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锑金矿中金的测定研究结果(下)

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蒋小姐 2020-02-14 15:50 评论( 0 ) 浏览( 795 )
2.1.4 氯化物焙烧除锑

(1)氯化物种类的选择。由于五氯化锑在常压于下 140℃逐渐分解为三氯化锑和氯气,而三氯化锑在 110℃即可挥发,故选择在焙烧时加入氯化物的方式除去锑,考虑到成本因素,分别选择氯化钠和
氯化铵进行实验。

称取 10.0 g 4 # 锑金矿样品,焙烧时分别加入 10g 氯化钠和氯化铵,按常规流程升温焙烧试样,之后按 1.4 步骤操作。使用 ICP–OES 分别测定未加泡塑的吸附液中锑的浓度及王水提取液检测金的含量,测定结果见表 3。


由表 3 可知,氯化铵焙烧除锑效果明显好于氯化钠,故选择氯化铵焙烧样品。

(2)焙烧温度。称取 6 份 10.0 g 4 # 金矿样品,焙烧时各加入 2 g 氯化铵,分别于初始焙烧温度设定于① 200~250℃;② 250~300℃;③ 300~350℃;④ 350~400℃;⑤ 400~450℃;⑥ 450~500℃焙烧样品 1 h,然后以 10℃/min 的升温速率缓慢升温至 680℃,再焙烧 1 h。之后按 1.4 步骤操作。使用ICP–OES 分别测定未加泡塑的吸附液中锑的浓度及王水提取液检测金的含量,测定结果见表 4。


由表 4 可知,样品初始焙烧温度设定于 250~300℃除锑效果最好,样品中金的回收率最高。若温度过低,则反应缓慢,焙烧样品 1 h 不足以反应完全;而随着温度的升高,氯化铵分解速度加快,除锑
效果减弱。故选择 250~300℃作为氯化铵焙烧初始温度。

(3)氯化铵用量。分别称取 6 份 10.0 g 4 # 锑金矿样品,依次加入 1.0,2.0,4.0,6.0,8.0,10.0,12.0,15.0 g 氯化铵,于 250~300℃焙烧样品 1 h,然后以10℃/min 的升温速率缓慢升温至 680℃,再焙烧 1h,之后按 1.4 步骤操作。使用 ICP–OES 分别测定未加泡塑的吸附液中锑的浓度及王水提取液检测金的含量,测定结果见表 5。


液中的锑越来越少,而金的回收率越来越高,最佳加入量为 10.0 g。继续增加氯化铵用量,锑的浓度和金的回收率均出现了下降,这是因为氯化铵加热时产生大量气体,使样品变得蓬松,样品在焙烧过程中会从坩埚中溢出从而造成损失。考虑到 4 # 锑金矿样品的锑含量为 55.69%,高于各种常规锑金矿中锑含量,故选择 10.0 g 作为氯化铵最佳用量。

(4)氯化铵加入方式。分别称取 2 份 10.0 g4 # 锑金矿样品,一份直接加入 10.0 g 氯化铵,于250~300℃焙烧样品 1 h,然后以 10℃/min 的升温速率缓慢升温至 680℃,再焙烧 1 h ;另一份先加入5.0 g 氯化铵,于 250~300℃焙烧样品 1 h,取出冷却后再加入 5.0 g 氯化铵,按以上流程焙烧,之后按 1.4步骤操作。使用 ICP–OES 分别测定未加泡塑的吸附液中锑的浓度及王水提取液检测金的含量,测定结果见表 6。


由表 6 可知,分两次加入氯化铵比一次全部加入除锑效果更好,金回收率更高,故选择分两次加入氯化铵的方式焙烧样品。对200个锑金矿标准样品(锑含量为5%~60%)按以上确定的方法处理,使用 ICP–OES 测定未加泡塑的吸附液中锑的浓度,均低于 50 mg/L,即锑总量低于 5 mg。

2.1.5 二苯硫脲泡塑的优势

分别加入锑标准溶液 0.5,1.0,2.5,5.0 mL 于250 mL 锥形瓶内,各加入 10 mL 金标准储备液及15 mL 王水溶液,加水定容至 100 mL,分别用二苯硫脲泡塑和普通泡塑振荡吸附,而后使用ICP–OES测定吸附液中锑的浓度,并将振荡吸附后的泡塑分别进行灰化提取,结果见表 7。


由表 7 可知,二苯硫脲泡塑较普通泡塑对锑的吸附量更小,对金的回收率更高,这可能是二苯硫脲对金的吸附率远大于对锑的吸附率造成的。故选择二苯硫脲泡塑对锑金矿中的金进行分离富集。

2.2 线性方程与检出限

按照 1.4 配制金系列标准工作溶液并依本法处理、测定,以金的含量为横坐标 (x),以光谱强度为纵坐标 (y) 进行线性回归,计算得线性方程和相关系数,按照 1.4 方法做 11 份空白试验,以 3 倍的标准偏差计算方法检出限。线性范围、线性方程、相关系数和检出限数据见表 8。


2.3 方法的精密度和准确度

取 4 个锑金矿样品,按 1.4 步骤操作和测定,金含量测定结果见表9。


由表 9 数据可知,4 种锑金矿样品金的回收率为 97.64%~101.45%,测定结果的相对标准偏差为1.44%~2.65% (n=5),准确度和精密度均满足地质样品的分析测试要求。

3 结语

采用两次加入氯化铵焙烧除锑,使用二苯硫脲泡塑分离富集金以消除锑对金测定的影响,并用ICP–OES 进行检测,测定数据稳定,重现性好,实验成本低,分析速度快,适用于批量锑金矿石样品的分析。该方法操作简便,除锑效率高,检出限低,精密度和准确度好,值得推广。

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