線性范圍寬。特別是多金屬伴生礦主次元素的同時分析有十分重要的意義和廣闊的前景。