劉志倉,王宏強,郭國濤
(漢中西北有色711總隊有限公司測試中心,陜西 漢中 724012)
隨著資源重復利用的提出,對原有尾礦、礦渣的再利用,現(xiàn)在環(huán)保、選礦尾礦要求的提高,傳統(tǒng)的容量分析法等不能滿足要求,且干擾元素較多,(如容量分析法測試鉛元素時鉻元素分離不掉,終點很難判定,數(shù)據(jù)無法報出),分析精度差;工作量大?;鹧嬖游辗治龇椒ň哂休^大的優(yōu)勢:良好的抗干擾性,優(yōu)良的分析精度,靈敏的檢出下限。通過參考文獻,選擇銅靈敏線324.754nm;次靈敏線249.2nm; 鋅靈敏線213.856nm;次靈敏線307.6nm;鉛靈敏線283.3nm;次靈敏線261.365nm.測定礦粉樣和尾礦,分析結(jié)果滿意。作為基層分析工作者,對所參考文獻作者表示感謝[1,2]。
本部分除非另外說明,在分析中均使用分析純試劑和符合GB/T6682的分析實驗室有水
CAAM-2001火焰原子吸收分光光度計;TG328A,分析天平:三級,感量0.1mg.
鹽酸(ρ1.19g/ml)
硝酸(ρ1.42g/ml)
氫氟酸
銅標準貯備溶液[ρ(Cu)=1.00mg/ml]
銅標準溶液[ρ(Cu)=100.0ug/ml]
鉛標準貯備溶液[ρ(Pb)=1.00mg/ml]
鉛標準溶液[ρ(Pb)=100.0μg/ml]
鋅標準貯備溶液[ρ(Zn)=1.00mg/ml]
鋅標準溶液[ρ(Zn)=100.0μg/ml]
銅標準溶液系列:0.00μg/ml、0.50 μg/ml、1.00 μg/ml、2.00μg/ml、4.00 μg/ml、6.00 μg/ml.…400.00 μg/
鉛標準溶液系列:0.00μg/ml、0.50 μg/ml、1.00 μg/ml、2.00μg/ml、4.00 μg/ml、6.00 μg/ml.…400.00 μg/
鋅標準溶液系列:0.00μg/ml、0.50 μg/ml、1.00 μg/ml、2.00μg/ml、4.00 μg/ml、6.00 μg/ml..…400.00 μg/
表1
銅標準系列:Cu波長216.509nm;燈電流5mA負高壓-486V銅標準系列80.00 μg/ml、吸光度 0.00 0.1052 0.1986 0.3754 0.5212 0.6426 0.00 μg/ml、10.00 μg/ml、20.00 μg/ml、40.00 μg/ml、60.00 μg/ml、鋅標準系列:Zn波長213.856nm;燈電流3mA鋅標準系列6.00 μg/ml、吸光度 0.00 0.1081 0.2083 0.3302 0.5304 0.6392 0.00 μg/ml、0.50 μg/ml、1.00 μg/ml、2.00 μg/ml、4.00 μg/ml、鋅標準系列:Zn波長307.6nm;燈電流5mA負高壓-466V鋅標準系列400.0 μg/ml、吸光度 0.00 0.0201 0.0498 0.0998 0.1962 0.3953 0.00 μg/ml、20.00 μg/ml、50.00 μg/ml、100.0 μg/ml、200. 0 μg/ml、鉛標準系列:Pb波長283.3nm;燈電流3mA鉛標準系列6.00 μg/ml、吸光度 0.00 0.0191 0.0388 0.0771 0.1512 0.2192 0.00 μg/ml、0.50 μg/ml、1.00 μg/ml、2.00 μg/ml、4.00 μg/ml、鉛標準系列:Pb波長261.365nm;燈電流6mA負高壓-473V鉛標準系列400.0 μg/ml、吸光度 0.00 0. 0302 0.0581 0.1162 0.2332 0.4601 0.00 μg/ml、20.00 μg/ml、50.0 μg/ml、100.0 μg/ml、200.0 μg/ml、
依據(jù)以上數(shù)據(jù):表明元素靈敏線線性很好。利用元素靈敏線分析測試樣品尾礦,檢查下限:銅0.010%;鋅0.008%;鉛0.030%;完全滿足選礦要求,比容量分析法下限提高近一個數(shù)量級;元素次靈敏線銅在濃度:20.00ug/ml-400ug/ml線性好,鋅濃度在:20.00ug/ml-400ug/ml線性較好,再高未作;鉛在濃度:20.00ug/ml-400ug/ml線性較好;用次靈敏線分析測試精粉含量,稱樣0.1000g定容50.0ml中銅可測40%,滿足銅礦粉的一般要求,鋅可測30%,若稀釋2-5倍,可滿足鋅礦粉60%以上要求,鉛可測40%,若稀釋2-5倍,同樣可滿足鉛精粉要求。
表2
原子吸收分光光度法本身的特點是靈敏度高,選擇性好,抗干擾能力強,火焰原子吸收分光光度法測定上述三元 素 時,K、Na、Ca、Mg、Ai、V、Ti、Fe、Mn、Co、Ni、Cr、Cd、Bi等均不干擾,利用次靈敏線測定精礦粉時,考慮到浮選藥劑有機質(zhì)的影響,建議稱取樣品與瓷坩堝中,低溫起升至400℃燒5-10分鐘或加硝酸后加氯酸鉀處理;精礦粉干擾元素減少,鉛鋅混粉之間相互不干擾,經(jīng)過國家標準樣品測試表明,GBW07237:Zn、2.75%,Cu、0.71%,K、0.56%,Na、0.99%不干擾鉛的測定;GBW07165;Pb、5.13%,Zn、13.9%,F(xiàn)e、19.6%,Cu、0.096%,As、0.15%不干擾鉛鋅的測定,鉛鋅之間相互也不干擾[3]。
稱取0.1000g~0.2000g制備的105℃烘后的試料置于100ml燒杯中(同時做空白試驗),加入適量水潤濕,加入15ml鹽酸,蓋上表面皿,置電熱板上加熱15-20min,加熱5ml硝酸,繼續(xù)加熱至試料分解完全(如有黑色殘渣應加入數(shù)滴氫氟酸或高氯酸助溶)蒸發(fā)至近干,趁熱加入(1+1)鹽酸5ml,水洗表面皿、杯壁,微熱至溶液清亮,取下,冷卻,移入50ml容量瓶,定容,搖勻。根據(jù)含量及所測元素選擇儀器工作條件,選擇不同的標準系列,測定標準、試料及空白吸光值。并繪制標準曲線[4]。
W(B)=(m1-m0)V×10-6/mV1×100
式中:
(1)m1—從標準曲線上得到試料溶液中的B量ug;
(2)m0--從標準曲線上得到空白溶液中的B量ug;
(3)V—試料溶液總體積mL;
(4)m—試料量g;
(5)V1—分取試料溶液體積mL.
利用靈敏線,次靈敏線分析測試樣品中高,中,低,避免了標準曲線高點的過度彎曲;特別是鋅標準曲線,減少了樣品的過度稀釋,是高含量銅鉛鋅礦粉分析測定得以實現(xiàn),同時兼顧靈敏線測試是分析下限得以保障,節(jié)省了人力成本,減少了干擾元素的影響。分析結(jié)果穩(wěn)定,準確,重現(xiàn)性非常良好??梢詽M足資源再利用、礦山選礦的要求。