权利要求
1.铜矿石中汞含量的测定方法,其特征在于,包括有如下步骤:
S1、水分测定:称取未经烘干的样品5.0g为m1,加入至50mL称量瓶中,入烘箱中干燥6小时,取出并置于干燥器中冷却至室温,称干燥样品重为m2,按式计算水分含量,以质量分数表示;
S2、称样:称取未经烘干的样品5.0g为m0,加入至250mL烧杯中;
S3、溶样;
S4、沉淀;
S5、沉淀溶解;
S6、测定;
S7、计算。
2.根据权利要求1所述的铜矿石中汞含量的测定方法,其特征在于,包括以下步骤:将根据S1中的操作步骤,m1精确至0.01g,m2精确至0.01g,公式计算后保留2位小数。
3.根据权利要求1所述的铜矿石中汞含量的测定方法,其特征在于,包括以下步骤:将根据S2中的操作步骤,m0精确至0.0001g,试样粒度应不大于100nm。
4.根据权利要求1所述的铜矿石中汞含量的测定方法,其特征在于,包括以下步骤:将根据S3中的操作步骤,包括有如下步骤:
S301、少量水润湿样品,加入50mL盐酸,盖上表面皿,沸水浴上加热20min;
S302、加入20mL硝酸,沸水浴加热20min,取下;
S303、冷却后,加入1g氟化铵,摇匀;
S304、沸水浴上加热3h,每1h摇动一次;
S305、取下置于电热板上加热,体积至10mL左右,取下;
S306、冷却,加水10mL,加氨水5mL。
5.根据权利要求1所述的铜矿石中汞含量的测定方法,其特征在于,包括以下步骤:将根据S4中的操作步骤,包括有如下步骤:
S401、溶液转移到150mL锥形瓶中;
S402、加入12mL浓度为15mol/L磷酸二氢钠溶液与8mL浓度为15mol/L磷酸氢二钾溶液的混合液,摇匀;
S403、加入浓度为0.46g/L的甲基绿1mL和浓度为16.6g/L的碘化钾1mL,摇匀;
S404、塞上塞子,震荡机上震荡30min;
S405、静置10min,快速滤纸过滤,洗涤滤渣和滤纸4-6次;
S406、收集沉淀至250mL烧杯中。
6.根据权利要求1所述的铜矿石中汞含量的测定方法,其特征在于,包括以下步骤:将根据S5中的操作步骤,包括有如下步骤:
S501、加入无水乙醇5mL,溶解20分钟;
S502、加水10mL,加入5mL硝酸,电热板低温溶解30min,取下;
S503、冷却移入25mL比色管。
7.根据权利要求1所述的铜矿石中汞含量的测定方法,其特征在于,包括以下步骤:将根据S6中的操作步骤,包括有如下步骤:
S601、加入0.1mg/mL双乙腈氯化钯2mL,以水定容、摇匀;
S602、石墨炉原子吸收光谱仪上测定汞含量,按照公式计算汞的含量。
8.根据权利要求1所述的铜矿石中汞含量的测定方法,其特征在于,包括以下步骤:将根据S7中的操作步骤,汞含量的计算,计算汞的质量分数,数值以μg/g表示,公式为:
9.根据权利要求1所述的铜矿石中汞含量的测定方法,其特征在于,包括以下步骤:将根据S7或S8任意一项中的操作步骤:m0为试样的质量,单位为克g,ρ1从工作曲线上查得试液中汞的浓度,单位为微克每毫升μg/mL,ρ0从工作曲线上查得空白溶液中汞的浓度,单位为微克每毫升μg/mL,V1试液的体积,单位为毫升mL。
10.根据权利要求1所述的铜矿石中汞含量的测定方法,其特征在于,包括以下步骤:将根据S1操作步骤,烘干箱的温度为100℃-110℃。
说明书
技术领域
本发明涉及汞含量测定技术领域,特别的为铜矿石中汞含量的测定方法。
背景技术
汞是银白色闪亮的重质液体,化学性质稳定,不溶于酸也不溶于碱。汞常温下即可蒸发,汞蒸气和汞的化合物多有剧毒(慢性)。汞在自然界分布广泛,不仅在地壳的各类岩石中有着广泛的分布,而且在地壳外部的水圈中、大气圈中、生物圈中也普遍存在,但与其他部分元素相比,其含量却是少量和微量的。汞多以化合物的性质存在,汞亲铜和硫,故汞大部分以硫化汞(朱砂)的形式分布。
汞具有特殊的化学和物理特性,可通过皮肤、呼吸系统、消化道等方式进入人体,对环境污染特征呈现高毒性、持久性、迁移性和生物蓄积性等四大显著特点,已成为全球广泛关注的污染物之一。矿物中的汞会随着矿物的冶炼会发到空气中,进入大气、土壤和水系环境中,国家标准规定了铜精矿中汞的限量要求为0.01%,而铜矿石作为铜精矿的原料,其汞的含量将决定产品汞含量是否超限。
目前,矿石和重金属精矿中汞含量的分析大多采用原子荧光光谱法、电感耦合等离子体质谱法等方法,需使用大型光谱仪或质谱仪,偶有采用光度法测定矿石中汞,但以上方法均不容易推广,未见易于掌握和推广的石墨炉原子吸收法测定铜矿石中汞的方法。
发明内容
本发明提供的发明目的在于提供一种铜矿石中汞含量的测定方法,使用简单,测定成本低,易于推广,便于厂矿使用,不但可以测定铜矿石,还可以测定铜精矿和其他含汞矿石、物料,具有较大的推广价值,解决上述背景技术中提出的问题。
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种铜矿石中汞含量的测定方法,包括有如下步骤:
S1、水分测定:称取未经烘干的样品5.0g为m1,加入至50mL称量瓶中,入烘箱中干燥6小时,取出并置于干燥器中冷却至室温,称干燥样品重为m2,按式计算水分含量,以质量分数表示。
S2、称样:称取未经烘干的样品5.0g为m0,加入至250mL烧杯中。
S3、溶样。
S4、沉淀。
S5、沉淀溶解。
S6、测定。
S7、计算。
进一步的,将根据S1中的操作步骤,m1精确至0.01g,m2精确至0.01g,公式计算后保留2位小数。
进一步的,将根据S2中的操作步骤,m0精确至0.0001g,试样粒度应不大于100nm。
进一步的,将根据S4中的操作步骤,包括有如下步骤:
S401、溶液转移到150mL锥形瓶中。
S402、加入12mL浓度为15mol/L磷酸二氢钠溶液与8mL浓度为15mol/L磷酸氢二钾溶液的混合液,摇匀。
S403、加入浓度为0.46g/L的甲基绿1mL和浓度为16.6g/L的碘化钾1mL,摇匀。
S404、塞上塞子,震荡机上震荡30min。
S405、静置10min,快速滤纸过滤,洗涤滤渣和滤纸4-6次。
S406、收集沉淀至250mL烧杯中。
进一步的,将根据S5中的操作步骤,包括有如下步骤:
S501、加入无水乙醇5mL,溶解20分钟。
S502、加水10mL,加入5mL硝酸,电热板低温溶解30min,取下。
S503、冷却移入25mL比色管。
进一步的,将根据S6中的操作步骤,包括有如下步骤:
S601、加入0.1mg/mL双乙腈氯化钯2mL,以水定容、摇匀。
S602、石墨炉原子吸收光谱仪上测定汞含量,按照公式计算汞的含量。
进一步的,将根据S7中的操作步骤,汞含量的计算,计算汞的质量分数,数值以μg/g表示,公式为:
进一步的,将根据S7或S8任意一项中的操作步骤:m0为试样的质量,单位为克g,ρ1从工作曲线上查得试液中汞的浓度,单位为微克每毫升μg/mL,ρ0从工作曲线上查得空白溶液中汞的浓度,单位为微克每毫升μg/mL,V1试液的体积,单位为毫升mL。
进一步的,将根据S1操作步骤,烘干箱的温度为100℃-110℃。
本发明提供了一种铜矿石中汞含量的测定方法。具备以下有益效果:
1.测定采用湿样品,避免游离态的汞挥发,提高了准确度。
2.试样经盐酸和硝酸低温溶解,经甲基绿、碘化钾沉淀富集,消除基体干扰,以双乙腈氯化钯作为基体改进剂,提高灰化和原子化温度,采用石墨炉原子吸收光谱法测定,具有溶样简单、测定方便、基体干扰少、灵敏度高的特点。
3.原子吸收普及率极高,使用简单,测定成本低,易于推广,便于厂矿使用,不但可以测定铜矿石,还可以测定铜精矿和其他含汞矿石、物料,具有较大的推广价值。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
本发明提供一种技术方案:一种铜矿石中汞含量的测定方法,包括以下具体实施步骤:
步骤一:水分测定:称取未经烘干的样品5.0g为m1,加入至50mL称量瓶中,入烘箱中干燥6小时,取出并置于干燥器中冷却至室温,称干燥样品重为m2,按式计算水分含量,以质量分数表示,m1精确至0.01g,m2精确至0.01g,公式计算后保留2位小数,测定采用湿样品,避免游离态的汞挥发,提高了准确度。
步骤二:称样:称取未经烘干的样品5.0g为m0,加入至250mL烧杯中,m0精确至0.0001g,试样粒度应不大于100nm,使试样可以很好的进行溶解,颗粒如果大于100nm,在溶解的时候,防止出现溶解不均匀,影响测量的精准度。
步骤三:溶样:
1)、少量水润湿样品,加入50mL盐酸,盖上表面皿,沸水浴上加热20min,使样品保持湿润,水浴加热,使加热温和,防止加热过快造成损坏;
2)、加入20mL硝酸,沸水浴加热20min,取下;
3)、冷却后,加入1g氟化铵,摇匀,使氟化铵充分反应,防止出现反应不均匀,导致后期测量以及计算出现不均匀的情况;
4)、沸水浴上加热3h,每1h摇动一次,防止在反应的时候产生沉淀,可以使溶液保持每个部分的含量都保持一致的情况;
5)、取下置于电热板上加热,体积至10mL左右,取下,可以很好的进行测量,防止出现测量产生物产的情况,导致计算不精准的情况;
6)、冷却,加水10mL,加氨水5mL,冷却后加入,防止氨水挥发,导致反应不充分,导致测量以及计算的不精准。
步骤四:沉淀:
1)、溶液转移到150mL锥形瓶中;
2)、加入12mL浓度为15mol/L磷酸二氢钠溶液与8mL浓度为15mol/L磷酸氢二钾溶液的混合液,摇匀,进行充分反应;
3)、加入浓度为0.46g/L的甲基绿1mL和浓度为16.6g/L的碘化钾1mL,摇匀,进行充分的反应;
4)、塞上塞子,防止溶液流出锥形瓶,震荡机上震荡30min,使溶液可以充分的融合和反应,减少误差;
5)、静置10min,将炉渣进行沉淀,快速滤纸过滤,防止溶液中易挥发的物质发生挥发,造成测量不准确的情况,溶液的洗涤滤渣和滤纸4-6次,使滤渣上和滤纸上的杂质清除的更加干净,防止出现杂质,造成测量不准确的情况;
6)、收集沉淀至250mL烧杯中。
步骤五:沉淀溶解:
1)、加入无水乙醇5mL,溶解20分钟,给足够的反应时间;
2)、加水10mL,加入5mL硝酸,电热板低温溶解30min,取下,防止挥发,溶解的效果更加的好;
3)、冷却移入25mL比色管,可以更加方便的进行比色。
步骤六:测定:
1)、加入0.1mg/mL双乙腈氯化钯2mL,以水定容、摇匀;
2)、石墨炉原子吸收光谱仪上测定汞含量,按照公式计算汞的含量。
步骤七:计算,汞含量的计算,计算汞的质量分数,数值以μg/g表示,公式为:m0为试样的质量,单位为克g,ρ1从工作曲线上查得试液中汞的浓度,单位为微克每毫升μg/mL,ρ0从工作曲线上查得空白溶液中汞的浓度,单位为微克每毫升μg/mL,V1试液的体积,单位为毫升mL。
试样用盐酸、硝酸沸水浴溶解,中性酸度条件下,汞与甲基绿、碘化钾形成不溶性的三元缔合物,分离基体元素,经乙醇溶解、硝酸介质条件下,以双乙腈氯化钯作为基体改进剂,提高灰化和原子化温度,提高测定灵敏度,用石墨炉原子吸收光谱仪测定汞,得出铜矿石中汞的含量,测定采用湿样品,避免游离态的汞挥发,提高了准确度,试样经盐酸和硝酸低温溶解,经甲基绿、碘化钾沉淀富集,消除基体干扰,以双乙腈氯化钯作为基体改进剂,提高灰化和原子化温度,采用石墨炉原子吸收光谱法测定,具有溶样简单、测定方便、基体干扰少、灵敏度高的特点,原子吸收普及率极高,使用简单,测定成本低,易于推广,便于厂矿使用,不但可以测定铜矿石,还可以测定铜精矿和其他含汞矿石、物料,具有较大的推广价值。
使用本方法测定以下标物,结果见表1,与标称值相吻合
表1标准物质汞测定结果
以上所述的仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。