電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測定銅陽極泥中金鉑鈀

何 梅

(大冶有色設計研究院有限公司分析測試中心，湖北 黃石 435005)

銅陽極泥為我公司貴金屬冶煉原料試樣，目前資料介紹分析金的方法有重量法、滴定法、原子吸收法和化學光譜法等[1-3]，分析鉑鈀的方法有比色法和ICP-AES法等，前期試樣處理大多是經(jīng)火試金分離富集[4-5]?；鹪嚱鸱▌趧訌姸却螅治隽鞒涕L，使用試劑較多，對環(huán)境的污染大。本文建立樣品采用氫氧化鈉溶液溶解，加鹽酸調(diào)至中性，加草酸-灑石酸混合溶液繼續(xù)溶解后過濾，沉淀用硝酸溶解，在有EDTA的介質(zhì)中加入鹽酸加熱溶解，定溶分別采用譜線267.595 nm、265.945 nm、340.458 nm；ICP-AES法同時測定銅陽極泥試樣中的金、鉑、鈀。方法簡單快速，污染小，準確度高，能滿足生產(chǎn)需要。

1 實驗部分

1.1 儀器及工作條件

Optima 8000 電感耦合等離子發(fā)射光譜儀(美國珀金埃爾默儀器公司)。儀器最佳工作條件見表1。等離子體氣流量：15 L/min；輔助氣流量：0.2 L/min；霧化氣流量：0.55L/min；溶液提取量：1.50mL/min；射頻功率：1300W。

1.2 主要試劑

氫氧化鈉：分析純；硝酸(ρ約1.4g/mL)：分析純；鹽酸(ρ約1.19 g/mL)：分析純；氫氧化鈉溶液：飽和；草酸-灑石酸混合溶液：5g草酸25g灑石酸溶于100mL水中；EDTA溶液：(0.02moL)稱取7.4gNa2EDTA溶于1000mL水中。

金標準儲存溶液：稱取0.1000 g金(≥99.9%)于100mL燒杯中，加入20mL混合酸，加熱溶解后，加入5滴200g/L氯化鈉溶液，于水浴上蒸至近干，加20 mL鹽酸溶解，移入100mL容量瓶中，以水稀釋至刻度，混勻，此溶液1mL含0.1mg金。

鉑標準儲存溶液：稱取0.1000g鉑(≥99.9%)于100mL燒杯中，加入20mL混合酸，加熱溶解后，加入5滴200g/L氯化鈉溶液，于水浴上蒸至近干，加20mL鹽酸溶解，移入100mL容量瓶中，以水稀釋至刻度，混勻，此溶液1mL含0.1mg鉑。

鈀標準儲存溶液：稱取0.1000g鈀(≥99.9%)于100mL燒杯中，加入20mL混合酸，加熱溶解后，加入5滴200g/L氯化鈉溶液，于水浴上蒸至近干，加20mL鹽酸溶解，移入100mL容量瓶中，以水稀釋至刻度，混勻，此溶液1mL含0.1mg鈀。

1.3 實驗方法

稱取0.5 g～1 g試樣于250 mL塑料王燒杯中，吹2 mL水，加2 mL飽和氫氧化鈉溶液，于電熱板上加熱蒸干，取下冷至室溫，吹少許水，加鹽酸調(diào)至中性，加草酸-灑石酸混合溶液100 mL，蓋上表面皿，于電熱板上加熱至沸，用慢速濾紙過濾，用水洗滌燒杯及濾紙5～6遍，將沉淀轉(zhuǎn)入原燒杯中，加7mL硝酸，蓋上表面皿，于電熱板上加熱5～10min，取下，加50 mL水，10 mL EDTA溶液，于電熱板上加熱至沸，加入15 mL鹽酸，繼續(xù)于電熱板上加熱溶解5～10min，趕去氮的氧化物，取下，冷至室溫，將溶液轉(zhuǎn)入100mL的容量瓶中稀釋至刻度，混勻待測。

2 結(jié)果與討論

2.1 分析譜線的選擇及共存元素干擾試驗

分析譜線的選擇遵循所選譜線靈敏度高，干擾少的原則：通過在同一條件下，同時測定各譜線的強度及對待側(cè)譜線周圍干擾譜線的觀察分析，確定了金、鉑、鈀的分析譜線為：金：267.595 nm，鉑：265.945 nm，鈀：340.458 nm；銅陽極泥中各元素的含量為：Cu:5%～27%；Au:0.1～20 kg/t；Ag:20～300 kg/t；Pt:5.0～100g/t；Pd:10～150g/t；As:0.50%～5.00%；Bi:0.2%～20%；Fe:0.05%～0.5%；Ni:0.1%～4.00%；Pb:1%～25%；Sb:0.5%～10%；Se:0.5%～15%；Te:0.2%～10%；Sn:0.02%～5%經(jīng)處理過濾除去As、Bi、Sb、Sn、 Fe、和部分 Ni、 Cu、 Pb 后沉淀中除了含Au、Ag、Pt、Pd、Se、Te外還含有部分Cu、Pb、Ni我們在標準溶液中加入相應的共存元素進行干擾試驗，共存元素沒有干擾。

2.2 儀器的檢出限及測定下限試驗

采用低含量的標準系列對試劑空白進行十一次測定，計算標準偏差,以3倍的標準偏差為檢出限。10倍的標準偏差作為該方法的測定下限得檢出限為：金：0.017μg/mL，鉑：0.013μg/mL，鈀：0.015μg/mL；測定下限：金：0.056μg/mL，鉑：0.043μg/mL，鈀：0.050μg/mL；元素的檢出限滿足分析方法要求。

2.3 工作曲線的配制

分別移取0、1.00、5.00、10.00 、15.00、20.00mL金標準儲存溶液;0、0.50、1.00、2.50、5.00、10.00 mL 鉑標準儲存溶液和0、0.50、1.00、2.50、5.00、10.00 mL鈀標準儲存溶液到一組100 mL容量瓶中，加10 mL鹽酸，定容，搖勻。標準系列溶液中的金質(zhì)量濃度分別為0、1.00、5.00、10.00、15.00、20.00μg/mL。

鉑質(zhì)量濃度分別為0、0.50、1.00、2.50、5.00、10.00μg/mL。鈀質(zhì)量濃度分別為0、0.50、1.00、2.50、5.00、10.00μg/mL。于電感耦合等離子發(fā)射光譜儀上測量工作曲線溶液中待測元素的光譜強度，并由計算機自動繪制工作曲線。

2.4 結(jié)果計算

式中：

ωx—被測元素的質(zhì)量分數(shù)，單位為克每噸(g/t)；

ρx—被測元素的質(zhì)量濃度，單位為微克每毫升(μg/mL)；

V—試液的體積，單位為毫升(mL)；

m—試料的質(zhì)量，單位為克(g)。

2.5 精密度實驗及方法對照實驗

在所述實驗條件下，通過對不同含量的銅陽極泥樣品重復測定7次，并和行標法結(jié)果進行對照結(jié)果見表1。

由表1可以看出 金、鉑、鈀的RSD分別為0.60%～1.46%，0.73%～2.03%，1.70%～2.75%，完全滿足分析方法要求。而且兩種分析方法的結(jié)果基本吻合，說明該銅陽極泥中金鉑鈀快速分析方法測定結(jié)果是可靠的。

表1 精密度及方法比對結(jié)果

2.6 回收率實驗

對1#和3#樣品分別進行加標回收實驗，結(jié)果見表2。

由表2可見金、鉑、鈀的加收率分別為96.3%～101.5%，96.2%～105.9%，96.0%～102.0%，完全能夠滿足中控分析要求。

[1]鄭若鋒. D201BR樹脂分離富集-火焰原子吸收法測定鎳陽極泥中的金、鉑、鈀[J].濕法冶金,2001,20(3):161-164.

[2]向德磊.濕干試金法連續(xù)測定銅陽極泥中金量和銀量金、銀、鉑和鈀[J].株冶科技,1999,27(3):43-45.

[3]周學富.鎳陽極泥中金鉑鈀的連續(xù)測定[J].四川師范大學學報(自然科學版),1981(3):57-60.

[4]國土資源部.GB/T 17418.6-2010 地球化學樣品中貴金屬分析方法鉑量、鈀量和金量的測定火試金富集-發(fā)射光譜法[S].北京:中國標準出版社,2010.

[5]工業(yè)和信息化部.YS/T 745.3-2010 銅陽極泥化學分析方法 第3部分:鉑量和鈀量的測定 火試金富集-電感耦合等離子體發(fā)射光譜法[S].北京:中國標準出版社,2010.