本發(fā)明屬于冶金分析技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種脫銅渣中銀的測定方法,特別涉及一種銅陽極泥濕法處理工藝的脫銅渣中銀的測定方法。
背景技術(shù):
電解精煉是一種利用不同元素在陽極溶解和/或陰極析出的難易程度方面的差異來提取純金屬的技術(shù)。電解時,用高溫還原得到的待精煉粗金屬作為陽極,用純金屬作為陰極,用含有該金屬離子的溶液作為電解液,控制電位使溶解電位比待精煉金屬正的不活潑雜質(zhì)不溶于電解液,最終存留在陽極上或者沉積在陽極泥中而落于電解槽底部(然后采用其他方法分離回收),并使溶解電位比待精煉金屬負的活潑雜質(zhì)溶于電解液,但無法在陰極上沉淀析出,從而在陰極上得到精煉后的高純金屬。能夠利用電解精煉進行提純的金屬包括銅、金、銀、鉑、鎳、鐵、鉛、銻、錫、鉍等。
銅陽極泥是粗銅進行電解精煉時落于電解槽底部的泥狀細顆粒物質(zhì),其中往往含有大量的貴金屬元素(金、銀、鉑族元素等)和稀有元素(硒、碲等),是提取稀貴金屬的重要原料。銅陽極泥的濕法處理工藝首先經(jīng)過低酸浸出脫銅而得到浸出液和脫銅渣(后續(xù)步驟從略),脫銅渣作為后續(xù)工藝的原料,需要知道其含銀量,因此需要對脫銅渣中的銀含量進行分析測定。目前針對銅陽極泥濕法處理工藝的脫銅渣中銀的測定方法還沒有相關(guān)報道。
中國專利文獻cn106153818a(申請?zhí)?01610453642.6)公開了一種銅陽極泥中銀的快速分析方法,包括共存元素的分離,消解,和滴定。銅陽極泥中加入水、氫氧化鈉和酒石酸鉀鈉,過濾分離共存元素,含銀濾渣加入硝酸消解,得到分銀液,向分銀液中加入硫酸鐵銨溶液并用硫氰酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)硫氰酸鉀溶液消耗量計算銀含量。該方法雖然結(jié)果準(zhǔn)確,但實驗操作較為復(fù)雜,且滴定終點的判斷因人而異,導(dǎo)致分析結(jié)果的再現(xiàn)性不好。
中國專利文獻cn103954524a(申請?zhí)?01310663851.x)公開了一種簡便快速準(zhǔn)確測定鉛陽極泥中銀的方法。包括消解過濾、加入沉淀劑沉淀銀和陳化稱重。這種方法雖然操作簡便、快速、成本低,但邊攪拌邊加沉淀劑的過程中容易造成損失,而且沉淀終點難以準(zhǔn)確判斷。
銅陽極泥中金銀測定的有色金屬行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(ys/t745.2-2010),這種方法主要包括配料、熔融、灰吹、二次試金和分金。雖然具有富集效果好、分析結(jié)果可靠、準(zhǔn)確度高等優(yōu)點,但火試金法需專用設(shè)施和場地,而且要求操作者有豐富的試金經(jīng)驗,其次,火試金法還存在耗時長、成本高、污染大等缺點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)還沒有針對銅陽極泥濕法處理工藝的脫銅渣中銀的測定方法的相關(guān)報道。傳統(tǒng)方法火試金法耗時長、成本高、污染大的缺陷,本發(fā)明提供一種銅陽極泥濕法處理工藝中所產(chǎn)生的脫銅渣中測定銀的方法。
一種銅陽極泥濕法處理工藝的脫銅渣中銀的測定方法,包括下列步驟:
1)、稱取一定量脫銅渣,加入酒石酸和硝酸進行加熱微沸消解并過濾,反復(fù)用稀硝酸溶液洗滌濾渣,濾液和洗液均收集于容量瓶并定容,濾渣轉(zhuǎn)入坩堝中;
2)、向坩堝中加入王水進行加熱微沸消解,濃縮并過濾,用少量稀硝酸溶液及蒸餾水洗滌濾渣,濾液和洗液均收集于比色管;分別測定容量瓶和比色管中濾液的銀含量,所得結(jié)果進行合并作為原料中銀含量。
進一步的,所述步驟1)中銅渣稱取量為1~2g。脫銅渣中的主要成分及其含量為:au:50~150g/t,ag:2000~4000g/t,pd:50~100g/t,pb:10%~15%,cu:0.5%~2%。
進一步的,所述步驟1)中酒石酸用量為2~4g;硝酸體積百分比為65.0%~68.0%,用量為20~40ml。
進一步的,所述步驟1)中硝酸分2~3次加入,加入的次間間隔為待無紅棕色氣體冒出,硝酸加完后,待無紅棕色氣體冒出即為消解完全。
進一步的,所述步驟1)和2)中過濾均為常壓過濾,所用濾紙為定量中速濾紙。
進一步的,所述步驟1)中洗滌濾渣所用硝酸體積百分比為30.0%~35.0%,洗滌次數(shù)為15~20次,每次用量為3~5ml。
進一步的,步驟2)中王水為鹽酸與硝酸按體積比3:1混合,現(xiàn)配現(xiàn)用,用量為10~20ml,優(yōu)選的,鹽酸體積百分比為36.0%~38.0%,硝酸體積百分比為65.0%~68.0%。優(yōu)選的,步驟二中濃縮體積為1~2ml。
進一步的,所述步驟2)中洗滌濾渣所用稀硝酸溶液體積百分比為1.0%~3.0%,洗滌次數(shù)為5~10次,每次用量為2~3ml。
進一步的,所述步驟2)中用蒸餾水洗滌濾渣,洗滌次數(shù)為3~5次,每次用量為2~3ml。
進一步的,所述步驟2)中銀含量的測定使用火焰原子吸收光譜儀。
有益效果:本發(fā)明適用于主要成分及其含量如下所述的所有銅陽極泥脫銅渣:au:50~150g/t,ag:2000~4000g/t,pd:50~100g/t,pb:10%~15%,cu:0.5%~2%;通過加入酒石酸作為掩蔽劑,能夠消除fe、pb、zn等共存離子的干擾;硝酸的分次加入有利于消解的完全,用稀硝酸洗滌濾渣并用王水消解濾渣,可進一步的分離脫銅渣中的銀,提高銀的分離富集效果;該方法具有工藝簡單、成本低、無污染、結(jié)果精密度和準(zhǔn)確度均較高等優(yōu)點。
附圖說明
圖1為本發(fā)明脫銅渣中銀的測定方法流程圖。
具體實施方式
實施例
對照組實驗:按照有色標(biāo)準(zhǔn)yst745.2-2010方法,準(zhǔn)確稱取1.0000g樣品,按質(zhì)量比1g:20g:80g:7.5g:10g:3g將樣品、無水碳酸鈉、氧化鉛、二氧化硅、硼砂和淀粉混合后置于試金坩堝,攪拌均勻,覆蓋約10mm厚的氯化鈉。將坩堝置于900℃的試金爐中,關(guān)閉爐門,在45~60min內(nèi)升溫至1100℃,保溫5min后出爐。將熔融物倒入已預(yù)熱的鑄鐵模。冷卻后將鉛扣和熔渣分離,將鉛扣錘成立方體。
將鉛扣放入已在900℃試金爐中預(yù)熱20min的灰皿中,關(guān)閉爐門1~2min,待熔鉛脫模后,半開爐門,同時控制爐溫在880℃進行灰吹,當(dāng)合粒出現(xiàn)光輝點,灰吹結(jié)束并移出灰皿,放置1min,冷卻后去除合粒置于瓷坩堝中。
將熔渣及灰皿粉碎后,和30g:20g:30g:20g:3g的無水碳酸鈉、氧化鉛、二氧化硅、硼砂和淀粉混合后置于原試金坩堝中攪拌均勻,覆蓋10mm厚氯化鈉,重復(fù)進行一次熔融和灰吹得到合粒,同樣放于瓷坩堝中。
加入10ml冰乙酸于瓷坩堝中,加熱微沸10min,倒出溶液并洗凈,烤干。冷卻后,除盡合粒表面的粘附物,用小錘將合粒錘平成0.2~0.3mm薄片,置于瓷坩堝中,加入15~20ml熱硝酸溶液于電熱板上加熱,保持近沸,使銀溶解。待反應(yīng)停止后繼續(xù)加熱5~10min,取下,小心傾出溶液于250ml容量瓶中,用蒸餾水洗滌合粒兩次,洗滌液也傾入容量瓶中。再加入15ml熱硝酸于低溫電熱板加熱近沸,并保持15~20min,使銀完全溶解,將溶液傾入相同容量瓶,并定容至250ml。用火焰原子吸收光譜儀測定溶液中銀的含量。實驗平行做6組。
空白實驗1:稱取200g氧化鉛、40g無水碳酸鈉、20g二氧化硅10g硼砂、3g淀粉于試金坩堝中,按照對照組方法進行實驗。
實驗組實驗:準(zhǔn)確稱取1.0000g脫銅渣于100ml小燒杯中,并加入2.0g酒石酸和15ml硝酸(體積百分比濃度為66%),蓋上表面皿于電熱板上進行加熱消解,保持溶液微沸,待溶液中不再冒紅棕色氣體后,補加15ml硝酸(體積百分比濃度為66%),繼續(xù)蓋上表面皿于電熱板上進行加熱消解,保持溶液微沸(加入硝酸的總量為30ml)。待溶液中不再冒紅棕色氣體后即為消解完全。取下燒杯冷卻至室溫后,將燒杯內(nèi)溶液及殘渣均轉(zhuǎn)入漏斗中進行常壓過濾。用硝酸(體積百分比濃度為33%)反復(fù)洗滌濾渣,濾液和洗液均收集于250ml容量瓶,洗滌完全后定容用蒸餾水至250ml。
將濾渣轉(zhuǎn)入30ml瓷坩堝中,加入15ml王水(鹽酸和硝酸體積比為3:1,現(xiàn)配現(xiàn)用),于電熱板上進行加熱消解,濃縮至體積為1~2ml,濃縮好后取下冷卻至室溫后,將坩堝內(nèi)溶液及殘渣均轉(zhuǎn)入漏斗中進行常壓過濾。用少量硝酸(體積百分比為1.0%)洗滌濾渣,再用少量蒸餾水洗滌濾渣。濾液和洗液均收集于50ml比色管中,洗滌完全后定容至50ml。
用火焰原子吸收光譜儀分別測定容量瓶和比色管中濾液的銀含量,所得結(jié)果進行合并作為原料中銀含量(如圖1所示)。實驗平行做6組。
空白實驗2:按照實驗組實驗方法進行空白實驗。
對照組實驗數(shù)據(jù)(空白已扣除)和實驗組實驗數(shù)據(jù)(空白已扣除)如表1所示。
表1各組實驗數(shù)據(jù)結(jié)果
根據(jù)樣品分析結(jié)果進行加標(biāo)回收實驗,實驗結(jié)果如表2所示。
表2各組加標(biāo)回收實驗結(jié)果
由表1和表2可知,采用本方法測定脫銅渣中銀含量的分析結(jié)果分別為火試金法分析結(jié)果的97.28%,與火試金法分析結(jié)果基本一致。且本方法中銀的加標(biāo)回收率在97.00%~99.00%,實驗結(jié)果相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.2%。實驗結(jié)果表明,采用本方法分析脫銅渣中銀的含量,方法準(zhǔn)確可靠,且重現(xiàn)性較好。