电感耦合等离子体原子发射光谱法测定锑精矿中铅硒碲铊_张利群

２．１已经证明样品中的锑并未 对 待 测 元 素 造 成 干 扰，固不必 像 有 些 传 统 的 化 学 方 法 那 ［２－４］ 样 用 酒 石 酸 螯 合 锑 ，这 样 既 简 化 了 操 作 步 骤 ，又 避 免 了 带
５０％ ），用 水 稀 释 至 刻 度 ，摇 匀 ，配 制 表 １ 所 示 标 准
溶液浓度 系 列。 用ＩＣＰ－ＡＥＳ 进 行 测 定 并 绘 制 校
准曲线。
表 １ 标 准 溶 液 系 列 浓 度
Ｔａｂｌｅ １ Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｔａｎｄａｒｄ ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ μｇ／ｍＬ
标准溶液 Ｓｔａｎｄａｒｄ ｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｂ Ｓｅ Ｔｅ Ｔｌ
ｚｈａｎｇｘｌｉｑｕｎ＠１６３．ｃｏｍ
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张 利 群 ，王 晓 辉 ，宋 晓 春 ，等 ．电 感 耦 合 等 离 子 体 的 发 射 光 谱 法 测 定 锑 精 矿 中 铅 硒 碲 铊 ．冶 金 分 析 ，２０１２，３２（４）：５０－５３
水，５ｍＬ 氢氟酸于 低 温 处 加 热 溶 解，待 试 样 溶 解
元素 Ｅｌｅｍｅｎｔ 波长 Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ／ｎｍ
表 ２ 分 析 谱 线 的 选 择 Ｔａｂｌｅ ２ Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ａｎａｌｙｔｉｃａｌ ｓｐｅｃｔｒａｌ ｌｉｎｅｓ
Ｐｂ ２２０．３５３
Ｓｅ １９６．０２６
Ｔｅ ２１４．２８２
Ｔｌ ３５１．９２３
２．２ 溶 样 方 法 的 选 择 采用碱熔和酸 溶 法 都 可 以 溶 解 锑 精 矿，但 采
DOI:10.13228/j.issn.1000-7571.2012.04.002
冶 金 分 析 ，２０１２，３２（４）：５０－５３ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ，２０１２，３２（４）：５０－５３
文 章 编 号 ：１０００－７５７１（２０１２）０４－００５０－０４
电感耦合等离子体原子发射光谱法测定 锑精矿中铅硒碲铊
由表 ３ 结 果 可 知，用 方 法 二 （氢 溴 酸 挥 锑 ） 入新的杂质以及过多的盐分。考虑到结果的准确
时，硒 也 挥 发 尽，碲 有 部 分 挥 发。 用 方 法 三 （高 氯 性以及方法的简单性，本文采用方法一溶解样品。
酸冒烟）时，结果与方法一基本一致。用方法一溶 ２．３ 校准曲线、检出限及精密度
方法 Ｍｅｔｈｏｄ
方法一 方法二 方法三
Ｐｂ ０．１４５ ０．１４５ ０．１４２
测定值 Ｆｏｕｎｄ ｗ／％
Ｓｅ
Ｔｅ
０．００１ ２０
０．０００ ５２
０．０００ ０１
０．０００ ００ ５０
Ｔｌ ０．００９ ９４ ０．００９ ９１ ０．００９ ６８
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１．２ 主 要 试 剂 铅、硒、碲、铊标 准 储 备 溶 液：１ ０００μｇ／ｍＬ，
由钢 铁 研 究 总 院 提 供；铅、硒、碲、铊 标 准 工 作 溶
液：１００μｇ／ｍＬ，分 别 准 确 移 取 １０ ｍＬ 铅、硒、碲、 铊标准储备溶液于１００ｍＬ 容量瓶中，用水稀释至 刻度，摇匀；硒、碲 标 准 工 作 溶 液：１０μｇ／ｍＬ，分 别 准 确移取１０ｍＬ 硒、碲标准工作溶液（１００μｇ／ｍＬ）于 １００ｍＬ 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。
解样品时，王水加 氢 氟 酸 溶 解 样 品 抗 干 扰 效 果 较
按测定方法 一 对 锑 精 矿 进 行 了 ９ 次 测 定，计
好，基底效应低，此外，样品中的锑被氢氟酸溶解， 算其相对标准偏差（ＲＳＤ）均 小 于 ４％。 对 空 白 溶
在溶 样 的 过 程 中，并 没 有 锑 的 挥 发 损 失 现 象，且 液进 行 １１ 次 测 定，根 据 其 ３ 倍 标 准 偏 差 及 校 准
准确称 取 ０．５００ ０ｇ 样 品 于 １００ ｍＬ 聚 四 氟 乙烯杯中，用少量水润湿，加入 ５ ｍＬ 盐 酸 低 温 加 热驱硫，待 Ｈ２Ｓ气体 完 全 逸 出 后，加 入 １０ ｍＬ 王
收 稿 日 期 ：２０１１－０８－１７ 作者简 介：张 利 群 （１９７３—），女，工 程 师，硕 士，主 要 从 事 仪 器 分 析 的 研 究 及 测 试 工 作；Ｔｅｌ：０１０－６２１８２８７５，Ｅ－ｍａｉｌ：
盐酸：ρ 约 １．１９ｇ／ｍＬ，优 级 纯；硝 酸：ρ 约 １．４２ｇ／ｍＬ，优级纯；氢氟酸：ρ 约１．１２ｇ／ ｍＬ，优 级纯；高氯酸：ρ 约 １．７６ｇ／ｍＬ，优 级 纯；氢 溴 酸：ρ 约１．４８ｇ／ｍＬ，优 级 纯；高 纯 锑：质 量 分 数 大 于 ９９．９９％ 。
实验用水为二次蒸馏水（１８．２５ ＭΩ·ｃｍ）。 １．３ 实 验 方 法
张 利 群 ，王 晓 辉 ，宋 晓 春 ，肖 政
（钢铁研究总院，北京 １０００８１）
摘 要：建立了电感耦合等离子体原子发射光谱（ＩＣＰ－ＡＥＳ）法测定锑精矿中 ４ 种元素 Ｐｂ、Ｓｅ、 Ｔｅ、Ｔｌ的定 量 分 析 方 法。 通 过 试 验 选 择 ２２０．３５３ｎｍ、１９６．０２６ｎｍ、２１４．２８２ｎｍ、３５１．９２３ｎｍ 分别作为 Ｐｂ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｔｌ的分析谱 线，无 需 进 行 光 谱 干 扰 校 正。 探 讨 了 锑 精 矿 的 溶 解 方 法，发 现采用王水加氢氟酸溶解样品时，基 体 效 应 小，且 Ｓｅ、Ｔｅ无 挥 发 损 失。 方 法 的 检 出 限 均 小 于 ０．０１０μｇ／ｍＬ。对锑精矿实际样品进 行 分 析，测 定 结 果 与ＩＣＰ－ＭＳ 法 测 定 值 相 一 致。 精 密 度 试 验 结 果 表 明 ，ＲＳＤ（ｎ＝９）均 小 于 ４％ ，能 满 足 日 常 分 析 对 锑 精 矿 中 杂 质 元 素 的 检 测 要 求 。 关 键 词 ：电 感 耦 合 等 离 子 体 原 子 发 射 光 谱 法 ；锑 精 矿 ；铅 ；硒 ；碲 ；铊
后，冷却至室温，移入５０ｍＬ 容 量 瓶 中，以 水 稀 释
至 刻 度 ，摇 匀 ，过 滤 待 测 。 随 同 试 样 做 空 白 试 验 。
１．４ 校 准 曲 线
分别移取不同 体 积 和 浓 度 的 铅、硒、碲、铊 标
准溶液于 ５０ ｍＬ 容 量 瓶 中，加 入 １０ ｍＬ 王 水，以
０．２５０ ０ｇ 高 纯 锑 为 基 体 （锑 精 矿 中 锑 的 含 量 约 为
中图分类号：Ｏ６５７．３１ 文献标识码：Ａ
锑精矿主要用于生产锑制品。锑和锑的化 合物常使用于耐 磨 合 金、印 刷 铅 字 合 金 及 军 火 工 业，现 在 广 泛 地 被 用 于 生 产 各 种 阻 燃 剂、搪 瓷、玻 璃 、火 柴 、橡 胶 、涂 料 、医 药 及 化 工 制 品 等 部 门 。 目 前 ，锑 矿 资 源 正 持 续 紧 缺 ，锑 精 矿 中 含 有 的 有 毒 有 害元 素，对 人 体 健 康 和 环 境 构 成 危 害，因 此，有 必 要 建 立 准 确 、灵 敏 、快 速 简 便 的 检 测 方 法 对 其 加 以 监控。以往对 锑 精 矿 中 部 分 元 素 的 定 量 测 定，其 方法手 续 繁 琐，有 的 需 要 分 离、富 集，分 析 时 间 长［１］；有的灵敏度差，对于低含量元素无法得 出 准 确的定量结果，且 有 些 有 害 元 素 还 存 在 标 准 方 法 缺失的 情 况［２－８］，为 快 速 检 验 带 来 了 很 多 麻 烦。 本文采用电感耦合等离子体原子发射光谱法 （ＩＣＰ－ＡＥＳ）测定锑 精 矿 中 Ｐｂ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｔｌ，具 有 基 底干 扰 小、简 便、稳 定 性 好、同 时 测 定 及 测 定 范 围 宽 等 特 点 ，能 够 满 足 锑 精 矿 的 日 常 检 测 要 求 。
ＺＨＡＮＧ Ｌｉ－ｑｕｎ，ＷＡＮＧ Ｘｉａｏ－ｈｕｉ，ＳＯＮＧ Ｘｉａｏ－ｃｈｕｎ，ｅｔ ａｌ．Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｌｕｍｂｕｍ，ｓｅｌｅｎｉｕｍ，ｔｅｌｌｕｒｉｕｍ，ｔｈａｌｌｉｕｍ ｉｎ ａｎｔｉｍｏｎｙ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｓ ｂｙ ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ ｃｏｕｐｌｅｄ ｐｌａｓｍａ ａｔｏｍｉｃ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ．Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ，２０１２，３２（４）：５０－５３
微热溶解残渣，用约５ｍＬ 水洗涤 杯 壁，加 热 煮 沸 后，冷却至室温。将所得试液 移 入 ５０ ｍＬ 容 量 瓶 中，以水稀释 至 刻 度，摇 匀，过 滤 待 测。 随 同 试 样 做空白试验 。 ［１］
方法三：准确称取０．５００ ０ｇ样品于１００ｍＬ 聚 四 氟 乙 烯 杯 中，用 少 量 水 润 湿，加 入 ５ ｍＬ 盐 酸 加 热 驱硫，待 Ｈ２Ｓ气体完全逸出后，加入１０ｍＬ 王水，５ ｍＬ氢氟酸于低温处加热溶解，待试样溶解后，加入 ３ｍＬ高氯酸冒烟，待白烟冒尽后，稍冷，用少量水润 湿，以１０ｍＬ 王 水 回 溶，煮 沸，冷 却 至 室 温。 将 所 得 试液移入５０ｍＬ 容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀， 过滤待测。随同试样做空白试验。
锑精矿样品分别由以上三种不同的溶样方法 处 理 后 进 行 测 定 ，结 果 见 表 ３。
表 ３ 锑 精 矿 不 同 的 溶 解 方 法 元 素 测 定 值 比 较 Ｔａｂｌｅ ３ Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ａｎａｌｙｔｉｃａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎ ａｎｔｉｍｏｎｙ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ｗ／％
１ 实验部分
１．１ 主 要 仪 器 与 工 作 条 件 电 感 耦 合 等 离 子 体 发 射 光 谱 仪 （美 国 安 捷 伦
公 司 ）。 其工作条 件 为：中 阶 梯 光 栅 分 光 系 统，频 率
４０．６８ ＭＨｚ；射频功率，１ ２００ Ｗ；等 离 子 气 流 量， １５ Ｌ／ｍｉｎ；辅 助 气 流 量，２．２５ Ｌ／ｍｉｎ；雾 化 器 流 量，０．７０Ｌ／ｍｉｎ；蠕 动 泵 流 速，２８ｒｐｍ；观 测 高 度， ８ ｍｍ。
用 碱 熔 法 时 ，由 于 温 度 太 高 ，锑 精 矿 里 的 较 多 微 量 元 素 会 挥 发 损 失 ，且 空 白 较 高 ，不 适 合 过 低 含 量 元 素 的 测 定，所 以 碱 熔 法 不 适 用 于 锑 精 矿 的 分 解。 本文采用酸溶法 溶 解 锑 精 矿，并 重 点 考 察 了 以 下 几种溶解方法。