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铜精矿金银计价(铜精矿中银含量的测定)

铜精矿金银计价(铜精矿中银含量的测定) 铜精矿中金银的测定

1.火试金-重量法测定金和硫氰酸钾滴定法测定银。熔融金属铅在高温下配比熔化后,捕集样品中的贵金属形成铅扣,样品中的其他物质与熔剂形成易熔渣。吹铅扣灰得到金银颗粒,除去颗粒上附着的杂质,用硝酸分离金,用硫氰酸钾滴定法测定银含量,用重量法测定金含量。

本方法适用于铜精矿中金含量0.5g/t ~ 40g/t和银含量50g/t ~ 2500g/t的测定。

试剂

氧化铅:工业纯,粉状(含金

碳酸钠:工业纯,粉状;二氧化硅:工业纯,粉状;硼砂:粉末。

淀粉:粉末;硝酸钾:粉末;氯化钠:工业纯,粉状。

铅箔:厚0.1 ~ 0.15毫米,重3 ~ 5克,方形,无金银。

硝酸(1+7),无氯自由基;硝酸(1+1),不含氯根。

硫酸铁铵指示剂:取1份硫酸铁铵饱和溶液,加入3份硝酸(1+3),混匀。

硫氰酸钾标准滴定溶液:称取0.5g硫氰酸钾,置于100mL烧杯中,加水溶解,转移至1000mL容量瓶中,定容,静置1周,过滤备用。

标定:称取三份10.00~15.00mg纯银,置于50mL瓷坩埚中,加入10 ~ 1~2mL硝酸(1+1),微溶后蒸至约1~2mL,加入少量水和0.5mL硫酸铁铵指示剂,用硫氰酸钾标准滴定溶液滴定至红色。

根据下式计算硫氰酸钾标准滴定溶液对银的滴定系数。

式中:FAG-滴定系数,1mL硫氰酸钾标准滴定溶液相当于银的质量,mg/ml;

M——银的重量,mg;

V1——银滴定所消耗的硫氰酸钾标准滴定溶液的体积,ml;

0 ——滴定空白色溶液所消耗的硫氰酸钾标准滴定溶液的体积,mL。

仪器和设备

放在皿天平上,灵敏度为0.1g;天平,灵敏度0.001g;微量天平,灵敏度0.01mg超微量天平,灵敏度0.001毫克。

试金电炉:最高加热温度为1350℃。

粘土:用耐火粘土制成,外部高度130 mm,顶部外径90 mm,底部外径50 mm,体积约300mm;瓷坩埚(低型):容积为30ml瓷坩埚:容积为50毫升。

灰碟:顶部内径35 mm,底部外径40 mm,高度30 mm,深度17 mm左右。

方法:将1份重量的骨灰与3份重量的水泥(425号)混合。加入适量的水,搅拌均匀,在灰碟机中压制成型,阴干3个月。

分析方法

配料:根据样品中铜、金、银、硫的含量,在粘土坩埚中称取各样品15.000 ~ 25.000 g(至少独立称取两次,计算平均值),加入碳酸钠25g、氧化铅200 g、二氧化硅15 g、硼砂7 g、淀粉4 g,用约10mm厚的氯化钠覆盖。

根据样品的化学成分和样品量,按以下原则在粘土坩埚中混合各成分,并用约10 mm厚的氯化钠覆盖。

碳酸钠,样品量的1.5倍。

氧化铅,30倍铜量或25倍硫加铅量扣除(如果铁、砷、锑、铋、镍含量高,适当增加其用量)。

二氧化硅,加入量按渣型等于0.5硅酸度计算。

根据样品中硫和碳的含量,适当加入硝酸钾和淀粉。

火试金:将配好料的坩埚放入900℃的电试金炉中,升温30分钟至1100℃,保温15分钟,出炉。将熔体倒入预热的铸铁模具中,保留坩埚进行重熔。冷却后,铅扣与渣分离,渣留作再加工。把铅扣锤成立方体。合适的铅扣要表面光亮,重30 ~ 45g,否则要重新调整成分,熔化。从熔渣中去除覆盖剂,并将其放回原来的坩埚中。

将铅扣放入在900℃金化验炉中预热30分钟的灰盘中,关闭炉门1 ~ 2分钟,待液态铅表面的黑膜去除后,微开炉门,尽快将炉温降至840℃进行吹灰,待颗粒闪光时,吹灰结束。将灰碟移至炉门,稍凉后放入灰碟中,保留灰碟残渣待处理。

用医用止血钳取出金银颗粒,刷去附着的杂质,锤成薄片,放入30 mL瓷坩埚中,加入10 mL热硝酸(1+7),在低温电热板上保持沸腾,蒸发至2 mL左右,取下冷却,再加入10 mL热硝酸(1+1),蒸至2 mL左右,取下冷却。用热水冲洗坩埚壁,将溶液倒入50毫升瓷坩埚中,用热水冲洗坩埚壁两次。冷却后,加入约0.5mL硫酸铁铵指示剂,用硫氰酸钾标准滴定溶液滴定至浅红色,将装有金颗粒的瓷坩埚放在高温电炉上灼烧5 min,冷却后取下称重。

注意:当银和金的比例小于3:1时,应在混合谷物中加入纯银。方法是:称取3倍量的银,用铅箔将混匀的粮食和纯银包裹起来。遵循以下步骤(3)~(4)。

校正(残渣再处理):将坩埚中储存的熔渣和灰皿放入粉碎机中,然后加入50 g碳酸钠、15 g二氧化硅、20 g硼砂和4 g淀粉,搅拌均匀,用10 mm厚的氯化钠覆盖。接下来的步骤是(2)~(4)。

结果计算

根据下式分别计算金和银的含量,以质量分数表示:

WAu /g/t=

摇摆/g/t =

式中:WAu/g/t——金的质量分数,g/t;

WAg/g/t——银的质量分数,g/t;

M0 ——试样的质量,g;

M2——第一次金银颗粒分离后得到的黄金的质量,mg;

M3——残渣再加工回收金的质量,mg;

M4——第一次试金的黄金质量空白粒,mg;

TAg——硫氰酸钾标准滴定溶液的单位体积相当于银的质量,mg/ml;

V2——第一次滴定银和金后消耗的硫氰酸钾标准滴定溶液的体积,ml;

V3——残渣再处理后消耗的硫氰酸钾标准滴定溶液的体积,ml;

V4——从第一次金试验中回收的银空白色颗粒和残留物空白色所消耗的硫氰酸钾标准滴定溶液的体积,mL。

2.巯基棉的分离富集-原子吸收光谱法测定金和银

样品用硝酸和王水分解,然后用盐酸处理。在盐酸介质中,金被巯基棉富集,银进入流出液。巯基棉上的金用KIO3-HCl溶液去除。在乙炔-空气体火焰中,用原子吸收光谱仪分别在328.1nm和242.8nm处测定流出液中银的吸光度和洗脱液中金的吸光度。

本方法适用于铜精矿中1 ~ 50克/吨金和10 ~ 500克/吨银的测定。

试剂

碘酸钾

盐酸;盐酸(1+1);盐酸(1+2);盐酸(1+9);硝酸;硝酸(1+1);硝酸(1+9);王水,1份盐酸+3份硝酸;氢氟酸。

洗脱液:称取3.0g碘酸钾,溶于100mL盐酸(1+2)中,混匀。准备好了就用吧。

标准银储存溶液(500μg/mL):称取0.1000g银(质量分数≥ 99.99%)于100mL烧杯中,加入15mL硝酸(1+1),加热溶解并蒸发至小体积,转移至200mL容量瓶中,用水定容。

银标准溶液(10μg/mL):将20.00mL银标准储存溶液(500μg/mL)移入1000mL容量瓶中,用硝酸(1+99)定容。

标准黄金储存溶液(1000μg/mL):称取0.1000g黄金(质量分数≥ 99.99%)于100mL烧杯中,加入10mL王水使其溶解,然后加入20mL盐酸,加热至沸腾,冷却,转移至100mL容量瓶中,用盐酸(1+1)定容。

金标准溶液A(100μg/mL):将10.00mL金标准储存溶液(1000μg/mL)移入100mL容量瓶中,用盐酸(1+1)定容。

金标准溶液B(2μg/mL):将20.00mL金标准溶液A(100μg/mL)移入1000mL容量瓶中,用盐酸(1+9)定容。

工具

原子吸收光谱仪:配有空气体-乙炔燃烧器、金银空阴极灯和背景扣除装置。

巯基棉分离器的制备:将约0.2g巯基棉塞入漏斗颈,用水冲洗3次,再用盐酸(1+9)冲洗3次,调节流速为2 ~ 3 ml/min。

分析方法

称取约10.000g样品,置于250mL烧杯中,用少量水润湿,加入20mL浓硝酸加热溶解(若硅含量高,可加入5 ~ 10 ml氢氟酸),加入20mL王水,用表面皿盖好,低温溶解成湿盐,加入浓盐酸,加热除去硝酸,用盐酸(1+9)溶解盐,冷却后转移至200mL容量瓶中。

银的分离:将10.00mL溶液转移至装有巯基棉的漏斗中,并置于100mL容量瓶中。用10mL盐酸(1+9)洗涤巯基棉3次。用盐酸(1+9)定容。

金洗脱:分别用5mL盐酸(1+1)和5mL水洗涤巯基棉一次,弃去洗涤液。用4.0mL洗脱液和2mL水洗脱,用10.00mL带塞刻度的试管取洗脱液,用水定容。

将上述两种试液分别喷入空气体-乙炔火焰中,用水在328.1nm和242.8nm波长处测定银和金的吸光度。减去空白色试液的吸光度,根据工作曲线法计算银和金的含量。

工作曲线的绘制

①银工作曲线的绘制将0、2.00、4.00、6.00、8.00和10.00mL银标准溶液(10μg/mL)移入一组100mL容量瓶中,用盐酸(1+9)定容。在与测量样品相同的条件下,测量系列银标准溶液的吸光度,减去“零”标准溶液的吸光度。以银的质量为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制工作曲线。

②绘制金的工作曲线。

将0、1.00、2.00、3.00、4.00和5.00金标准溶液(2μg/mL)转移至一组100mL容量瓶中,加入40.0mL洗脱液,用水定容。在与测定样品相同的条件下,测定系列金标准溶液的吸光度,减去“零”标准溶液的吸光度。以金的质量为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制工作曲线。

结果计算

根据下式计算金银含量,以质量分数表示:

WAu(Ag)/g/t=

式中:WAu(Ag)/g/t——金(或银)的质量分数,g/t;

M1——试液中金(或银)的质量,& microg;

V ——试验溶液的总体积,毫升(ml);

V1 ——试样溶液的体积,毫升(ml);

m——样品的质量,g..

三、小型阴离子交换柱分离-火焰原子吸收光谱法测定金

样品经700℃焙烧后,用硝酸和盐酸溶解。在0.12mol/L~2.40mol/L盐酸稀介质中,用一只装有1mL强碱性阴离子交换树脂(201×7)的小型交换柱,在一定操作条件下进行动态交换富集。从大量的铜基体中分离出金,然后将溶液喷入空气体-乙炔火焰中,原子吸收光谱仪的波长为242.795。

本方法适用于铜精矿中0.1 ~ 5g/t金含量的测定。

试剂

强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂(201×7),用玛瑙研钵研磨,用分样筛过筛,0.246~0.175mm备用。使用前,先用乙醇清洗2 ~ 3次,再用1.2mol/L盐酸清洗3次,最后用去离子水清洗备用。

盐酸;硝酸;盐酸(1.20摩尔/升);王水;王水(1+9)。

氯化钠溶液(100克/升)。

标准黄金储存溶液(1.0mg/mL):称取0.1000g纯金(质量分数≥ 99.9%)于200mL烧杯中,加入20mL王水溶解,然后转移至100mL容量瓶中,用水定容。

金标准溶液(10μg/mL):将5.00mL金标准储存溶液(1.0mg/mL)移入500mL容量瓶中,用1.2mol/L盐酸定容。

工具

原子吸收光谱仪:配有空气体-乙炔燃烧器、金空阴极灯和背景扣除装置。

小型交换柱,如图1所示:5mL酸滴定管转换成交换柱。

交换柱填料:树脂采用静态柱填料法。首先,用1.2mol/L的盐酸溶液填充柱子,从底部排出气泡。然后将树脂从顶部加入柱中,自然下降至底部,然后连续加入1.2mol/L盐酸,从底部排出,轻微压缩树脂。树脂高约3.5cm,体积1mL。整个操作过程中,树脂应浸泡在1.2mol/L的盐酸中,1.2mol/L的盐酸溶液应保持在树脂层的上部。

图1小型阴离子交换柱

1-填充高度为0.5厘米的塑料片用于支撑树脂。

2-0.246~0.175mm树脂层,高约3.5cm,体积1mL。

分析方法

称取约5.000 ~ 10.000 g样品,置于瓷盘中,在高温炉中于700℃灼烧2小时。除去矿石中的碳和硫后,将样品移入400毫升烧杯中,加入50毫升水和20毫升硝酸,煮沸。稍凉,加入60mL盐酸,盖上表镜,在电热板上加热分解,保持微沸约2.5h,至底部无黑色残渣,溶液呈孔雀绿。取下表镜,蒸至溶液约为10毫升,然后加入50 ~ 100毫升1.2摩尔/升的盐酸,加热溶解盐。取出、冷却和过滤。

滤液以2mL/min(30滴/min)的速度通过小阴离子交换柱,用1.2mol/L盐酸洗涤烧杯和交换柱。将树脂倒入漏斗中过滤,将滤纸放入坩埚中,在电炉中碳化。将坩埚在700℃的高温炉中灰化2h,使树脂完全灰化。取出,冷却,加入1滴氯化钠溶液(100g/L)和4mL王水,在100℃水浴中加热至溶液完全干燥,用1.2mol/L盐酸溶液洗涤坩埚使盐溶解,转移至10mL容量瓶中,定容。

将试液喷入空气体-乙炔火焰中,在原子吸收光谱仪上,在242.795nm或267.595nm波长处,用水调至零,测量吸光度。减去空白色试液的吸光度,从工作曲线中找出相应的金质量。

绘制工作曲线:将0、1.00、2.00、3.00和4.00mL金标准溶液(10μg/mL)移入一组10mL容量瓶中,用1.2mol/L盐酸定容。在与测定样品相同的条件下,测定系列金标准溶液的吸光度,减去“零”标准溶液的吸光度。以金的质量为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制工作曲线。

结果计算

根据下式计算金含量,以质量分数(WAu/g/t)表示:

WAu /g/t =

式中:m1——试液中金的质量,& microg;

m——样品的质量,g..

四、ICP-AES法测定金

样品经高温焙烧后,用硫酸分解,使金与可溶性铜、铁等基体分离。残渣中的金用王水溶解。用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定金含量,分析谱线为242.795nm或267.595nm。

本方法适用于铜精矿中1 ~ 4g/t金含量的测定。

仪器和试剂

电感耦合等离子体发射光谱仪。

盐酸;硝酸;王水;硫酸。

标准黄金储存溶液(1.0mg/mL):称取0.1000g纯金(质量分数≥ 99.9%)于200mL烧杯中,加入20mL王水溶解,然后转移至100mL容量瓶中,用水定容。

黄金标准溶液(50μg/mL):将10.00mL黄金标准储存溶液(1.0mg/mL)移入200mL容量瓶中,加入20mL王水(1+1),用水定容。

分析方法

如果含金量大于10g/t,取5.000g样品,如果小于10g/t,取10.000g样品,如果小于1g/t,取20.000g样品。将样品置于装有滤纸的50毫升蒸发皿中,均匀分布,放入高温炉中,微开炉门,从室温升至700℃,保温1小时,取出冷却。将熔融样品研磨,移入500mL烧杯中,加入100mL水和25mL硫酸(称20g样品时加入35mL硫酸)。盖上表盘,放在电热板上加热至完全溶解,杯底无黑色残渣。稍冷却后,加入300mL水,煮沸3min,取出,冷却至室温,用慢速定量滤纸过滤。将滤渣连同滤纸一起放入原烧杯中,加入20mL新配制的王水,在电热板上加热至滤纸变成纸浆,取下冷却,然后连同滤纸一起移入50mL容量瓶中,用水定容,静置,干燥过滤。

将试液喷入等离子炬,用ICP-AES在242.795nm或267.595nm波长下测定金的含量

绘制工作曲线:将0、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00mL金标准溶液(10μg/mL)移入一组50mL容量瓶中,用王水(1+9)定容。在ICP-AES仪器上,在与测量样品相同的条件下进行测量。

关键词TAG: 贵重金属 金 
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