廖君芳
(福建省地質(zhì)礦產(chǎn)局福建三明365001)
采用陰離子交換固相萃取法測(cè)定銅礦和粗銅中的金
廖君芳
(福建省地質(zhì)礦產(chǎn)局福建三明365001)
以陰離子交換樹脂為填充劑,制成固相萃取柱,用稀鹽酸洗滌后,可以分離富集含金樣品溶液中的金元素。文章采用該方法結(jié)合原子吸收測(cè)定銅精礦和粗銅中的金,從而為同類研究提參考。
陰離子交換樹脂固相萃取法金
固相萃取法具有操作簡單、方便、測(cè)定精度高等優(yōu)點(diǎn),逐漸應(yīng)用在金的分離富集方面,下面就陰離子交換固相萃取法測(cè)定銅礦和粗銅中的金進(jìn)行分析。
1.1實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
在陰離子交換固相萃取法測(cè)定銅礦和粗銅中金的實(shí)驗(yàn)中,所需的主要試劑有:1000μg/mL的金標(biāo)準(zhǔn)溶液、洗脫劑。在配制洗脫劑時(shí),準(zhǔn)確稱取30g硫脲溶于1.0L 10%(V/V)鹽酸中。本次實(shí)驗(yàn)所需的主要儀器為火焰原子吸收分光光度計(jì)、20mg/mL的陰離子交換固相萃取柱,填料粒徑為40μm,陰離子交換固相萃取柱在使用前,要采用5mL10%(V/V)鹽酸洗滌,并將氣泡排干凈。
儀器工作條件:①FAAS:波長,242.9nm;燈電流,6.0Ma;光譜通帶,0.2nm;燃燒器高度,7.1cm;乙炔空氣流量比為6:1。
1.2實(shí)驗(yàn)方法
移取適量樣品溶液,通過固相萃取柱,并將流速控制在2mL/ min,用5mL10%(V/V)鹽酸洗滌,采用配制好的洗脫劑,將SPE柱上的金洗脫下來,采用25mL容量瓶盛裝,并用洗脫劑對(duì)洗脫溶液定容。
移取一定體積的金標(biāo)準(zhǔn)溶液,采用洗脫劑將金標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋成0、1.0、2.5、5.0(μg/mL)的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液,原子吸收分光光度計(jì)對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)曲線法進(jìn)行測(cè)定。
2.1固相萃取條件
前期樣品處理時(shí),要將硫酸、高氯酸等清理干凈。選用25mL含125μg金的10%(V/V)鹽酸溶液、20%(V/V)鹽酸溶液、30%(V/V)鹽酸溶液,流過固相萃取柱,并將流出液收集在一個(gè)小燒杯中,然后加熱蒸發(fā)到5mL,經(jīng)檢測(cè)表明鹽酸濃度對(duì)礦物中金分離富集無影響,鑒于成本考慮選擇25mL的10%(V/V)鹽酸為過柱介質(zhì)為佳。
本實(shí)驗(yàn)中樹脂對(duì)AuCl4-理論交換容量為0.6mmol/g,60mg樹脂對(duì)金的理論交換容量為0.7mg。為確定金的最佳分離富集濃度,分別選用不同濃度的金標(biāo)準(zhǔn)溶液過固相萃取柱,測(cè)定金的回收率,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明陰離子交換固相萃取法測(cè)定銅礦和粗銅中金的最佳分離富集濃度為0.1-5μg/mL。
2.2共存離子的影響
通常,粗銅的雜質(zhì)含量小于2.5%,在測(cè)定過程中,粗銅中的Zn、Ni、Pb、Bi、Sb等微量雜質(zhì)會(huì)和銅元素儀器被SPE柱分離,不會(huì)對(duì)金的測(cè)定造成干擾。而由于銅精礦的組分比較復(fù)雜,含有大量的Al、C、Fe、S等元素,在對(duì)銅精礦進(jìn)行焙燒時(shí),大部分的C、S會(huì)揮發(fā)分離,過柱后,Al、Fe等元素會(huì)被分離,不會(huì)對(duì)金的測(cè)定造成影響。
3.1銅礦樣品
根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),稱取30g-50g的樣品放置在瓷皿中,再將瓷皿放置在電爐上進(jìn)行焙燒,當(dāng)樣品無煙冒出后,稍微冷卻一段時(shí)間,然后將樣品碾碎,并放在高溫爐中焙燒4h。焙燒結(jié)束后將樣品轉(zhuǎn)入250mL燒杯中,用50mL水蒸餾水潤濕樣品,后加80Ml王水將燒杯蓋好,放在電熱板上微沸1h,待溶液蒸發(fā)至10mL后,將燒杯取下來,加入少量水,并加入10mL鹽酸,然后將燒杯至于電熱板上加熱溶解鹽類,進(jìn)行上柱處理后,用水定容,對(duì)試樣溶液進(jìn)行測(cè)量。
3.2粗銅樣品
按照粗細(xì)比例,準(zhǔn)確稱取10g樣品置于250mL燒杯中,向燒杯中加入60mL王水,放在電熱板上加熱至樣品完全溶解,待溶液蒸發(fā)至10mL后,將燒杯取下來,加入少量水,并加入10mL鹽酸,然后將燒杯置于電熱板上加熱溶解鹽類,上柱處理后,對(duì)試樣溶液進(jìn)行測(cè)量。采用新型陰離子交換樹脂作填充劑,制得固相萃取柱,經(jīng)稀鹽酸洗滌后,應(yīng)用于含金樣品溶液中金的分離富集。結(jié)果表明,用25 mL10%(V/V)鹽酸試液以2mL/min流速過柱,然后用30g/L硫脲鹽酸溶液洗脫柱上的金,可實(shí)現(xiàn)樣品溶液中0.1~5.0μg/mL金的富集和洗脫。洗脫后的金用火焰原子吸收分光光度計(jì)測(cè)定,大部分易揮發(fā)元素、常見金屬離子以及較大量Pt(IV),Pd2+,Ir(IV),Rh(IV),Ru(III),W(VI),Mo(VI)對(duì)測(cè)定沒有影響。
采用陰離子交換固相萃取法測(cè)定銅礦和粗銅中的金,測(cè)定操作相對(duì)簡單,同時(shí)銅礦和粗銅中常見的共存離子對(duì)測(cè)定結(jié)果沒有影響,因此,在測(cè)定銅礦和粗銅中的金時(shí),可以推廣該方法。
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F407.1[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2015)-7-465-1