贵铅中铅和金的连续测定

穆岩 赵亚明 钟英楠 刘金东

摘要：研究建立了贵铅中铅和金的连续测定方法。样品使用硝酸、溴溶解，加入硫酸形成硫酸铅沉淀，与金及杂质元素分离，乙酸-乙酸铵溶解硫酸铅，Na 2EDTA滴定铅量;金和不溶渣灰化-碱溶或灰化-王水溶解后火焰原子吸收光谱法测定金量。本方法测定铅的相对标准偏差为0.12 %，加标回收率为92.10 %～96.42 %;测定金的相对标准偏差为0.20 %～0.52 %，加标回收率为90.20 %～97.20 %，準确度和精密度良好，符合分析测定要求。

关键词：贵铅;铅;金;连续测定;火焰原子吸收光谱法

中图分类号：O657.3 TD926.3文献标志码：A开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

文章编号：1001-1277（2021）07-0094-03doi：10.11792/hj20210720

铅阳极泥经还原熔炼得到的贵金属与铅的合金称为贵铅。贵铅中主要含有铅、金、银、锑、铋、铂、铜等有价元素，具有较高经济价值。目前，贵铅中铅的测定方法主要有火焰原子吸收光谱法[1]和EDTA滴定法[2-3]，金的测定方法主要有活性炭富集-火焰原子吸收光谱法[4-5]、聚氨酯泡沫塑料富集-火焰原子吸收光谱法[6-7]和火试金重量法[8]。由于贵铅中铅含量较高，采用火焰原子吸收光谱法测定时，燃烧头需要转角才能进行分析;活性炭富集-火焰原子吸收光谱法、聚氨酯泡沫塑料富集-火焰原子吸收光谱法测定前预处理流程较长，易引入较多不确定因素;火试金重量法取样量大、操作步骤复杂。根据贵铅中不同元素的性质特点，将铅和金与杂质元素分离，采用EDTA滴定法测定铅，火焰原子吸收光谱法测定金，通过一次溶解试样可同时准确测定铅和金2种元素。该方法实现了铅和金的连续测定，操作简单，测定结果准确，不仅能够降低试剂和劳动成本，还极大地提高了分析测定效率。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

盐酸，硝酸，硫酸，氢溴酸，乙酸，乙酸铵，抗坏血酸，溴水，无水乙醇，乙二胺四乙酸二钠（Na 2EDTA），二甲酚橙，无水碳酸钠，无水碳酸钾，过氧化钠，氯化钠。实验用水为去离子水。

稀硫酸（1+1）：将500 mL硫酸缓慢加入500 mL水中，混匀。

稀硫酸：将10 mL硫酸缓慢加入490 mL水中，再加入50 mL无水乙醇，混匀。

乙酸-乙酸铵溶液：取250 g乙酸铵溶于水中，加水稀释至1 000 mL，加入25 mL乙酸，混匀。

乙酸-乙酸铵洗液：将50 mL乙酸-乙酸铵溶液加入950 mL水中，混匀。

二甲酚橙溶液：取0.5 g二甲酚橙溶于100 mL水中，混匀。

氯化钠溶液：取20 g氯化钠溶解于100 mL水中，混匀。

王水：取10 mL硝酸，缓慢加入30 mL盐酸中，混匀。

稀盐酸：取100 mL盐酸缓慢加入1 900 mL水中，混匀。

Na 2EDTA标准溶液：取93 gNa 2EDTA溶解于1 000 mL水中，混匀。

900F火焰原子吸收光谱仪（珀金埃尔默公司，配有铅和金的空心阴极灯）;锆坩埚;瓷坩埚。

1.2 实验方法

1）样品溶解。称取0.30 g样品，置于400 mL烧杯中，加入少量水润湿，加入15 mL硝酸、1 mL溴水，盖上表面皿，低温加热至红棕色烟雾消失，取下稍冷;再加入10 mL稀硫酸（1+1），加热至冒浓白烟，取下冷却;加入10 mL氢溴酸，缓慢加热至冒浓白烟，取下冷却，重复2次。用水洗涤表面皿及杯壁，调节体积约100 mL，加热至微沸，保温5 min，取下冷却至室温，加入10 mL无水乙醇，静置时间不少于2 h。

2）沉淀分离及溶解。将沉淀留在烧杯中，采用倾泻法通过慢速定量滤纸过滤溶液，用稀硫酸洗涤沉淀3～4次，再用水洗涤沉淀2次，倾泻法过滤。用水洗涤滤纸2次，保留滤液和洗液于400 mL烧杯中（溶液A）。

将存有沉淀的烧杯置于原漏斗下，在原漏斗中加入40 mL温热的乙酸-乙酸铵溶液于滤纸上溶解硫酸铅，收集滤液于原烧杯中，加热至微沸溶解硫酸铅。通过原滤纸过滤溶液，用温热的乙酸-乙酸铵洗液洗涤烧杯3次，洗涤滤纸6～8次，收集滤液和洗液于400 mL烧杯中，用水稀释至150 mL（溶液B），冷却。

3）滤液中铅的测定。①将溶液A加热蒸干，取下冷却，加入5 mL盐酸，用水洗涤表面皿及杯壁，加热溶解盐类，取下冷却，转移至100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。火焰原子吸收光谱仪于波长283.3 nm处测定铅量。②向溶液B中加入0.2 g抗坏血酸，混匀，加入3～4滴二甲酚橙溶液作为指示剂，用Na 2EDTA标准溶液滴定至溶液由红色转为亮黄色，记录消耗的Na 2EDTA标准溶液体积，计算溶液中铅量。

4）不溶渣中铅与金的测定：①方法1（不溶渣中含有铅）：将不溶渣和滤纸放入锆坩埚内，置于马弗炉中，从低温升至700 ℃灰化1 h。取出锆坩埚，冷却后，加入2 g无水碳酸钠、2 g无水碳酸钾，搅匀，覆盖1 g过氧化钠，置于马弗炉中于700 ℃熔融10 min。取出锆坩埚，冷却后，放置于400 mL烧杯中，加入50 mL热水，盖上表面皿，加热至熔体溶解，水洗锆坩埚，再加热至沸分解过氧化物。冷却后，缓慢加入15 mL盐酸，加热至沸。取下冷却后，转移至100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。用移液管移取10 mL溶液于100 mL容量瓶中，加入5 mL盐酸，以水定容至刻度，混匀。火焰原子吸收光谱仪于波长283.3 nm处测定铅量，于波长242.8 nm处测定金量。②方法2（不溶渣中不含铅）：将不溶渣和滤纸放入瓷坩埚内，置于马弗炉中，从低温升至700 ℃灰化1 h。取出瓷坩埚，冷却后，加入2滴氯化钠溶液、 3 mL王水，水浴加热至近干，冷却;加入少量稀盐酸加热溶解可溶性盐，冷却后用稀盐酸转移并定容至100 mL容量瓶中，混匀。用移液管移取10 mL溶液于100 mL容量瓶中，稀盐酸定容至刻度，混匀。火焰原子吸收光谱仪于波长242.8 nm处测定金量。

2021年第7期/第42卷  分析测试分析测试  黄 金

2 结果与讨论

2.1 滤液中铅和金的测定

按照实验方法对3个不同贵铅样品中的铅和金进行分析，使用火焰原子吸收光谱仪测定滤液中铅和金，结果见表1。由表1可知：滤液中存在一定量的铅，这是由于硫酸铅微溶于水和稀硫酸造成的;滤液中没有金的存在，说明金在硝酸-溴-硫酸体系中不溶解，与硫酸铅沉淀留在滤纸上。因此，只需对滤液中的铅进行测定补正。

2.2 不溶渣处理方法

当样品中有不溶于酸性溶液的铅化合物时，则需在灰化后使用碱溶的方法处理，盐酸介质中采用火焰原子吸收光谱法测定铅量和金量，即方法1。当样品中所有铅被酸溶解完全时，滤纸和不溶渣灰化后使用王水溶解，盐酸作为介质，采用火焰原子吸收光谱法测定金量，即方法2。2种方法都可将金完全溶解，因此可根据不溶渣中是否含有残留的铅进行选择。

2.3 共存元素干扰实验

向铅和金的标准溶液（铅量为750 mg，金量为1.5 mg）中加入不同干扰元素，按照实验方法进行测定，结果见表2。由表2可知，铜、铁、锌、银、砷、锑均不影响铅和金的测定。

2.4 方法的精密度

选用3个贵铅样品，按照实验方法进行6次测定，计算铅和金测定结果的平均值及相对标准偏差，结果见表3、表4。由表3、表4可知：铅测定结果的相对标准偏差为0.15 %;金测定结果的相对标准偏差为0.20 %～0.52 %，2种方法金测定结果无显著差异;表明本方法对铅和金的测定精密度均符合要求。

2.5 加标回收率实验

选用3个贵铅样品，分别加入不同量铅和金的标准溶液进行加标回收率实验，结果见表5、表6。由表5、表6可知：铅的加标回收率为92.10 %～96.42 %，金的加标回收率为90.20 %～97.20 %，方法的准确度符合要求。

2.6 方法对比

采用本方法与火试金重量法测定金，并进行了对比，结果见表7。由表7可知：2种方法测定结果吻合良好，表明该方法能够准确测定贵铅中金量。

3 结 论

1）实验确定了贵铅中铅和金的连续测定方法，使用硝酸和溴溶解试样，硫酸沉淀铅，使铅、金与共存杂质元素分离。乙酸-乙酸铵溶解硫酸铅，金和不溶渣留在滤纸上。Na 2EDTA滴定法测定铅量，灰化-碱溶或灰化-王水溶解后火焰原子吸收光谱法测定金量。

2）方法测定铅的相对标准偏差为0.12 %，加标回收率为92.10 %～96.42 %;测定金的相对标准偏差为0.20 %～0.52 %，加标回收率为90.20 %～97.20 %，准确度和精密度良好，均符合分析测定要求。

3）采用本方法与火试金重量法进行对比，验证了本方法测定金的准确性。通过一次溶解试样，实现连续测定铅和金2种元素。本方法操作过程简单，结果准确，极大地提高了分析测定效率。

[参 考 文 献]

[1] 曹宏，丛自范.原子吸收法测定金银生产中贵铅中的铅[J].有色矿冶，2002，18（1）：45-47.

[2] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫總局，中国国家标准化管理委员会.铅精矿化学分析方法 铅量的测定 酸溶解-EDTA滴定法：GB/T 8152.1—2006[S].北京：中国标准出版社，2006.

[3] 中华人民共和国工业和信息化部.铅阳极泥化学分析方法 第1部分：铅量的测定 Na 2EDTA滴定法：YS/T 775.1—2011[S].北京：中国标准出版社，2011.

[4] 李秀.活性炭吸附-火焰原子吸收光谱法测定铅精粉中的金[J].新疆有色金属，2019，42（1）：50，53.

[5] 杜勤文，陈金亮.活性炭吸附-原子吸收光谱法测定粗铅中金[J].分析试验室，1984（5）：44-46.

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[8] 中华人民共和国工业和信息化部.铅阳极泥化学分析方法 第5部分：金量和银量的测定 火试金重量法：YS/T 775.5—2011[S].北京：中国标准出版社，2011.

Continuous determination of lead and gold in precious lead

Mu Yan1，2，Zhao Yaming3，Zhong Yingnan1，2，Liu Jindong1，2

（1.Changchun Gold Research Institute Co.，Ltd.;

2.National Quality Supervision and Inspection Center for Gold and Silver Products（Changchun）;

3.College of Earth Sciences，Jilin University）

Abstract：The research established the continuous determination method for lead and gold in precious lead.The samples are dissolved with nitric acid and bromine.Lead sulfate precipitation is generated by adding sulfuric acid，sepa-rating lead from gold and impurities.Acetic acid-ammonium acetate dissolves lead sulfate.And lead content is determined by Na 2EDTA titration;gold content is determined by flame atomic absorption spectrometry after ashing-alkali dissolution or ashing-aqua regia dissolution.When lead content is determined，the method has a RSD of 0.12 %，the recovery rate of reference materials 92.10 %-96.42 %;when gold content is determined，the RSD is 0.20 %-0.52 %，the recovery rate of reference materials is 90.20 %-97.20 %.The method has good accuracy and precision and is consistent with the requirement of analysis and determination.

Keywords：precious lead;lead;gold;continuous determination;flame atomic absorption spectrometry