張玲玲
(云錫集團(tuán)(控股)有限公司大屯錫礦,云南 個(gè)舊 661018)
為了保護(hù)環(huán)境,減小礦石廢棄物對(duì)環(huán)境造成的污染,我們對(duì)礦石中所含元素的分離提取越來越重要,對(duì)所含元素的檢驗(yàn)要求也越來越嚴(yán)格。在銅礦石中,鉍主要以硫化物或氧化物的形態(tài)存在,一般都能被酸分解。本方法采用王水使礦石分解后用原子吸收分光光度計(jì)對(duì)其進(jìn)行測(cè)定,因鉍鹽容易水解,故在待測(cè)溶液中應(yīng)加入一定量的王水。本法操作簡便,精密度高,穩(wěn)定性好。適用于含鉍0.020%~3%的銅礦石的測(cè)定。
硝酸(1.42g/mL)。
鹽酸(1.19g/mL)。
王水:硝酸和鹽酸按1∶3 的體積混合,現(xiàn)配現(xiàn)用。
鉍標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取99.99%的金屬鉍0.1000g于300mL 燒杯中,加入10mL 水,沿杯壁加入20mL 硝酸,蓋上表皿,電爐上加熱,待溶解完全后取下冷卻,轉(zhuǎn)入1000mL 容量瓶中,加水至刻度,搖勻。此溶液1mL 含鉍100μg。
鉍標(biāo)準(zhǔn)溶液系列:分別取鉍標(biāo)準(zhǔn)溶液0mL、1.0mL、2.0mL、3.0mL、4.0mL、5.0mL、6.0mL 于100mL 容量瓶中,加入10mL 王水,加水至刻度,搖勻。
原子吸收分光光度計(jì)(普析通用TAS-990型):配備空心陰極燈、空氣-乙炔燃燒器。
稱取0.3000g 左右的試樣于250mL 燒杯中,蒸餾水潤濕試樣,加入鹽酸30mL,加蓋表皿,電爐上加熱,8~10min 后取下,加硝酸7mL,繼續(xù)加熱,待試液剩10mL 左右取下,蒸餾水洗表皿和杯壁并加水約20mL,煮沸,冷至室溫后將試液移入100mL 容量瓶中,用水稀至刻度,搖勻。待溶液澄清后,與標(biāo)準(zhǔn)溶液系列同時(shí)用原子吸收分光光度計(jì)在223.06nm 處進(jìn)行測(cè)定。隨同進(jìn)行空白試驗(yàn)。當(dāng)鉍含量低于0.10%時(shí),測(cè)定需采用氘燈扣除背景。
2.1.1 光譜帶寬的選擇
擬定燈電流為3.0mA,乙炔氣流量1400mL/min,燃燒器高度5.0mm,改變光譜帶寬,結(jié)果表明,光譜帶寬在0.2nm~0.8nm 都不影響測(cè)定,本實(shí)驗(yàn)選擇光譜帶寬為0.4nm。
2.1.2 燈電流的選擇
設(shè)定燃燒器高度5.0mm,光譜帶寬0.4nm,乙炔流量1400mL/min,改變燈電流,結(jié)果可知,燈電流為2.0mA ~5.0mA 均可,本實(shí)驗(yàn)選擇3.0mA。
綜上,儀器的工作條件選擇如下:
空氣壓力:0.22MPa 乙炔壓力:0.055MPa
波長:223.06nm 光譜帶寬:0.4nm
乙炔流量:1400mL/min 燈電流:3.0mA
燃燒器高度:5.0mm 燃燒器位置:5.0mm
在以上選定的實(shí)驗(yàn)條件下,對(duì)鉍標(biāo)準(zhǔn)溶液系列的吸光度進(jìn)行測(cè)定,鉍標(biāo)準(zhǔn)溶液系列的濃度和吸光度分別為橫、縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線,見圖1。
圖1
2.3.1 銅的干擾測(cè)定
分別取不同量的銅標(biāo)準(zhǔn)溶液和鉍標(biāo)準(zhǔn)溶液于100mL 容量瓶中,加入10mL 王水,用原子吸收分光光度計(jì)測(cè)定,結(jié)果見表1。
表1 銅的干擾測(cè)定
從表1 看出,含銅20mg 及以下對(duì)測(cè)定無影響。
2.3.2 錫的干擾測(cè)定
取不同含量鉍標(biāo)準(zhǔn)溶液,不同含量錫標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別放入100mL 容量瓶中,加入10mL 王水,于原子吸收分光光度計(jì)上測(cè)定,結(jié)果顯示,含錫量小于或等于10mg 不影響測(cè)定。
2.3.3 鉛的干擾測(cè)定
移取不同量的鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液,再取不同量鉍標(biāo)準(zhǔn)溶液于100mL 容量瓶中,加10mL 王水,用原子吸收光譜法測(cè)定,結(jié)果可得,鉛含量在4.0mg以下不影響測(cè)定。
分別對(duì)兩個(gè)銅礦石樣品中的鉍進(jìn)行11 次測(cè)定,RSD%分別為2.15%和1.13%。
選取兩個(gè)典型樣品,加入鉍標(biāo)準(zhǔn)溶液,按實(shí)驗(yàn)方法操作,結(jié)果見表2?;厥章?6.7%~104.0%,滿足分析要求。
表2 加標(biāo)回收
試驗(yàn)表明,采用原子吸收光譜法測(cè)得銅礦石中的鉍,結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確度都能滿足礦石采選的要求。