铜矿石中汞含量的测定方法

4610 编辑：中冶有色技术网来源：铜陵有色金属集团股份有限公司

2022-02-24 16:26:54

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