活性炭吸附氢醌滴定法测定金的技术问题.doc

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资源描述

1、活性炭吸附氢醌滴定法测定金的技术问题摘要:在活性炭吸附氢醌滴定法分析测定金的实际应用中,对该分析测定方法的技术问题进行有益探讨。掌握各流程技术要领,较好地消除了碳、硫、锑及有机物对金测定的干犹,使活性炭吸附氢醌滴定法测定地质样、金精矿、选矿样流程中金的分析结果的准确性、稳定性及合格率有较大的提高。 关键词:活性炭吸附;氢醌滴定法;分析测定金;技术问题 中图分类号: TQ424.1 文献标识码: A 引言: 对于一般的黄金矿山,在生产过程中金的快速、准确地分析测定对控制工艺指标及调度生产起着关键的作用。活性炭吸附氢醌滴定法测定金,是一种传统的测定方法,具有很强的稳定性1。广西某公司经过数年针对某

2、矿石类型结合实际的应用,其经验已相当成熟,在多次外检中,金外检合格率均达国家标准,完全可以满足矿山生产要求。笔者在实际生产过程中,针对该矿山矿石类型及各种化验分析样品的要求2,对活性炭吸附氢醌滴定法测定金的若干技术问题进行了有益探讨3,并取得了具有指导意义的经验,排除了许多影响化验分析质量的因素,提高了分析结果的准确性。 1.活性炭吸附氢醌滴定法 1.1 化学原理 试样用王水溶解,在(1:1)王水介质中,3 价金在王水介质中直接被活性炭吸附,经灰化再用王水溶解,用氢醌标准液进行滴定。 1.2 试剂与实验器材 (1)试剂。王水(1:1):3 体积盐酸和 1 体积硝酸加入到 4 体积水中,搅匀。

3、活性炭:称大张定性滤纸 45g,撕碎在约 2000mL 煮沸的水中泡一天;在电炉上加热至微沸,边加热边搅拌至细碎;加入活性炭 37.5g,继续搅拌至均匀;加水至 3000mL。 氢醌标准液(母液):称取氢醌 0.8375g 溶于 400ml 水中,加盐酸8.3mL、无水乙醇 50mL,用水释至 1000mL、摇匀,置于暗处保存。 氢醌标准工作液:分取 20.0mL 氢醌母液,加入浓盐酸 1.6mL、无水乙醇 50mL,用水释至 1000mL、摇匀,避光保存。 金标准溶液(100.0g/mL):称取 0.1000g 光谱纯金粉于50mL 烧杯中,加入约 20mL 新配置王水和 1g 氯化钾,加热

4、低温溶解,移入 1000mL 容量瓶中,加入王水 250300mL,用水释至刻度,摇匀,避光保存。 (2)实验仪器及器皿。万分之一电子天平 1 台;电热板 1 台;箱式电炉 1 台;水浴锅 1 台;抽虑装置 1 套。 烧杯:300mL;表面皿:900mm;塑料洗瓶:500mL;瓷坩埚:50mL;布氏漏斗;定性滤纸:7mm;酸式滴定管:25mL。 1.3 分析步骤 称取 10g 试样于瓷方舟中,放箱式电炉中焙烧 2h,去除硫和碳4;冷却后移入 300mL 烧杯中,加 1gNH4HF2,加王水 80mL,于电热板上加热约 50min;取下,加水至约 120mL。将试液倒入布氏漏斗抽虑,用温热的5%

5、HCl 冲洗漏斗内残渣,至滤液不再显黄色。等吸附柱内溶液近干时,分别用温热 2% NH4HF2 洗液、温热 5%盐酸及温热的水冲洗吸附柱,虑干后停止抽气。将柱内纸饼移入 50mL 瓷坩埚中并放于 700箱式电炉进行灰化;取出冷却,加 25%KCl 及新配王水 1.5mL,于水浴上蒸干,加浓盐酸10 滴,蒸至无酸味。 取下坩埚,稍冷,立即用氢醌标准工作液滴定,直至不再出现黄色时为终点。记录终点时消耗体积。在滴定试液之前或之后,对氢醌标准工作液进行标定。 按下式计算金的含量 (Au)/10-6 = 式中:(Au)Au 在试样中的质量分数,其单位为 10-6 或 g/t; TAu每毫升氢醌标准工作液

6、向当于 Au 的微克数,g/mL; V1滴定试料溶液消耗的氢醌标准工作液体积,mL; V0滴定空白试验消耗的氢醌标准工作液体积,mL; m试料质量,g. 2.技术要领 2.1 焙烧 对含砷的试样,焙烧时应从低温开始,至 450时保持 12h,使砷及易挥发元素挥发,然后再升高温度继续焙烧除硫,否则由于形成低沸点的砷-金合金而挥发,导致测定结果偏低。 2.2 溶解 加王水前试样应用水润湿,对于含碳酸盐的试样,溶样时反应剧烈,加酸时应缓慢加入,低温加热溶解。样品溶解温度控制在 200300,无需太高,以免王水提前蒸干,导致样品溶解不完全,样品溶解时间约50min,太长或太短都不利于生产。 2.3 滴

7、定 由于滴定反应为络合反应,要求滴定过程中需要缓慢进行,视溶液的颜色变化而控制氢醌的加入速度,指示剂不宜加入过早、过量。对反应中有回头现象,所以,滴定液的温度在 40为宜。水浴蒸干赶完硝酸后,不应放置太久,否则AuCl4-易分解,使结果偏低。 3.技术问题探讨 3.1 样品加工粒度 样品加工严格按照中华人民共和国地质矿产行业标准DZ/T0130.1-2006 进行质量规范化管理。样品缩分前粒径需达 20 目,分析正样粒径应0.075mm。对于颗粒级以上的样品,缩分前粒径需达 40目,并要筛上检查明金。根据该公司这几年来的生产实践,分析正样的粒度越细越好,越均匀越有利于提高分析的精确度和准确度。

8、所以,该公司分析矿样粒度一般控制在 200 目占 95%以上。 3.2 化验分析范围 活性炭吸附氢醌滴定法适用于金矿石、高岭土、金精矿中金品味为0.0150g/t 的测定。品位低于 0.60g/t 的金,测定结果容易偏低 0.1g/t左右。应选用低浓度的氢醌溶液进行滴定,以避免此类误差。20102013年度分析数据外检分析结果见表 1 所示。 表 1 广西昭平昭金矿业有限公司近年外检合格率 3.3 焙烧 焙烧的温度过高或过低对样品分析结果均造成一定影响。如果焙烧时间过高、时间过长,样品会有结块,甚至粘结于瓷方舟底部;焙烧温度过低,时间太短,碳、硫除不尽。 本研究采用分段焙烧,从低温开始,到 4

9、50保持温度 1h,然后升至 650保持温度 1h;焙烧过程中,炉门稍开,让空气进入炉内。这样焙烧过后试样疏松,无烧结现象;经稀王水溶解后,液面和烧杯壁无黑色悬浮物,残渣无黑色,能较好地消除复杂矿石中碳、硫等对测定金的干犹。 4.结语: 活性炭吸附氢醌滴定法分析金,不仅具有方法简便、易操作、成本低、污染少等特点,还具有如下优点: (1)能大批量分析样品,2 人一个小班可分析金矿样品 48 件左右; (2)成本低,并具有较强的稳定性; (3)通过对活性炭吸附氢醌滴定法分析测定金的技术问题探讨,掌握了各技术要领,较好地消除了碳、硫、锑及有机物对金的测定干犹,使活性炭吸附氢醌滴定法测定地质样、金精矿、选矿样流程中金的合格率有较大的提高。 该方法的不足之处主要有: (1)分析流程时间较长,加上焙烧时间,一套流程下来大约需要6h; (2)由于该原矿石中,部分样品有颗粒金,分析准确性有待进一步提高。 参考文献: 1薛光.金的分析化学,1998; 2尹明,李家熙等.岩石矿物分析,2011; 3薛光,任文生,薛元昕.金银湿法冶金及分析测试方法,2009; 4戈润滔。分析过程中加热条件下金的损失,黄金,1995;

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