一次溶样原子吸收光谱法检测地质样品银、铜、铅、锌的方法研究

迟 朦， 张 雷， 王振德，郭新元，黄 娇



工艺与装备

一次溶样原子吸收光谱法检测地质样品银、铜、铅、锌的方法研究

迟 朦1， 张 雷1， 王振德2，郭新元2，黄 娇2

（1. 辽宁省有色地质局一O八队， 辽宁 沈阳 110121；2. 辽宁省有色地质局一O一队， 辽宁 抚顺 113015）

通过实验探讨了一次溶样原子吸收光谱法检测地质样品中银、铜、铅、锌的有关问题的方法研究，改变了原来的分别溶样定容即操作繁琐浪费资源又延长了周期，而是采用一次王水溶样定容，达到了降低成本、简便、快速、准确的宗旨。

原子吸收光谱法；地质样品；银、铜、铅、锌

在多金属矿石检测中，对其中的常量元素银、铜、铅、锌的检测十分重要，关系到找矿的依据是否可靠、矿产的评价及开采综合利用，多金属含量检测技术发展趋势就是对传统方法进行改进在降低成本的基础上力求提高检测方法的准确度、灵敏度和检测速度［1］。本队实验室每年要做大批量的多金属样品检测，通常采用是银与铜、铅、锌分别称样、溶样、定容、澄清后在拟定的仪器工作条件下原子吸收光谱法测定，操作繁琐，浪费资源，本人长期进行银、铜、铅、锌元素的检测工作，尝试了一次溶样测定四种元素，几年来，检测了上千件样品，即快速节约又省时省力，质量完全符合规范要求，外检全部合格。

1　实验部分

1.1主要仪器试剂

AA-S2原子吸收分光光度计（美国热电）；

银、铜、铅、锌空心阴级灯；

AG135电子天平（瑞土梅特勒）；

盐酸（分析纯）；

硝酸（分析纯）；

水为一次蒸馏水。

银标准准溶液：称取1.574 8 g基准硝酸银，溶解于30 mL硝酸中，冷却移入1 000 mL容量瓶中，用水定容，摇匀。溶液浓度为1 000 µg/mL。

铜标准溶液：称取金属铜片（99.999%）1.0000 g于250 mL烧杯中，加入硝酸（1+1）15 mL，低温溶解并蒸至小体积，冷却加入少量水及10 mL盐酸，加热至沸，冷至室温，移入1000 mL容量瓶中定容，摇匀。溶液浓度为1 000 µg/mL。

铅标准溶液：称取高纯金属铅1.000 0 g于250 mL烧杯中，加10 mL硝酸加热分解，取下冷至室温，移入1 000 mL容量瓶中，定容，摇匀。溶液浓度为1 000 µg/mL。

锌标准溶液：称取高纯金属锌1.000 0 g于250 mL烧杯中，加10 mL盐酸（1+1）加热分解，取下冷至室温，移入1 000 mL容量瓶中，定容，摇匀。溶液浓度为1 000 µg/mL。

1.2实验方法

1.2.1试样制备

本队实验室长年检测地质样品中贵金属及多金属元素，金经常与银、铜、铅、锌共生或伴生，检测的样品多数同时要求检测金、银、铜、铅、锌，样品加工主要以金样加工为标准，地质样品中的金含量较低，分布极不均匀，为获得分布均匀有代表性的样品［2］，加工样品严格按DZ/T0130.2-2006加工规程加工，不仅要达到检测所要求的细度，还要充分研磨，磨矿时间一般要8 h。

精确称取1.000 0 g（高含量的适当少称）加工好的试样于100 mL烧杯中加20 mL盐酸在电热板上加热分解10 min，再加5 ml硝酸（高含量的样品所加盐酸、硝酸翻倍）继续加热溶解，并不时摇动，蒸发近干，取下，冲洗杯壁，加8 mL盐酸、2 mL硝酸，加热煮沸使可溶盐类溶解，冷却后移入50 mL容量瓶中（高含量的稀释倍数放大，介质条件相对应），以水稀释至刻度，摇匀，澄清后进行银的检测［3］。吸取上述澄清的试液10 mLl于50 mL容量瓶，加水稀释至刻度，摇匀，检测铜、铅、锌。

1.2.2制作工作曲线

（1）银工作曲线

吸取银标准溶液制作标准系列0.2、0.4、0.8、1.6、3.2 µg/mL定容250 mL，介质条件是40 mL盐酸+10 mL硝酸。于波长328.1 nm处测定吸光度制作工作曲线。

（2）银工作曲线

称取标准物质制作标准系列0.2、0.4、0.8、1.6、3.2 µg/mL定容250 mL，介质条件是40 mL盐酸+10 mL硝酸，分别称取 GBW07255-1.066 1 g、GBW07256- 0.8929 g、GBW07256-1.7858 g、GBW07259-0.7156 g、GBW07259-1.4312 g，同试样溶解操作，制备工作标准溶液在波长328.1 nm处测定吸光度制作工作曲线。

（3）铜、铅、锌工作曲线

铜、铅、锌工作标准溶液是由各元素标准溶液混合稀释而成，其中铜标准系列5、10、20、40、60 µg/mL；铅标准系列5、10、20、40、60 µg/mL；锌标准系列2、4、8、12、16 µg/mL，定容250 mL，介质条件盐酸（1+24）。分别于波长 324.7 nm、283.3 nm、213.9 nm处测定吸光度制作工作曲线。

2　结果与讨论

2.1方法检出限

检出限的测定是对空白溶液平行测定10次，以空白溶液的 3倍标准偏差所对应的浓度为方法检出限。实验测得方法的检出限分别为Ag：0.045 g/T、Cu：0.0015%、Pb：0.0023%、Zn：0.0012%。

2.2银工作曲线的选择

在工作中发现采用常规方法配制的工作曲线（1）测定银时，由于银标准准溶液在放置时，受实验室环境中Cl-的影响，会有少量AgCl沉淀生成，使测定值偏高 2%～6%。采用标准物质配制的工作曲线（2）测定银时，可以比较好的克服以上因素所引起的偏差。本次方法采用（2）作为银工作曲线，吸光度浓度的线性回归方程为 Y=-0.006010X2+ 0.14810X-0.0001，相关系数r=0.9998）。

2.3干扰实验

银的原子吸收光谱法测定的干扰元素较少，本文仅考察了常见的铜、铅、锌、镍、镉等元素。实验表明，在检测体系中50 mg铜、铅、锌，25 mg镍，5mg镉均不影响测定。在铜、铅、锌元素的测定中常见的元素均不干扰测定［4］。

2.4回收率

选取国家银一级标准物质 GBW07256、GBW07259平行称取5份按检测方法进行回收实验［5］测定结果见表1。

表1　标准加入回收实验结果Table 1 Recovery experiment results of standard addition

2.5标准物质测定准确度

表2是用AA-S2原子吸收光谱仪（美国热电）选用多金属标准物质GBW07163平行称取5份按本方法测得的一组数据见表2。

表2　标准物质 （GBW07163）检测结果Table 2 The test results of standard material（GBW07163）

从表2中数据可以看出：采用本方法测定银、铜、铅、锌有较高的准确度，测定值与标准值间误差符合规范要求。

2.6结果比对

采用改进的检测方法进行了大量的样品检测，抽取部分样品进行外检结果比对见表3。

从表中数据可以看出采用此方法测定的各种元素都有较好的精密度，合格率均符合规范要求［6］。

表3　外检结果比对Table 3 Comparison of test results

采用本方法测定了上千件样品的检测，具有较高的准确度和较好的精密度，大大缩短了检测周期，降低了成本，适合在地质行业推广和应用，对开拓地质多金属市场具有十分重要的意义。

［1］ 赵怀颖，等.自动电位滴定技术精确测定铜矿石中高含量铜的方法研究［J］. 岩矿测试，2015，34（6）：672-677.

［2］ 岩石矿物分析编写组.岩石矿物分析第三分册［M］. 第四版.北京：地质出版社，2011-02：614.

［3］ 有色地质分析规程编写组.有色地质分析规程上册［M］. 1992-06：150.

［4］ 夏辉，等.五酸和硝酸微波消解法结合ICP-OES技术测定多金属矿中多种元素的对比研究［J］. 岩矿测试，2015，34（3）：297-301.

［5］ 王振德，等.HNO3-H2O2溶样火焰原子吸收光谱法测定矿石中的银［J］. 分析实验室，2012，31（12）：23-24.

［6］ 中华人民共和国地质矿产行业标准 DZ/T0130-2006.地质矿产实验室测试质量管理规范［S］. 2006-06：32.

Research on Determination of Silver，Copper，Lead and Zinc in Geological Samples by Atomic Absorption Spectrometry Through Once Dissolving Samples

CHI Meng1, ZHANG Lei1, WANG Zhen-de2, GUO Xin-yuan2, HUANG Jiao2
(1. No.108 Team, Liaoning Bureau of Non-ferrous Metals Geological Exploration, Liaoning Shenyang 110121, China; 2. No.101 Team,Liaoning Bureau of Non-ferrous Metals Geological Exploration, Liaoning Fushun 113015, China)

Related problems about determination of silver, copper, lead and zinc in geological samples by atomic absorption spectrometry through once dissolving samples were discussed. It’s pointed out that original respective dissolving sample method has many disadvantages, such as cumbersome operation, resource waste and long operation cycle; once dissolving samples with aqua regia can reduce the cost and shorten the operation cycle.

atomic absorption spectrometry; geological samples; silver,copper,lead and zinc

3　结 论

O 657

A

1671-0460（2016）05-1018-03

2016-01-19

迟朦（1990-），女，辽宁省瓦房店人，助理工程师，2009年毕业于辽宁地质职业学院工业分析，研究方向：地质岩矿分析。E-mail：guoxinyuan1208@163.com。