伍劍耀
(貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局二總隊(duì),貴州六盤水 553000)
由于金元素自身的特征、性質(zhì)較為特殊,因此在現(xiàn)階段獲取金元素時(shí),主要通過(guò)提煉的形式從礦石內(nèi)獲取,在這一過(guò)程中為純度較高的金元素拓展多元化的獲取形式。為了達(dá)到提升金元素獲取量的目的,因此在現(xiàn)階段的金元素發(fā)展中選擇圍繞各地區(qū)金元素展開(kāi)測(cè)定,通過(guò)這一方式明確金礦具體位置,同時(shí)在規(guī)定區(qū)域內(nèi)開(kāi)采相應(yīng)的金元素。特別是在開(kāi)采技術(shù)持續(xù)升級(jí)的過(guò)程中,現(xiàn)階段的金元素開(kāi)采工作中主要利用沫塑料吸附滴定的形式進(jìn)行,該方法本身具備十分出色的精確性。
我國(guó)幅員遼闊,地大物博,礦產(chǎn)資源的產(chǎn)量、種類也較為豐富。但由于礦場(chǎng)區(qū)域常常優(yōu)劣礦同時(shí)出現(xiàn),并且貧富不均,出現(xiàn)許多共生、伴生等問(wèn)題。在自然界中,有許多礦石中都包含金元素,但由于礦石在類型、含量方面存在一定差異性。因此必須圍繞礦石內(nèi)金分析與化驗(yàn)方法展開(kāi)針對(duì)性研究,才能挖掘出礦產(chǎn)的真實(shí)價(jià)值,如果金含量達(dá)到特定水平,則意味著其有展開(kāi)開(kāi)采工作的意義[1]。
(1)活性炭富集碘量法
在測(cè)定礦石內(nèi)金元素含量的過(guò)程中,活性炭富集碘量法是一種常見(jiàn)的形式,在實(shí)踐過(guò)程中可以利用以下測(cè)定儀器進(jìn)行:真空泵、原子吸收光譜儀、過(guò)濾裝置、空心陰極燈[2]。在測(cè)量過(guò)程中,應(yīng)注意保障測(cè)定過(guò)程具備穩(wěn)定環(huán)境,同時(shí)將測(cè)定環(huán)境的相關(guān)要求作為依據(jù),遵循以下條件:
狹縫帶寬應(yīng)達(dá)到0.2nm 的標(biāo)準(zhǔn)、選取波長(zhǎng)為242.8nm的測(cè)量設(shè)備、設(shè)置0.2MPa的氣體壓力等。
在實(shí)際測(cè)定工作中,應(yīng)利用下列測(cè)定介質(zhì)展開(kāi)包括王水、活性炭、金標(biāo)準(zhǔn)溶液、氯化鈉溶液等。在所有溶液、測(cè)定儀器的準(zhǔn)備工作結(jié)束以后,首先進(jìn)入到具體測(cè)定環(huán)節(jié)當(dāng)中,同時(shí)根據(jù)以下步驟展開(kāi)測(cè)量:
第一,預(yù)留規(guī)格為250ml 的燒杯,將純度達(dá)到99.9%的高純金放置在對(duì)應(yīng)燒杯當(dāng)中[3]。第二,在燒杯當(dāng)中導(dǎo)入規(guī)格為10ml 的王水,隨后利用加熱方式,確保溶液呈現(xiàn)出固體狀態(tài)。第三,在燒杯當(dāng)中導(dǎo)入20%的氯化鈉溶液,并在其中融入2ml 的鹽酸,循環(huán)反復(fù)加熱3 次。第四,加熱溶解規(guī)格為20ml 的鹽酸,確保其鹽酸濃度達(dá)到20%。第五,在1000ml 的容器當(dāng)中放入所有應(yīng)得物質(zhì),同時(shí)在其中倒入20%的鹽酸,確保對(duì)應(yīng)物質(zhì)得以溶解。第六,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的搖動(dòng),最終獲取到1ml/ml的金元素溶液。
實(shí)驗(yàn)人員提前預(yù)留一組規(guī)格為100ml的容器,并以容器上方的刻度作為依據(jù)展開(kāi)調(diào)整,同時(shí)根據(jù)差異化的刻度標(biāo)準(zhǔn),在容器內(nèi)導(dǎo)入總量為20ml 的鹽酸融合,這一過(guò)程需要導(dǎo)入1ml的氯化鈉溶液[4]。
①實(shí)驗(yàn)方式。在測(cè)定礦石中金元素時(shí),運(yùn)用如下方式進(jìn)行:
第一,稱重20g 的礦石,將對(duì)應(yīng)的礦石放置在規(guī)格達(dá)到50ml 的試驗(yàn)容器之內(nèi)。
第二,在馬弗爐內(nèi)部放入容器,同時(shí)保持持續(xù)加熱兩個(gè)小時(shí)。
第三,將容器取出,并確保其最終冷卻到室溫條件,隨后在規(guī)格為250ml 的燒杯內(nèi)放入對(duì)應(yīng)物質(zhì)[5]。
第四,通過(guò)增添適量的水,以此來(lái)保證物質(zhì)始終處于濕潤(rùn)狀態(tài),隨后在其中增添規(guī)格為100ml 的王水。
第五,密封容器,并將對(duì)應(yīng)的容器放置在加熱設(shè)備之上,確保最終溶液處于沸騰狀態(tài),同時(shí)這一沸騰時(shí)長(zhǎng)要在一小時(shí)左右。
②實(shí)驗(yàn)結(jié)果。經(jīng)過(guò)分析最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果后可以看出,活性炭本身具備出色的吸附作用,將其運(yùn)用在金元素測(cè)定試驗(yàn)環(huán)節(jié)當(dāng)中,其不僅具備出色的實(shí)踐運(yùn)用價(jià)值,并在實(shí)踐操作時(shí)可以大幅度縮短試驗(yàn)時(shí)間。這也意味著,在未來(lái)測(cè)定金元素含量的過(guò)程中,可以利用活性炭吸附——碘量法展開(kāi)測(cè)定,這一環(huán)節(jié)具備十分出色的實(shí)踐價(jià)值,并具備大范圍推廣的意義。
(2)原子吸收光度法
通過(guò)原子吸收光度法的運(yùn)用,可以科學(xué)地解釋、溶解對(duì)應(yīng)的礦物質(zhì),并實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的冷卻、加熱,最終獲取到數(shù)目較為廣泛的金元素質(zhì)量[6]。但在測(cè)定礦物質(zhì)的過(guò)程中,因?yàn)槠浔旧砭邆湎鄬?duì)較長(zhǎng)的冷卻、加熱時(shí)間,因此在試驗(yàn)溶液時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)一系列污染物質(zhì)。因此在金元素測(cè)定試驗(yàn)過(guò)程中,應(yīng)將相關(guān)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)作為依據(jù),有序展開(kāi)相關(guān)操作。
①實(shí)驗(yàn)方式。首先控制礦物質(zhì)含量在10g-20g左右,同時(shí)將其放置在對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)容器內(nèi)部,利用馬弗爐來(lái)加熱容器。確保加熱溫度始終被控制在600-650℃的范圍之內(nèi),確保加熱時(shí)間維持在3-4h 以內(nèi)。隨后冷卻對(duì)應(yīng)的加熱物質(zhì),確保其接近室溫,隨后在規(guī)格為250ml 的燒杯中放入對(duì)應(yīng)物質(zhì),根據(jù)設(shè)計(jì)比例,以此來(lái)在燒杯當(dāng)中放入40ml 的硝酸、鹽酸,在持續(xù)攪拌下完成稀釋。
當(dāng)稀釋時(shí)間達(dá)到5h 以后,則在其中添加數(shù)目為1000ml 水。并在此之后,利用布氏漏斗將溶液內(nèi)的殘?jiān)镔|(zhì)過(guò)濾出來(lái),并在新容器內(nèi)添加活性炭,以此來(lái)吸附經(jīng)由過(guò)濾后的溶液。隨后在新出的溶液內(nèi)導(dǎo)入體積在3%-5%左右的鹽酸溶液,在規(guī)格為50ml的瓷坩堝內(nèi)部放入沉淀物質(zhì),并加熱相應(yīng)鍋體,使對(duì)應(yīng)溫度提升到750℃,確保物質(zhì)得以完全揮發(fā)。最終將物質(zhì)冷卻到室溫狀態(tài),并以溶液配比作為前提,充分融合硝酸、鹽酸混合溶液,并將其增添到電爐內(nèi)部,隨后有序加熱溶解相應(yīng)的溶液,最終測(cè)定溶液內(nèi)存在的相關(guān)物質(zhì),以此來(lái)最終精確獲取到礦物質(zhì)內(nèi)包含的金元素含量。
②實(shí)驗(yàn)條件選擇:在運(yùn)用本方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),可以將金精礦、石英礦當(dāng)做核心測(cè)定物質(zhì)。并在測(cè)定試驗(yàn)過(guò)程中,充分浸泡對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)物質(zhì),實(shí)際浸泡時(shí)間在3h 左右。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,需控制礦物質(zhì)加熱時(shí)長(zhǎng)在3~4h左右,避免鉛精礦結(jié)塊的情況產(chǎn)生。
③實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在實(shí)踐開(kāi)展礦物質(zhì)金屬測(cè)定試驗(yàn)時(shí),通過(guò)運(yùn)用原子吸收光度法基本特征,可以圍繞對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)器械展開(kāi)調(diào)試,并依據(jù)對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)流程有序展開(kāi)相關(guān)操作,在強(qiáng)化試驗(yàn)人員技能操作培訓(xùn)的同時(shí),大幅度提升試驗(yàn)結(jié)果的精確性。
現(xiàn)階段我國(guó)金元素開(kāi)采工作正大范圍推廣,為了進(jìn)一步強(qiáng)化我國(guó)金元素產(chǎn)量,相關(guān)單位應(yīng)充分結(jié)合現(xiàn)有的測(cè)定實(shí)驗(yàn)技術(shù),以此來(lái)圍繞礦區(qū)內(nèi)部包含的金元素含量展開(kāi)測(cè)定,以期獲得更加豐富的金元素含量。