化工固廢金、鈀檢測過程中用濃硫酸進行前期處理的必要性

李志輝，廖永龍，陳學軍

（湖南金業環保科技有限公司，湖南 郴州 423312）

隨著科學技術的發展，人民生活水平的提高，化工產品被廣泛應用于各種領域，從而產生大量的工業固體廢棄物。隨著時間的推移，因大量固體廢棄物的存在，已經嚴重污染了土壤和水資源，影響人們的生活環境。其中化工冶煉固廢中，因其中含有少量的金、銀、鈀、鉛、銅、鎳、鉻、汞等金屬元素中的一種或者幾種，對環境的污染更大。因此國家推行一系列政策，保護環境，鼓勵各種企業依靠科學技術，處理化工固廢，回收其中的各種金屬元素以及處理其它有害物質，爭取將化工固廢對環境的危害降至最低。這也大力推動了化工固廢處置行業以及檢測行業的發展。

因化工固廢來源不確定性，從而導致其中的金屬元素種類及其含量也各不相同，特別是金、鈀等貴重金屬的含量一般都會非常低，含量檢測過程中影響元素非常多，普通的檢測方法行不通，這給檢測行業帶來了非常大的困難。

1 元素檢測

化工固廢中的金、鈀元素檢測過程中，按照日常的金、鈀火法試金和ICP儀器檢測方法檢測，出現了一系列問題，例如造渣過程中，渣料堅硬、顏色各異，煮料罐倒出試料后罐壁殘留一定量的鉛珠，檢測結果不穩定等。現對某同一個樣品未經前期處理直接進行檢測，金檢測結果見表1，鈀檢測結果見表2。

表1 未處理前金的檢測結果

表2 未處理前鈀的檢測結果

經表1和表2可以發現，金、鈀的檢測結果極其不穩定，說明火法試金檢測方法不能直接用于該化工固廢檢測。通過調整氧化鉛、碳酸鈉、硼砂、二氧化硅的量后，做了一系列試驗，檢測結果也與表1和表2的情況類似，罐壁仍然殘留鉛珠，檢測結果也不穩定。其它常量分析后，發現含有一定量的銅、鎳、鉻等，這些元素的存在影響到了火法試金過程中的造渣步驟，從而導致檢測結果的不穩定性。因此在火法試金之前需要對樣品進行前期處理，除去銅、鎳、鉻等元素的影響。利用銅、鎳、鉻都能溶解于硫酸之中，而金和鈀不溶于硫酸［1，2］這一特性，可以對其進行分離。

2 檢測方法改進

化工固廢金、鈀火法試金之前的處理具體步驟為：

1.稱取5.000 0 g樣品置于500 mL燒杯中，加少量水潤濕樣品，使樣品散開，便于后期反應。

2.加15 mL濃硫酸，蓋上表面皿，放在電爐上加熱溶解，并且不斷搖晃，使樣品受熱均勻，以防樣品飛濺。

3.繼續加熱，使樣品充分反應，使銅、鎳、鉻等金屬以硫酸鹽等形式完全溶于液體中，便于后期與固體分離，從而達到除雜的目的。

4.待溶液近干時，取下燒杯，自然冷卻；吹水，清洗表面皿和燒杯壁表面的固體殘留物，用玻璃棒攪動燒杯底部的固體，使其溶解離開燒杯底部，便于后期加熱時，溶液受熱均勻，以防液體飛濺；加水至200 mL，加入少量濾漿吸附溶液中的固體，便于后期過濾。

5.加熱煮沸溶液，并用玻璃棒不斷攪拌，使液體受熱均勻，以防液體飛濺。

6.用快速定量濾紙趁熱過濾，將燒杯中的固體全部過濾到漏斗中，并用熱水清洗燒杯壁和玻璃棒，以及清洗濾紙5次，確保固體全部留在濾紙上，銅、鎳、鉻等元素以硫酸鹽的形式隨液體流入接液燒杯中，達到固液分離除雜的目的。

7.將漏斗中的濾紙放入100 mL的燒杯中，放進105℃的烘箱中烘烤1 h，烘干水分，留下來作為火法試金步驟中的樣品。

將經上述步驟處理后的樣品放入已經配制好試料的罐中，并加入一定量的純銀，以便火法試金時，能夠更好的吸附金和鈀，然后再進行火法試金，分金，以及ICP檢測等步驟。對同一個樣品，處理后金檢測結果見表3，鈀檢測結果見表4。

表3 處理后金的檢測結果

表4 處理后鈀的檢測結果

從表3和表4可以看出，通過濃硫酸處理后，后期的火法試金過程中造渣正常，罐壁也沒有鉛珠，檢測結果也比較穩定，說明試樣經過濃硫酸處理分離出銅、鎳、鉻等元素后，金、鈀的檢測結果比較穩定，準確度高。

3 結 論

化工固廢中金、鈀檢測，需要用濃硫酸對其進行前期處理，除去銅、鎳、鉻等元素后，才能準確地檢測出其含量。