1、粗铜化学分析第 2 部分：金量和银量的测定火试金重量法试验报告粗铜化学分析金量和银量的测定 火试金重量法1、方法提要试料经配料、高温熔融，获得适量的铅扣，将铅扣灰吹得金银合粒，用硝酸分金，用重量法测定金量，合粒重量减金量和杂质量得到银量。使用灰皿、渣熔融法补正。2、试剂除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或去离子水或相当纯度的水。2.1 无水碳酸钠，工业纯，粉状。2.2 氧化铅，工业纯，粉状（含金0.03g/g；含银0.5g/g ）。2.3 硼砂，工业纯，粉状。2.4 二氧化硅，工业纯，粉状。2.5 淀粉，工业纯，粉状。2.6 氯化钠，粉状。2.7 纯银，含银99.99。2.
2、8 铅箔，厚度 0.1mm0.15mm，不含金银。2.9 冰乙酸（=1.05 g/mL）。2.10 盐酸（=1.19 g/mL）。2.11 硝酸（=1.42 g/mL），不含氯离子。2.12 乙酸（1+3）。2.13 盐酸（1+1）。2.14 硝酸（1+1）。2.15 硝酸（1+7）。2.16 混合酸：盐酸+硝酸=3+1 。2.17 铜标准贮存溶液：称取 1.0000g 金属铜（w Cu99.99%）于 250mL 烧杯中，加入 40 mL 硝酸（2.14），低温加热至溶解完全，微沸驱除氮的氧化物，取下冷却。移入 1000 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液 1 mL 含 1 mg铜
3、。2.18 铅标准贮存溶液：称取 1.0000g 金属铅（w Pb99.99%）于 250mL 烧杯中，加入 40 mL 硝酸（2.14），低温加热至溶解完全，微沸驱除氮的氧化物，取下冷却。移入 500 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液 1 mL 含 2 mg铅。2.19 铋标准贮存溶液：称取 1.0000g 金属铋（w Bi99.99%）于 250 mL 烧杯中，加入 20 mL 硝酸（2.14），低温加热至溶解完全，微沸驱除氮的氧化物，取下冷却。移入 500 mL 容量瓶中，用硝酸（2.15）稀释至刻度，摇匀。此溶液 1 mL 含 2 mg 铋。2.20 钯标准贮存溶液：称取
4、0.1000 g 钯（w Pd99.99%）于 100 mL 烧杯中，加入 20 mL 混合酸（2.16），盖上表面皿，低温加热至完全溶解，加入 5 滴200g/L 氯化钠溶液，于水浴上蒸至近干，取下稍冷，加入 20 mL 盐酸（2.10），用少量水冲洗杯壁及表面皿，将溶液移入 100 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液 1 mL 含 1 mg 钯。2.21 铂标准贮存溶液：称取 0.1000 g 铂（w Pt99.99%）于 100 mL 烧杯中，加入20 mL 混合酸（ 2.16），盖上表面皿，低温加热至完全溶解，加入 5 滴 200g/L氯化钠溶液，于水浴上蒸至近干，取下稍冷，
5、加入 40 mL 盐酸（2.10），用少量水冲洗杯壁及表面皿，将溶液移入 200 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液 1 mL 含 0.5mg 铂。2.22 金标准贮存溶液：称取 0.1000 g 金（w Au99.99%）于 100 mL 烧杯中，加入 20ml 混合酸（2.16），盖上表面皿，加热至完全溶解，蒸至近干，取下稍冷，加入 20 mL 盐酸（2.13），用少量水冲洗杯壁及表面皿，煮沸至驱尽氮的氧化物，取下冷却。将溶液移入 100 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液 1 mL 含 1 mg 金。2.23 混合标准溶液：分别移取 10.00 mL 铜、铅、铋、铂、
6、钯标准贮存溶液（2.172.21）于 100 mL 容量瓶中，加入 10 mL 盐酸（2.13），用水稀释至刻度，摇匀。此溶液 1 mL 分别含 100 g 铜、200 g 铅、200 g 铋、50 g 铂、100 g 钯。3、仪器和设备3.1 天平：感量 0.001 g。3.2 天平：感量 0.001 mg。3.3 试金马弗炉：最高加热温度 1200 。3.4 试金坩埚：材质为耐火粘土，高 135mm，上部外径 85mm，下部外径55mm，容积为 300 mL 左右。3.5 灰皿：高 35mm，上部内径 35mm，下部外径 40mm。（牛骨粉 1 份+425#以上硅酸盐水泥 1 份）。3.6
7、 铸铁模。3.7 瓷坩埚：30mL，低型。3.8 酒精喷灯。3.9 分金电炉板。3.10 试样粉碎机。3.11 电感耦合等离子体原子发射光谱仪。在仪器的最佳工作条件下，用最低浓度的标准溶液（不是“零” 浓度标准溶液）测量 11 次，各元素光强度的相对标准偏差不超过 2.5%。各元素推荐的分析谱线见表 1。表 1 分析谱线波长元素 Cu Pb Bi Pt Pd波长 nm 324.7 220.3 306.7 241.4 340.44、分析步骤4.1 配料按筛分后的质量比合成 10g（m 0 精确到 0.001g）试料于试金坩埚中（3.4），坩埚中预先加入 25g 无水碳酸钠（2.1），5 g 硼砂
8、（2.3），20g 二氧化硅（2.4）和 2.0 g 淀粉（2.5），最后加 300 g 氧化铅（2.2），搅拌均匀，覆盖约5 mm 厚的氯化钠（2.6）。4.2 熔融将配好料的坩埚置于 900 的试金电炉中，在 30 min40 min 内升温至1100 ，保温 20 min 出炉。将熔融物倒入已预热过的铸铁模中，冷却后，将铅扣和熔渣分离。铅扣锤成立方体并称量，铅扣质量应为 3545g，否则应重新调整配料和熔融。熔渣保留在原坩埚中以备二次试金用。4.3 灰吹将铅扣放入已在 930预热 30 min 的灰皿中，关闭炉门约 2 min，待铅液表面黑色膜脱去，打开炉门，使炉温尽快降至 840。关小
9、炉门并保持此炉温进行灰吹，当合粒出现闪光点后，将灰皿移至炉门口冷却约 1 min 后取出，用镊子夹出合粒至瓷坩埚（3.7）中。灰皿保留以备二次试金用。4.4 二次试金将保留的熔渣和灰皿全部粉碎置于原试金坩埚中（粒度0.106mm），加入50g 无水碳酸钠（2.1），50 g 氧化铅（2.2），20g 硼砂（2.3），25g 二氧化硅（2.4），3.5g 淀粉（2.5），搅拌搅匀，覆盖约 5mm 厚的氯化钠（2.6），以下操作按 4.24.3 进行。注：当粗铜中银的含量高于 3000g/t 时，需要进行二次渣皿回收补正（即三次试金），配料按二次试金。配料后用两只坩埚或更换大体积的试金坩埚熔融，铅
10、扣合在一起灰吹。4.5 分金在瓷坩埚中加15 mL乙酸（2.12）（其中包含两个合粒，一次试金合粒和二次回收合粒），加热微沸至约5 mL取下，用温水洗涤合粒3次，弃去洗涤液。将瓷坩埚烤干，冷却至室温，在天平（3.2）上称量，得合粒质量m 1。将合粒砸扁成薄片状（厚度约0.20.3mm），放回瓷坩埚中，加入15 mL热硝酸（2.15），于低温电热板上加热，保持近沸使银溶解。待反应停止后继续加热约5 min，取下稍冷，用倾泻法小心将溶液倒入100 mL烧杯中，用温水冲洗坩埚2次，洗涤液一并倒入烧杯中。往瓷坩埚中再加入15 mL热硝酸（2.14），于低温电热板上加热至近沸，保持20 min，使银完全
11、溶解。取下稍冷，用倾泻法小心将溶液倒入上述100 mL烧杯中，用温水冲洗瓷坩埚和金粒3次，洗涤液合并于上述烧杯中。保留烧杯中的分金溶液用于测定杂质。将瓷坩埚置于电热板上低温烤干，在酒精喷灯（3.8）上或于600试金马弗炉（3.3）中进行灼烧退火。冷却至室温后，将金粒放在天平（3.2）上称量，得金粒质量m 2。注：1、当金银合粒中金和银的比例大于1：3时，分金存在困难，应向合粒中补加纯银（2.7），方法为：称取35倍合粒重的纯银，用铅箔（2.8）将合粒和纯银包裹，按4.34.5操作。2、若金粒不黄或金粒散不成形则考虑用原子吸收光谱仪测定金，按4.8，4.9操作。4.6 分金溶液的处理将盛有分金液
12、的烧杯置于电热板上，加热至体积剩余约5 mL8 mL，取下稍冷，加入5 mL盐酸（ 2.10），盖上表面皿，加热微沸，取下冷却至室温，将溶液与沉淀转移至50 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀、静置澄清。上层清液用慢速滤纸干过滤后用ICP-OES测定杂质元素。4.7 工作曲线的绘制分别移取 0mL、1.00mL、2.00mL、5.00mL、10.00mL 混合标准溶液(2.23)于一组 100mL 的容量瓶中，加入 10mL 盐酸（2.13），以水定容，混匀。在选定的最佳仪器条件下，按选定的各元素的波长，测定铜、铅、铋、铂、钯的发射强度，减去标准溶液中“零” 浓度溶液的强度，以铜、铅、铋、铂、
13、钯的浓度为横坐标，发射强度为纵坐标，绘制工作曲线。在与工作曲线相同的条件下，用电感耦合等离子体发射光谱仪测定分金溶液（4.6）中铜、铅、铋、铂、钯的发射强度。以工作曲线法计算出各元素浓度。根据测定的各元素浓度可计算出分金液中杂质量 m3。m3 = ( c1 + c2 + c3 + c4+c5)V110-3（1）式中：c1分金液中铜的浓度，单位为毫克每升（mg/L）；c2分金液中铅的浓度，单位为毫克每升（mg/L）；c3分金液中铋的浓度，单位为毫克每升（mg/L）；c4分金液中钯的浓度，单位为毫克每升（mg/L）；c5分金溶液中铂的浓度，单位为毫克每升（mg/L）；V1分金液定容体积，单位为毫升
14、（mL）；m3分金液中杂质量，单位为毫克 镉 的 质 量 分 数 /% 平 均 值 ， % 标 准 偏 差 ，% RSD， %1 0.0012 0.023 0.14 0.65 16 22.7 准确度实验2.7.1 加标回收实验在 样 品 3 和 4 中 分 别 加 入 不 同 量 的 镉 标 准 溶 液 进 行 加 标 回 收 实 验 ， 见 表 15。表 15 加 标 回 收 试 验编 号 样 品 含 锌 量 /g 加 入 锌 量 /g 测 得 锌 量 /g 回 收 率 /%620 500 1110 98.03612 1000 1620 100.82939 2000 4960 101.042
15、928 3000 5980 101.7从 表 15 中 可 以 看 出 ， 方 法 的 回 收 率 在 98 102 之 间 ， 能 满 足 测 定 要 求 。2.7.2 AAS 与 ICP-AES 法测定结果的对照与 拟 定 的 样 品 前 处 理 步 骤 一 致 处 理 样 品 成 溶 液 ， 然 后 在 ICP-AES 仪 上 测 定 镉 量 ， 测 定 结 果 与原 子 吸 收 仪 上 测 定 结 果 对 照 ， 结 果 如 表 16 所 示 。表 16 AAS 与 ICP-AES 对照表样品编号 AAS 测定结果，% ICP-AES 测定结果，% 差值，%1 +0.000032 -0
16、.00043 -0.0064 +0.0035 +0.0056 -0.0063 结论试 验 结 果 表 明 ： 本 方 法 测 定 粗 锌 中 的 镉 ， 共 存 元 素 均 不 干 扰 测 定 。 方 法 简 便 、 快 捷 ， 加 标 回 收率 在 98%102%之 间 ， 适 用 于 粗 锌 中 0.0010%2.00%镉 含 量 的 测 定 ， 可 作 为 行 业 标 准 进 行 推 广 。嵁2嵁 金 属 工 业 协 会 标 准 。放在门后未按要求放每只扣0.5分卫生名称要求扣分细则寝室（墙壁、门窗、地面电扇、空调）地面干净无污迹（包括就寝前）墙壁干净、无乱贴画、无乱挂、钉、抹等现象门窗要求擦干净、不得私自乱贴、乱挂、乱画未按要求做每处扣0.5分洗漱间及卫生间、阳台干净无杂物、洗漱台必须干净未按要求做每处扣0.5分公共区（楼梯间、过道、洗衣房）干净无杂物、干燥未按要求做每处扣0.5分大足县龙水实验中学2011年3月.
