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铜矿物中铜含量测定的分析方法有哪些

有货之家 有货之家 发表于2024-11-14 00:23:55 浏览997 评论0

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方法提要

铜矿物中铜含量测定的分析方法有哪些

本分析系统提供了两个方案,一个测定氧化物相、硫化物相和结合相该结合相主要指硅孔雀石以及铁氧化物、胶体硅酸吸附包裹和硅酸盐矿中类质同象状态存在的铜。另一个则将硫化物相再分为原生硫化物(惰性硫化物)相(如黄铜矿、辉铜矿)和次生硫化物(活性硫化物)相(如蓝辉铜矿、斑铜矿、铜蓝、黝铜矿、砷黝铜矿、硫砷铜矿等)。①第一方案:用含有Na2SO3的稀H2SO4浸取氧化物相,继之用溴⁃甲醇浸取硫化物相,最后残渣为结合相。方法适用于不含磁黄铁矿的铜矿石,如果分相后采用灵敏度较高的方法测定Cu,方法可适用于化探样品中铜的物相分析。②第二方案:用抗坏血酸(NH4)2CO3⁃氨水浸取自由氧化铜,如孔雀石、蓝铜矿、赤铜矿、黑铜矿。用抗坏血酸⁃(NH4)2CO3⁃氨水⁃NH4F浸取结合氧化铜(即结合相),用AgNO3和乙二胺分别浸取次生硫化物,最后残渣为原生硫化物,硫酸铜的测定可用蒸馏水浸取。方法适用于铜矿石中铜的物相分析。分析流程见图1.19和图1.20。

图1.19 铜矿石中铜的物相分析流程之一

图1.20 铜矿石中铜的物相分析流程之二

试剂配制

浸取剂CuⅠ 溴⁃甲醇(5+95)。

浸取剂CuⅡ 10g/L 抗坏血酸-50g/L(NH4)2CO3-NH4OH(1+1)混合溶液。

分析步骤

第一方案

(1)氧化物中铜的测定。称取0.2~0.5g试样于200mL锥形瓶中,加入50mL H2SO4(1+19),0.5~1.0g Na2SO3,摇匀后加塞,室温振荡1h。中速滤纸加少许纸浆过滤,用H2SO4(1+99)洗锥形瓶2次,洗沉淀3~4次(沉淀转回原锥形瓶中),滤液用200mL烧杯承接,加入5mL HNO3,中温电炉盘上蒸发至H2SO4冒烟近干。取下冷却后,制备成相应的介质,用极谱法或AAS法测定Cu,此为氧化物中的Cu。

(2)硫化物中铜的测定。浸取氧化物Cu后的残渣连同滤纸转回原烧杯中,加40mL浸取剂CuⅠ,室温浸取1 h(经常摇动)。用快速滤纸过滤,用水洗净锥形瓶,并洗至滤纸无黄色为止,残渣留作测定结合相Cu,向滤液中加5mL HNO3,低温加热除去溴和甲醇后,蒸发至干。制备成相应介质,按前述方法测定Cu,为硫化物中的Cu。

(3)结合相中铜的测定。浸取硫化物Cu的残渣转入25mL瓷坩埚中,在电热板上干燥、炭化,在400~500℃灼烧30min。残渣转入聚四氟乙烯烧杯中,加入15mL HCl,加热溶解片刻后,加入5mL HNO3、2~3mL HF,溶解完全后蒸发至干。制备成相应介质,按前述方法测定Cu,此为结合相Cu。

第二方案

(1)自由氧化铜中铜的测定。称取0.2~0.5g试样于200mL锥形瓶中,加入50mL浸取剂CuⅡ,在40℃浸取30min,过滤,用以水稀释1/10的浸取剂CuⅡ洗锥形瓶和滤纸2~3次,将滤液制成相应介质。按前述方法测定Cu,此为自由氧化铜。残渣留作下一相测定。

(2)结合氧化铜中铜的测定。将上述残渣返回原锥形瓶中,加入50mL浸取剂CuⅡ,1g NH4F,在40℃浸取30min,过滤,用以水稀释1/10的浸取剂CuⅡ洗锥形瓶和滤纸数次,将滤液制备成相应介质,按前述方法测定Cu,此为结合氧化铜。残渣留作下一相测定。

(3)次生硫化物中铜的测定。将上述残渣转回原锥形瓶中,加入100mL 15g/L AgNO3溶液,在沸水浴上浸取30min,过滤,滤液用300mL烧杯承接,待滤完并经洗涤后,将残渣返回原烧杯中,加入100mL乙二胺(1.5+98.5)(pH=10),加塞,振荡45min,过滤,滤液合并,用乙二胺(0.1+99.9)洗锥形瓶和滤纸数次,将滤液制成相应介质,按前述方法测定Cu,此为次生硫化物Cu。残渣留作原生硫化物Cu的测定。

(4)原生硫化物中铜的测定。残渣连同滤纸置于瓷坩埚中,在600℃灼烧30min,冷却后,转入烧杯中,按测定总Cu的方法测定Cu,此为原生硫化物Cu。

注意事项

(1)对含磁黄铁矿的样品,不能用第一方案,因为在H2SO4(5+95)介质中磁黄铁矿溶解产生的S2-与浸出的Cu2+形成新的CuS沉淀,使氧化物相串入硫化物相。可用第二方案的结合氧化铜的测定条件代替。

(2)硫化物含量较高时,可适当增加乙二胺(1.5+98.5)的体积。