礦石中金分析與化驗(yàn)方法探討

付 強(qiáng)

（遼寧省第四地質(zhì)大隊(duì)有限責(zé)任公司，遼寧 阜新 123000）

根據(jù)金元素具有的性質(zhì)和特點(diǎn)，在目前對(duì)金元素獲取過(guò)程中，主要從礦石中進(jìn)行提煉，同時(shí)為獲得純度更高的金元素增加多種獲取方式。為獲得更多的金元素，在目前的金元素發(fā)展過(guò)程中，對(duì)不同地區(qū)進(jìn)行金元素測(cè)定，從而最終確定金礦的位置，并在規(guī)定的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行金元素的開(kāi)采。隨著開(kāi)采技術(shù)的不斷升級(jí)，在當(dāng)前金運(yùn)輸開(kāi)采中，使用沫塑料吸附氫醌滴定法，能夠?qū)鸬V開(kāi)采區(qū)域內(nèi)的金元素含量進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)定，同時(shí)該測(cè)定方法具有較高的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，從而在金元素測(cè)定過(guò)程得到廣泛的應(yīng)用[1]。

1 我國(guó)礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀

在許多礦區(qū)開(kāi)采中，會(huì)出現(xiàn)以下三種問(wèn)題：①回采率；②貧化率；③回收率。上述三種因素的影響，會(huì)導(dǎo)致礦產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益不斷降低，同時(shí)在后續(xù)的生產(chǎn)過(guò)程中，由于開(kāi)采技術(shù)的落后，使問(wèn)題的嚴(yán)重程度不斷加劇。

2 礦石中金含量測(cè)定的重要作用

在我國(guó)現(xiàn)有的礦產(chǎn)資源開(kāi)采過(guò)程中，針對(duì)金元素開(kāi)采量低的問(wèn)題，需要依靠良好的金元素測(cè)定技術(shù)或者方法，能夠使礦產(chǎn)中的金元素獲得充分的開(kāi)采，從而在今后的礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，通過(guò)礦產(chǎn)中金元素的含量測(cè)定技術(shù)的使用，使金元素含量不斷提升。

3 現(xiàn)階段對(duì)礦石中金含量測(cè)定的主要方法

在原有的金元素含量測(cè)定方法中，使用碘量法技術(shù)對(duì)礦石進(jìn)行金元素的測(cè)定，該方法能夠快速的對(duì)礦石中金元素進(jìn)行測(cè)定。但是根據(jù)實(shí)際效果發(fā)現(xiàn)，無(wú)法準(zhǔn)確將礦石中的金含量進(jìn)行測(cè)定，并且存在較大的誤差。在目前對(duì)礦石中金元素測(cè)定技術(shù)中，使用活性炭富集碘量法、原子吸收分光度法作為主要兩種測(cè)定技術(shù)，并使礦石中的金元素含量測(cè)定獲得良好的效果。

4 活性炭富集碘量法

在使用活性炭富集碘量法對(duì)礦石中金元素含量進(jìn)行測(cè)定時(shí)，需要準(zhǔn)備以下測(cè)定儀器：①自動(dòng)控溫馬弗爐；②真空泵；③過(guò)濾裝置；④原子吸收光譜儀；⑤附金空心陰極燈。同時(shí)要保證測(cè)定過(guò)程中具有穩(wěn)定的環(huán)境，并根據(jù)測(cè)定環(huán)境的要求，將以下條件應(yīng)用在測(cè)定過(guò)程：①波長(zhǎng)242.8nm測(cè)定設(shè)備；②發(fā)光電燈電流保持在3.8mA左右；③使用0.2nm的狹縫帶寬；④0.02MPa的乙炔壓力；⑤0.2MPa的氣體壓力。

在進(jìn)行測(cè)定試驗(yàn)過(guò)程中，需要準(zhǔn)備以下測(cè)定介質(zhì)：①鹽酸分析純；②王水；③活性炭；④氯化鈉溶液；⑤金標(biāo)準(zhǔn)溶液。準(zhǔn)備好的測(cè)定儀器和溶液后，進(jìn)入到測(cè)定環(huán)節(jié)中，并按照以下步驟進(jìn)行測(cè)定：①準(zhǔn)備一個(gè)250ml的燒杯，并將99.9%的高純金放入到燒杯中；②將10ml的王水倒入進(jìn)燒杯中，并通過(guò)加熱，直到使溶液出現(xiàn)固體狀態(tài)；③然后將20%氯化鈉溶液倒入燒杯中，另外倒入2ml鹽酸，反復(fù)加熱三次；④隨后將20ml的鹽酸加熱溶解后，保持20%的鹽酸濃度；⑤將所得的物質(zhì)放入到1000ml容器中，同時(shí)倒入20%鹽酸對(duì)物質(zhì)進(jìn)行溶解；⑥通過(guò)不斷搖動(dòng)，并最終獲得1ml/ml的金元素溶液。

準(zhǔn)備一組100ml容器，同時(shí)根據(jù)容器上的刻度進(jìn)行調(diào)整，并按照不同的刻度標(biāo)準(zhǔn)，將20ml的鹽酸溶液倒入到容器內(nèi)，同時(shí)也需要1ml氯化鈉溶液。

（1）實(shí)驗(yàn)方法。按照如下的試驗(yàn)方法，對(duì)礦石中的金元素進(jìn)行測(cè)定：①先確定20g的礦石，放入到50L的試驗(yàn)容器內(nèi)；②將容器放入到馬弗爐中，并持續(xù)加熱2個(gè)小時(shí)；③取出容器冷卻到室溫，然后將物質(zhì)放入到250L的燒杯中；④加入適量的水保持物質(zhì)的濕潤(rùn)性，然后加入100ml的王水；⑤將容器密封，放置到加熱設(shè)備上，直到溶液沸騰，并保持沸騰時(shí)間為一個(gè)小時(shí)。

（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。利用活性炭具有的吸附作用，金元素測(cè)定試驗(yàn)，不僅具有良好的使用價(jià)值，同時(shí)在操作過(guò)程中縮短試驗(yàn)時(shí)間。所以在今后的金元素含量測(cè)定試驗(yàn)中，使用活性炭吸附-碘量法測(cè)定方法，具有較高的使用價(jià)值，并在多種金屬元素測(cè)定中得到廣泛的應(yīng)用。

5 原子吸收分光度法

針對(duì)在金元素測(cè)定中出現(xiàn)的問(wèn)題，使用原子吸收分光度法，將礦物質(zhì)進(jìn)行充分地溶解和稀釋，隨后對(duì)物質(zhì)分別進(jìn)行加熱和冷卻，從而獲得較好的金元素質(zhì)量。但是在對(duì)礦物質(zhì)測(cè)定試驗(yàn)中，由于進(jìn)行加熱和冷卻時(shí)間較長(zhǎng)，同時(shí)在溶液試驗(yàn)過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生較多的污染物質(zhì)，所以在進(jìn)行金元素測(cè)定試驗(yàn)時(shí)，要根據(jù)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行正確的操作。

（1）實(shí)驗(yàn)方法。將礦物質(zhì)質(zhì)量控制在10g～20g，并放置在試驗(yàn)容器，通過(guò)馬弗爐對(duì)容器進(jìn)行加熱。加熱溫度保持在600℃～650℃，加熱時(shí)間持續(xù)3個(gè)小時(shí)～4個(gè)小時(shí)。然后將加熱物質(zhì)冷卻到室溫，將物質(zhì)放入到250ml的燒杯內(nèi)，按照比例將40ml的鹽酸、硝酸、水加入到燒杯中，不斷的攪拌稀釋。在完成稀釋5個(gè)小時(shí)后，再加入100ml的水。隨后將溶液中的殘?jiān)镔|(zhì)通過(guò)布氏漏斗進(jìn)行過(guò)濾，在新的容器中放入活性炭對(duì)過(guò)濾后的溶液進(jìn)行吸附。然后將體積3%～5%的鹽酸溶液倒入到新的溶液中，將最終沉淀的物質(zhì)倒入50mL瓷鉗禍內(nèi)，然后對(duì)鍋體進(jìn)行加熱，加熱溫度提升至750度，直到物質(zhì)充分揮發(fā)。在將物質(zhì)冷卻到室溫，同樣按照溶液配比，將4ml的鹽酸、硝酸、水混合溶液加入到電爐中，并穩(wěn)定加熱對(duì)溶液進(jìn)行溶解，最后對(duì)該溶液中的物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，從而獲得該礦物質(zhì)中準(zhǔn)確的金元素含量。

（2）最佳條件選擇。在該試驗(yàn)中，使用石英礦或者金精礦作為試驗(yàn)測(cè)定物質(zhì)。在進(jìn)行測(cè)定試驗(yàn)時(shí)，需要將物質(zhì)進(jìn)行充分的浸泡，并持續(xù)3個(gè)小時(shí)左右。在進(jìn)行測(cè)定試驗(yàn)時(shí)注意，將礦物質(zhì)進(jìn)行加熱時(shí)間要控制在3個(gè)小時(shí)～4個(gè)小時(shí)內(nèi)，防止鉛精礦出現(xiàn)結(jié)塊的問(wèn)題。

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。利用原子吸收分光度法具有的特點(diǎn)，在進(jìn)行礦物質(zhì)金屬測(cè)定試驗(yàn)中，需要對(duì)試驗(yàn)器械進(jìn)行調(diào)試，并嚴(yán)格按照試驗(yàn)流程操作，并對(duì)試驗(yàn)人員的操作技能進(jìn)行培訓(xùn)，以提升試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

6 結(jié)論

綜上所述，在我國(guó)目前金元素開(kāi)采中，為提升金元素的產(chǎn)量，需要根據(jù)目前掌握的測(cè)定試驗(yàn)技術(shù)，從而對(duì)礦區(qū)進(jìn)行金元素含量的測(cè)定，并獲得更多的金元素含量。