电感耦合等离子体发射光谱法测定铜精矿中的砷
2014-02-18程宏伟
程宏伟
(新疆展鑫防火保温材料有限公司阜康831500)
电感耦合等离子体发射光谱法测定铜精矿中的砷
程宏伟
(新疆展鑫防火保温材料有限公司阜康831500)
本研究采用电感耦合等离子体发射光谱法测定铜精矿的砷。实验表明该方法样品处理快速、节省试剂、检出限低,测试样品中砷含量相对标准偏差不大于2.89%,能够满足铜精矿中砷的含量的检测。
等离子发射光谱法铜精矿砷
随着国民经济的发展,有色冶金工业对原料的需求不断上升。铜冶炼对铜精矿中有害物质砷有严格的要求。国标GB/T3884-6-2000铜精矿砷的方法测定为化学法,即溴酸钾蒸馏滴定法,其过程繁索,所需时间长。本文采用电感耦合等离子体发射光谱法进行铜精矿的砷测定研究。
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
电感耦合等离子体发射光谱仪:美国thermo iCAP6300。
砷标准溶液:称取0.2641 g三氧化砷(预先在100~105烘1 h,置于干燥器中冷却至室温)于250 L烧杯中,加10 mL 200g/L氢氧化钠溶液,微热溶解,加50 mL水,2滴1 g/L酚酞乙醇溶液,用盐酸(1∶1)中和红色刚褪并过量2滴,移入1 L容量瓶中,用水定容。此溶液含砷200 μg/mL。
检测样品采用国家标准物质,即分别为铜精矿(YSS021-2004)、铜矿石(GBW07170)、多金属矿石(GBW07163)。
1.2 实验方法
称取0.1g(精确至0.0001g)铜精矿样品(YSS021-2004)放入50 mL聚四氟坩埚中,用少量的水湿润,加入2 mL盐酸、2 mL硝酸、2 mL高氯酸、5 mL氢氟酸,置于电热板上在300℃加热至样品溶解,至高氯酸冒浓烟2~3 min,取下冷却,加入2 mL盐酸加热溶解盐类。取下,放至室温后,移入100 mL容量瓶,定容,摇匀待测。
砷标准溶液(砷含量100 μg/mL):由砷标准储备溶液逐级稀释制备。分别移取1、2、5、7、10 mL标准溶液于100 mL容量瓶中,定容。混匀放置30 min后,按仪器工作条件进行测定,绘制工作曲线。之后,按同样步骤测定试样,根据标准曲线计算试样中含量。仪器工作条件见表1。
表1 仪器工作条件
2 结果与讨论
2.1 电热板加热蒸发温度的选择
样品加热采用labtech电热板,分别在200℃、250℃、300℃下进行蒸发至冒浓烟,取下后将样品浸取。采用标准加入进行检测,标样编号为YSS021-2004(含砷1.16%)。向样品加入400 μg砷,测试加标回收率,检测仪器为美国热电ICP6300。结果见表2。
表2 电热板加热蒸发温度的选择%
由表2可知,加热温度在200℃~300℃均可获得准确的分析结果,但在实际操作中,200℃和250℃加热溶解时,溶解时间过长,不具备可操作性。在300℃加热溶解时,3 h即可蒸发至终点。因而本研究选择300℃为适宜的电热板加热温度。
2.2 准确度实验
实验采用加标回收法。称取0.1 g(精确至0.0001g)国家标准物质,向样品中添加400 μg的砷,测试样品加标回收率,验证方法的准确度,分析结果见表3、表4。
表3 方法的回收率%
表4 标准物质的测定值%
加标回收实验的结果表明该方法能获得很好的回收率,从而进一步确认了仪器和分析方法的准确性。
2.3 精密度实验
实验选择了3种国家标准物质,分别为铜精矿(YSS021-2004)、铜矿石(GBW07170)、多金属矿石(GBW07163)。每种样品平行测定11次,测试样品中砷含量相对标准偏差≯2.89%,结果见表5。
3 结论
电感耦合等离子体发射光谱法测定铜精矿的砷,具有样品处理快速、节省试剂、检出限低,测试样品中砷含量相对标准偏差≯2.89%,能够满足铜精矿中砷的含量的检测。
表5 精密度实验结果%
[1]北京矿冶研究总院分析室.矿石及有色金属分析手册.冶金工业出版社.1990(第1版).
收稿:2014-06-19