蘇 丹，劉向東，周春陽

(吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局研究所，吉林長春 130012)

隨著近年來科技的發(fā)展，稀有金屬越來越受人們所重視。鉬作為工業(yè)添加劑、催化劑、著色劑等，廣泛應(yīng)用于冶金、鋼鐵、機械、醫(yī)療、電子等行業(yè)。尤其是在1994年以后國內(nèi)鉬市場需求旺盛，價格巨漲，一些中小型礦山也紛紛建立，使鉬產(chǎn)品市場空前繁榮。而鉬精礦作為鉬產(chǎn)品的原材料，交易過程中就需要測定鉬含量，所以如何對其含量進行快速準(zhǔn)確的測定就顯得尤為重要。現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)方法［1］在樣品補正部分采用的瓷坩堝灰化、碳酸鈉－氧化鋅堿熔、硫酸鹽分光光度法測定，流程長、步驟繁瑣，雖然校正部分含量不是很高，但是它可以驗證樣品是否溶解完全、分離雜質(zhì)時是否夾帶鉬離子。鉬酸鉛重量法將樣品補正部分經(jīng)硝酸、氫氟酸、高氯酸分解，ICP等離子發(fā)射光譜測定，對分析結(jié)果給予補正，方法簡單、快捷，試樣結(jié)果與按照國家標(biāo)準(zhǔn)方法測定的數(shù)據(jù)吻合良好。

1 試劑與儀器條件

1.1 試 劑

鹽酸;氨水;硝酸;氫氟酸;高氯酸;硝酸－氯酸鉀飽和溶液;乙酸－乙酸銨緩沖溶液:稱取250 g乙酸銨于1 000 mL燒杯中，加入500 mL水溶解后，加入150 mL乙酸，用水稀釋至1 000 mL，混勻;乙酸鉛溶液(18 g/L):稱取18 g乙酸鉛于1 000 mL燒杯中，加入15 mL冰乙酸、80 mL水溶解過濾后用水稀釋至1 000 mL;甲基橙溶液(1 g/L);單寧溶液(10 g/L，作外指示劑用);鉬標(biāo)準(zhǔn)儲備液1 000 μg/mL，按照所需濃度的逐級稀釋;濾紙漿:將定量濾紙撕成碎片，放入500 mL燒杯中，加水煮成絮狀。

1.2 儀器條件

1.2.1 儀 器

美國熱電公司生產(chǎn)的IRIS IntrepidⅡ型等離子發(fā)射光譜儀。

1.2.2 工作參數(shù)

載氣流量:0.5 L/min;冷卻氣:14 L/min;泵速: 130 r/min;沖洗時間:20 s;功率:1 150 W;積分時間: 15 s;標(biāo)準(zhǔn)曲線:含量分別為 0.00 μg/mL、0.20 μg/mL、0.50 μg/mL、1.00 μg/mL、2.00 μg/mL、5.00 μg/mL鉬標(biāo)準(zhǔn)溶液。

2 實驗部分

2.1 鉬的測定

準(zhǔn)確稱取在100～105℃烘1 h的試樣0.200 0 g于400 mL的燒杯中，加入20 mL硝酸－氯酸鉀飽和溶液，蓋上表面皿，低溫加熱溶解，蒸至3～5 mL，補加5 mL硝酸－氯酸鉀飽和溶液，繼續(xù)蒸至3 mL，取下稍冷。加入10 mL濃鹽酸，繼續(xù)加熱蒸至3～4 mL，取下。向試液中加入10 mL濃鹽酸，用水沖洗表皿和杯壁，稀釋至約80 mL，煮沸，加入少量紙漿，取下稍冷，在攪拌下徐徐加入濃氨水(約15 mL)，使氫氧化物沉淀生成后再過量20 mL，煮沸5 min，取下，趁熱用快速濾紙過濾，用3%的熱氨水溶液洗滌沉淀4～5次。在漏斗中沿濾紙邊緣加入10 mL(1+1)鹽酸溶解沉淀于原燒杯中(分兩次加入，每次5 mL)，用熱水沖洗濾紙至無黃色，再用水稀釋濾液至50 mL，加入25 mL濃氨水，煮沸5～6 min，用原濾紙過濾于第一次濾液中，再用3%的熱氨水溶液洗滌沉淀4～5次，保留殘渣用于鉬的補正測定。

濾液用水稀釋至約300 mL，加入2滴甲基橙溶液，用濃鹽酸中和至溶液呈粉紅色，再過量5～6滴。加入50 mL乙酸－乙酸銨緩沖溶液，加熱至微沸，取下，在攪拌下用滴定管滴加入乙酸鉛溶液(乙酸鉛以1 mL/3 s均勻加入)，至單寧外指示劑溶液不呈黃色反應(yīng)，再過量2～3 mL。加入少量濾紙漿，加熱微沸后，在溫?zé)崽庫o置30 min。取下，用中速定量濾紙過濾，粘附在燒杯和玻璃棒上沉淀用小片濾紙擦凈，用5%的熱乙酸銨溶液洗滌沉淀10～12次。將沉淀和濾紙一同移入已恒重的瓷坩堝中，置于600℃高溫爐中烘干，灰化，灼燒至恒重(在干燥器中冷卻后稱重)。

2.2 鉬的補正

將氨水分離后的殘渣連同濾紙一起放到瓷坩堝于600℃高溫爐中灰化，待濾紙除去后取出冷卻，將試樣完全轉(zhuǎn)移到聚四氟乙烯坩堝中，用少量水潤濕，加入3 mL硝酸、5 mL氫氟酸、1 mL高氯酸于電熱板上低溫溶解，待高氯酸煙冒盡時，取下冷卻后加入1 mL鹽酸，少量水浸取，待鹽類完全溶解后取下，冷卻，將試樣完全轉(zhuǎn)移到25 mL比色管中，用水定容，搖勻后在給定的儀器條件下進行測定。兩次數(shù)據(jù)加和為樣品的最終測定結(jié)果。

3 條件實驗

灼燒溫度對最后結(jié)果影響很大，如果溫度過高會使鉬沉淀分解，造成結(jié)果偏低，溫度過低雜質(zhì)不能完全除去使結(jié)果偏高，因此對灼燒溫度進行實驗，所得數(shù)據(jù)見表1。

表1 溫度對實驗結(jié)果的影響

由表1可知，該方法宜選擇600℃之間作為沉淀的灼燒溫度。

4 數(shù)據(jù)與結(jié)果分析

按照上述分析方法對鉬精礦標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及試樣進行測定(均平行三份)，將結(jié)果與按照國家標(biāo)準(zhǔn)方法［1］測定結(jié)果進行對比，結(jié)果見表2。由表2可知，該方法與按照國家標(biāo)準(zhǔn)方法測定的數(shù)據(jù)吻合良好。

表2 鉬精礦中鉬含量的分析結(jié)果(n=3)%

5 結(jié)論

從實驗數(shù)據(jù)可以看出樣品補正部分經(jīng)硝酸、氫氟酸、高氯酸分解，ICP等離子發(fā)射光譜測定，對分析結(jié)果給予補正，避免了采用的瓷坩堝灰化、碳酸鈉－氧化鋅堿熔、硫酸鹽分光光度法測定，方法簡單、快捷，試樣結(jié)果與按照國家標(biāo)準(zhǔn)方法測定的數(shù)據(jù)吻合良好，使鉬酸鉛重量法測定鉬的檢測方法得到簡化。

［1］ YS/T555.1－2009，鉬精礦化學(xué)分析方法(S).

［2］ 陳尤和.ICP直讀光譜法測定高含量鉬［J］.甘肅冶金，2010，32 (5):162－163.

［3］ 張世濤，徐艷秋，王宇.ICP－AES同時測定鉬礦石中多種元素［J］.光譜實驗室，2006，(6):63－68.