对化学光谱法测定超痕量金的改进

李淑文

摘 要：文章对化学光谱法测定岩石样品中痕量金的方法在保持原法基本轮廓的基础上对分析流程的具体步骤进行了一些新的探索和改进，从而减轻了劳动强度，降低了分析成本，也在一定程度上縮短了分析周期。文章对扩大分析上限提出了初步设想，供大家参考。

关键词：《蒋法》[1]；超量痕金；容量法[2]；活性炭石墨粉纸浆[3]；内标[4]

化学光谱法测定超痕量金是河南地矿测试中心蒋建华，马重光，陈方伦三同志首创的，简称《蒋法》。该方法灵敏度高、准确性好、光谱背景浅，已经得到广泛的推广应用。我队自金矿普查以来，既感到此方法优点甚多，又感觉其流程复杂，分析操作劳动强度大，成本高，如果把辅助工作量统统计算在内，分析效率30个样品/人.天根本无法完成，亟须对分析流程进行改进。

1 实验部分

1.1 自来水的应用

开始应用《蒋法》生产后，我们一直全部用蒸馏水，不仅要消耗大量的电能，而且有时因蒸馏水供不上而影响生产。能否用自来水代替蒸馏水生产，会不会由此加深光谱背景及产生“空白”金？对此，我们进行了对比实验。分析流程按《蒋法》进行。

A组（试验组）纸浆配制，样品润湿，洗涤用的稀王水的配制均用自来水配制。NH4F4溶液仍用蒸馏水配制。

B组（比照组Ⅰ）全部使用蒸馏水。

C组（比照组Ⅱ）全部使用自来水。

将三组同摄于一块干板上。

结果：（1）三组均未见可察觉的“空白”金。（2）A组、B组背景一致，与标准系列比较背景较深。（3）C组背景明显加深，金线附近杂质元素谱线明显增多。

结论：除NH4F4溶液，盐酸溶液和最后洗涤剂必须使用蒸馏水外，其余步骤完全可以用自来水代替蒸馏水。可以保证分析质量，并节约蒸馏水约60%。

1.2 常压封闭溶矿[5]

《蒋法》用低温王水溶解试样，仅低温微沸约1.5小时，加上浓缩 体积至约一半总计需2小时以上。此溶矿有较大的弊端。（1）耗酸量过大，不利于节约。（2）空气污染十分严重，不利于生产人员身体健康。（3）溶矿一致性不好，难以控制。我们借鉴《痕量金野外快速测试方法》，用聚碳酸酯溶矿瓶封闭式溶矿[6]，基本克服弊端。耗酸量减少50%，用1：1王水25-30ml可满足用量。且温度均匀，一致性好，改善了劳动环境。两种方法通过对比实验，对结果均无影响，标样分析也都很好（见表1）。

1.3 有关内标元素的使用及其他

我们通过几年的生产实践及化学方法对照，认为内标Pd配合效果不稳定。通过样标的多次测定发现，偏高偏低的现象没有规律性，数据整理上有的能用，有的不能用。通过实验后，我们认为，只要严格控制分析条件，化学处理得当，现行的我队绝对黑度测量法能达到本法的精度，且数据较为稳定，重现性好。对于异常样品，内标线的强度进行参考，或通过化学容量法进行对照为增加吸附过程中的净化效果，我们把原法的一层滤纸及纸浆改为现在的双层滤纸夹一层纸浆的方法。这样做后，抽滤过程当中穿滤的现象大为减少，吸附柱易洗涤，灰化时间段短，杂质少，灰份量一致性好等优点。控制了样品板面与标准板面的一致性背景。从而提高了样品的合格率。此法的改进，特别是对绝对法测量有着较关键的作用。应予注意。

对于高含量样品，由于基体成分的差异不同，加之自吸现象较为严重，在有自吸的情况下进绝对测量结果会较大变化，必须及时的选用低自吸的次灵敏线测量。在生产中我们体会到，能满足10-1000PPb含量范围内的测量。对高含量，样品效果也很好。由对比情况可知，在容量法的验证下，可信度也相当高。

将石墨粉纸浆与活性炭石墨粉纸浆混合加入是可取的一步，这样简化了分析手续，加快了生产进度，又没有改变方法的实质。因为石墨粉起着灰分分散剂的作用，混合使用后石墨粉在灰分中分布更加均匀，在光谱激发测定中，稳定性相对增强。可信度也增加。

2 分析手续

称取10-20克已经灼烧的样品于200ml聚碳酸酯溶矿瓶中。加入30ml1：1王水（现用现配）于水浴锅中加热至沸，溶矿1-1.5小时，以水稀释至80ml，摇匀，通过布氏漏斗。活性炭纸浆柱抽气过滤，金富集在活性炭中，取下布氏漏斗。把活性炭纸浆瓶放入10ml瓷坩埚，在沸炉中650-700℃灰化，灰份约0.5mg，加入缓冲剂10mg搅匀，全部装入一根电极，备摄谱用。光谱测定步骤同《蒋法》。

3 问题讨论

（1）现有的摄谱条件中间光栅2mm。狭缝12μm，曝光9秒，交流电弧15安，灵敏度较《蒋法》有明显降低，尚需提高灵敏度。（2）外购的金标准，其光谱背景与分析样品的光谱背景有明显差异，需要自制标准加以克服。（3）有资料介绍，活性炭吸附金最佳酸度为6%，因此应对相同条件下的空白实际测定其酸度，以确定其稀释体积。（4）我队化探样品金含量参差不齐，1000PPb以上乃至几十克/吨的样品比例甚大。应扩大分析范围，提高结果的报出率。（5）含量在数十个PPb到数百个PPb的样品合格率有所下降，有些样品多次分析结果仍然很离散，重现性很差，造成这种情况的原因可能是样品中含有少量的细粒自然金所致而成，仍需继续探讨。

由于水平较低，且缺乏光谱定量分析的经验，文中错误不妥之处，敬请批评指正。所拟扩大分析范围的设想，希望同行们共同分析，探讨其适用性。

参考文献

[1]核工业部地质局黄金办公室第三研究所情报室.金矿选编[M].1987.

[2]中华人民共和国地质矿产部.金矿选编（第五分册）[M].

[3]岩石矿物分析（第一分册）（第三版）[M].地质出版社，1991：885.

[4]岩石矿物分析（第二分册）（第三版）[M].地质出版社，1991：145.

[5]中华人民共和国地质矿产部.痕量金野外快速测试方法[M].1986，8.

[6]李华昌.常见矿石分析手册[M].化学工业出版社.