王長柱

摘 要：在我國目前社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，自然資源作為發(fā)展基礎(chǔ)能源，充分利用其特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，為我國的自然資源研究取得巨大的成果。在自然資源開發(fā)利用過程中，主要將礦石作為主要研究對(duì)象，并圍繞礦石具有的特點(diǎn)和功能，開展多種研究和分析，從而將礦石中具有的多種金屬元素進(jìn)行分析，同時(shí)通過多種試驗(yàn)方法，最終獲得礦石中的金屬元素。在目前礦石提煉的金屬元素中，將金元素作為重要的研究對(duì)象，不僅是由于金元素具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，同時(shí)也為我國多個(gè)領(lǐng)域的建設(shè)發(fā)展產(chǎn)生巨大的作用。

關(guān)鍵詞：礦石;金含量;測(cè)定

1 礦產(chǎn)資源開發(fā)概述

礦體工業(yè)的價(jià)值與含金量的多少有著密切關(guān)聯(lián)。我國礦產(chǎn)資源種類繁多，數(shù)量巨大，但是礦產(chǎn)質(zhì)量貧富不均，不同地區(qū)的礦產(chǎn)資源含金程度也存在不同。開采礦產(chǎn)資源的工程周期較長、建設(shè)成本與維護(hù)成本較高，另外山體地質(zhì)與地貌情況復(fù)雜，增加了開采的難度與風(fēng)險(xiǎn)，若技術(shù)與設(shè)備不與時(shí)俱進(jìn)，則無法獲得預(yù)期的經(jīng)濟(jì)收益。因此，我國對(duì)原有的技術(shù)手段進(jìn)行不斷創(chuàng)新，改進(jìn)、調(diào)整測(cè)試方法，以期促進(jìn)礦產(chǎn)資源的使用效率，為國家與企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

2 礦石中金含量測(cè)定的重要作用

在我國現(xiàn)有的礦產(chǎn)資源開采過程中，針對(duì)金元素開采量低的問題，需要依靠良好的金元素測(cè)定技術(shù)或者方法，能夠使礦產(chǎn)中的金元素獲得充分的開采，從而在今后的礦產(chǎn)開發(fā)過程中，通過礦產(chǎn)中金元素的含量測(cè)定技術(shù)的使用，使金元素含量不斷提升。

3 礦石中金含量的分析方法

3.1活性炭富集碘量法

該方法是滴定分析方法的一種，實(shí)驗(yàn)原理是Au3++3e→Au+，采用的滴定劑有Cu2+、Cr3+、Mn2+等。需要準(zhǔn)備的裝置包括50L坩堝、150mL燒杯、250mL容量瓶、過濾裝置、馬弗爐、真空泵、陰極燈、吸收光譜儀等?？刂茥l件為燈電流3.8mA，氣體、乙炔壓力為0.2MPa，02nm的狹縫寬帶。試劑有王水（1+1）、硝酸/鹽酸分析純、活性炭、氯化鈉溶液等。

3.1.1實(shí)驗(yàn)方法

在天平上稱取20.0g樣品置于坩堝中，并一同放進(jìn)馬弗爐中在650℃下加熱2h，取出冷卻至室溫后加水潤濕，并倒入100mL王水，再次加熱1h，取出冷卻，加入0.5～1.0g活性炭吸附后定容于容量瓶，吸100mL清液置于燒杯中，加活性炭0.5～1.0g，充分?jǐn)嚢璩恋?h后用2%鹽酸洗后沉淀，再次放入活性炭，并直接將濾紙放入坩堝，在650℃下進(jìn)行灰化處理。加入王水的作用是讓金全部溶解，活性炭主要是吸附溶液中的酸度，且范圍很寬，1～6mol/L的鹽酸介質(zhì)和10%～40%的王水都能對(duì)礦中的金進(jìn)行定量、吸附。操作過程中要注意，加熱蒸干時(shí)間不宜過長，溫度不宜過高，達(dá)到試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)即可，30min就能使含金量減少1.5%～2%。

值得注意的是，活性炭與紙漿的比例為1∶1至1∶5，使用活性炭洗發(fā)金的溫度應(yīng)控制在15～35℃，灰化的作用是去除活性炭吸附的雜質(zhì)元素，如As、Sb等，以此保證金的純凈。同時(shí)還要控制碘化鉀的用量、鉛的含量等，為避免碘被氧化，應(yīng)放置在棕色瓶中。在碘中加入金測(cè)出空白值后，再加入不同含量的含金溶液，若有紫色出現(xiàn)，便可返回。

3.1.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

采用活性炭富集碘量法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡單、便捷，并且結(jié)果準(zhǔn)確性高，作為礦體企業(yè)中的實(shí)驗(yàn)操作人員都可以快速地掌握該方法的工藝，若在試驗(yàn)過程中遇到未曾預(yù)料的問題，通過查閱書籍和相關(guān)資料就可以得到解決。該方法能夠有效提升金的分析質(zhì)量，使得試驗(yàn)結(jié)果更加地準(zhǔn)確。

3.2滴定測(cè)定分析法

滴定測(cè)定分析法是指將一種已知濃度的溶液逐滴加入到需要測(cè)定的實(shí)驗(yàn)溶液中，直到出現(xiàn)符合實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象，便完成了滴定測(cè)定分析法的相關(guān)步驟。如出現(xiàn)顏色變化、出現(xiàn)沉淀等現(xiàn)象時(shí)，結(jié)束滴定。此方法的特點(diǎn)是，準(zhǔn)確度高、簡便快捷，適用于金的各種常量分析，與泡沫塑料富集法和活性炭吸附法配合使用，可保證分析化驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確可靠。在各種分析測(cè)試的方法中都會(huì)涉及到滴定分析法，如活性炭富集碘量法和氫醌法。前者在pH<9時(shí)不用考慮酸度和絡(luò)合效應(yīng)的影響，需注意含金礦的樣品物性、注意滴定的順序。后者對(duì)于酸度的可容性很高，一定酸度范圍內(nèi)的含金溶液都能夠得到準(zhǔn)確的測(cè)試結(jié)果，但由于反應(yīng)過程耗時(shí)較長，受到回頭效應(yīng)的影響，易造成結(jié)果不準(zhǔn)確。

3.3火法試金

火法是比較傳統(tǒng)的一種分離和富集的方法，眾多火法中最常用的是硫試金，硫試金具有以下優(yōu)點(diǎn)：1）取樣量最好在10～100g，能夠避免貴金屬效應(yīng)的影響，加強(qiáng)結(jié)果的精準(zhǔn)性;2）富集效果好、適用范圍廣，回收貴重金屬的效果較其他方法要好;3）準(zhǔn)確性高、操作步驟少，通過該方法處理后的含金礦石可直接用于物相分析法、X射線分析法等，有效縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間。但是火法試金的操作成本比較高，需要利用其它稀有元素來試金，且部分元素毒性較強(qiáng)，對(duì)人體產(chǎn)生的危害較大，在日常的工作中很少使用，多用于第三方檢測(cè)和仲裁。

3.4比色分析法

3.4.1實(shí)驗(yàn)方法

在實(shí)驗(yàn)過程中，采用的顯色劑一般是有機(jī)的，因?yàn)闊o機(jī)顯色劑容易降低實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。有機(jī)顯色劑包括三苯甲烷堿性燃料、醌亞胺類燃料、吖啶類燃料、喹啉類燃料等。在實(shí)驗(yàn)過程中，向不同濃度的含金溶液中加入染色劑，并與預(yù)先設(shè)定好的空白樣品進(jìn)行對(duì)照，根據(jù)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)比對(duì)，便可得出具體的結(jié)果。

3.4.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

由于比對(duì)樣品是使用燃料才顯色的，這些燃料大多含有酮、醛等對(duì)身體有害的元素，存在安全隱患，并且實(shí)驗(yàn)過程繁瑣。試驗(yàn)人員需熟練掌握比對(duì)知識(shí)與技能，才能夠保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確無誤。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，比色法的應(yīng)用范圍在逐漸減少，大多開始使用原子吸收分光光度法，有效避免了各種問題的發(fā)生。

結(jié)語

選擇合適的金分析化驗(yàn)方法是測(cè)定過程中的一個(gè)關(guān)鍵步驟。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，加強(qiáng)化驗(yàn)的準(zhǔn)確性與分析結(jié)果的可靠性，能夠保證我國合理利用礦產(chǎn)資源，推動(dòng)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的進(jìn)程。

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