金矿石中金含量的测定方法讨论和优化

李林涛

（浙江省遂昌金矿有限公司，浙江 丽水 323000）

我公司是一座矿石中伴生有金、银、铜、铅等元素的黄金矿山，主要采用活性炭吸-附碘量法测定金矿石中的金的含量，效率比较低。为此，我总结了泡沫塑料吸附原子吸收光谱法和火试金法测定矿石中的金，对三种方法进行试验和优化，得出更具针对性的实验条件。

1 泡沫吸附原子吸收光谱法

金矿石经600℃焙烧除硫及有机物后，用王水分解，在15%王水介质中，以泡沫塑料吸附金氯络合物，用硫脲溶液解脱，用空气-乙炔气，在波长242.8 nm处，用原子吸收分光光度计测定金的吸光度。

1.1 泡沫预处理

由于泡塑在生产过程中内部含有大量的残留物，使得泡沫塑料的吸附能力降低，故泡沫塑料的预处理尤为重要。选择蒸馏水[1]、盐酸[2]、硝酸[3]对泡沫塑料进行预处理。金标液选择10ug/ml～50ug/ml。

表1 用不同介质处理过的泡沫塑料回收率

由表1可知随着含金量的增加（50ug/ml以内），盐酸处理的泡沫塑料回收率始终在96%以上，故说明其富集能力最强。

1.2 溶液的稀释体积和振荡时间的选择

通过加标实验，分别选择优化最佳的稀释体积和振荡时间，得出溶液稀释体积在150ml、振荡时间在30分钟为最佳状态。

1.3 结果与讨论

该方法的优点是操作简单快捷，可以大批量分析，成本低，分析效率高。但在实际操作过程中，随着金品位的升高，单位泡沫塑料对金的吸附力逐渐达到饱和，分析准确度降低，因此高品位金矿石一般采用其他分析方法。

2 火试金重量法

火试金法根据捕集剂的不同分为铋试金、锡试金、锑试金和铅试金等，目前黄金行业使用最多的是铅试金法。

2.1 火试金配料比的优化

配料比是火试金重量法非常重要的一个步骤，合理的配料比是实验成功和结果准确的关键。根据矿物性质的不同，选用不同的配料比。进行配料优化实验，见表2(单位为g)。

表2 配料优化实验

在以上两种条件下对同样品进行实验，结果见表3(单位为μg/g)。

表3 样品优化前后的配料对比结果

由表3可以看出，用优化后的配料比得出的结果整体比优化前的结果要高。

2.2 灰吹温度和时间对试金的影响

实验结果表明，850℃条件下，金银合粒无损伤，灰吹终点易观察；灰吹时间在1.5h时，灰吹完全，金银合粒大小适宜[4]。

2.3 结果与讨论

火试金法具有富集率高、分析结果准确度高等优势，但火试金法存在检测成本高、操作经验依赖度高、称量天平精度要求高等劣势，新分析人员上手难度很大[5]。

3 活性炭富集-碘量法

金矿石用王水溶解转为氯金酸状态，被活性炭富集吸附，并与大量的杂质分离。在弱酸性溶液中，用碘化钾还原三价金，释放一定量的碘，以硫代硫酸钠标准溶液滴定，测定金的含量。

3.1 活性炭使用量与金含量的关系

根据金矿石中金含量的不用，对活性炭的使用和吸附层的厚度进行优化，优化结果见表4。

表4 活性炭使用量与金含量关系

3.2 不同送检矿样的性质差异较大，因此需根据样品性质，进行预处理

（1）含硫高的试样，应先用逆王水溶解，每次加入10 mL，分3次～4次加入。利用逆王水的强氧化性将硫氧化成二氧化硫逸出，后续操作同前。

（2）碳酸盐类矿样，反应较为激烈，缓慢加盐酸50 mL，除去碳酸盐。

（3）含炭质和有机物较多的矿样，需先在650℃～750℃高温下灼烧除炭，然后按照氧化矿样进行处理。

3.3 结果与讨论

通过实验，得出活性炭的最佳使用量，保证对矿石中的金完全吸附，提高了分析结果的准确性；对不同矿石性质，不要进行相应的预处理。

4 结论

本文从生产角度出发，综合了分离富集效率、样品量、操作复杂程度、成本等因素，讨论了三种方法的优缺点，剖析了在实验中注意的问题，提供优化结果。