地质样品中贵金属元素的预处理方法研究进展

本文评述了近年来地质样品中贵金属元素分析预处理技术的研究现状和应用进展,对样品分解过程中常用的火试金法、碱熔融法、酸分解法以及样品分离富集过程中的吸附法、碲共沉淀法、离子交换法、溶剂萃取法、蒸馏法、生物吸附法等手段进行了归纳总结,分析了各方法的特点与不足,展望了技术方法未来发展方向。分解方法中的火试金法经分析工作者不断探索及改进,已成为分解贵金属的最佳手段,但其仍存在试剂消耗量大、成本高、流程长等缺点;碱熔融法虽可分解几乎所有地质样品,但其处理后的溶液存在大量钠盐,需经进一步的纯化;酸分解法主要以高压密闭和卡洛斯管的消解方式为主,但受到样品性质的制约。而不同分离富集的手段都具有较强的针对性,如:吸附法多用于Au、Pt、Pd的富集,蒸馏法仅适用于Os、Ru的分析。由于贵金属元素具有颗粒效应强、赋存形式复杂多样以及超痕量等特殊性,需要针对样品的类型特点选择相适应的预处理方法。本文提出,应当在现有的贵金属分解方法基础上,结合当前新的实验设备及实验条件,寻求更加高效、快捷的分解技术,严格控制流程的本底及各个环节的污染问题,实现多技术、多方法联用,满足贵金属分析的要求。

锍试金富集贵金属元素1Ⅰ.等离子体质谱法测定地质样品中痕量铂族元素

纯化了捕集剂，用锍试金结合Ｔｅ共沉淀富集，等离子体质谱法测定了地质样品中的铂族元素。全流程铂族元素回收率大于９４％。一次熔样可同时测定６个铂族元素。按２０ｇ取样计算，方法检出限（ｎｇ／ｇ）分别为：００２４Ｒｕ，００１３Ｒｈ，０２０Ｐｄ，００３３Ｏｓ，０３９Ｉｒ，０１２Ｐｔ；对标准ＧＰｔ６平行测定５次，铂族元素相对标准偏差为１％（Ｏｓ）～８％（Ｐｔ）；对不同类型标样进行测定。

贵金属元素铂、铑、钯的分析进展

从光度法、电化学法、原子吸收法、中子活化法、电感耦合等离子体与原子发射光谱、质谱联用技术等各种方法,对国内外近几年来贵金属元素铂、铑、钯的测定方法进行综合评述,引用文献168篇。

糠醛系氮配位螯合树脂对贵金属元素的吸附性能

呋喃衍生物糠醛与二乙烯三胺反应制得了含有Schiff碱基、胺基及大共轭π键的氮配位螯合树脂 ,应用电感耦合等离子体发射光谱研究了所得螯合树脂对贵金属元素Au、Pd、Pt、Rh、Ru、Ir及重金属元素Hg的吸附性能。结果表明 ,所得螯合树脂在较宽的酸度范围内能很好地吸附Au、Pd、Pt、Rh、Ru元素 ,具有优良的吸附选择性及较高的富集倍数 ,特别是对Au能达到定量吸附与洗脱。同时 ,在一定酸度条件下亦对Pt。

西藏路曲蛇绿岩地幔橄榄岩的贵金属元素地球化学特征

雅鲁藏布江蛇绿岩带是冈瓦纳板块与欧亚板块汇聚的几条主要缝合带之一,路曲蛇绿岩位于雅鲁藏布江蛇绿岩带中部。分析了路曲蛇绿岩中橄榄岩的铂族元素(PGE)和Au的含量,其PGE总量是原始地幔的1.7～3.3倍,相对于Ir而言,岩石的Pd、Pt含量较高,变化也较大,Pd/Ir、Pd/Pt比值明显高于球粒陨石的比值。PGE对原始地幔标准化模式呈正斜率型。地幔橄榄岩中CaO和Al2O3分别为0.30%～1.20%和0.04%～0.42%,说明路曲橄榄岩形成于亏损型地幔。Al2O3与Pt、Pd具有比Ir组PGE(IPGE,包括Os、Ir和Ru)更好的正相关关系,说明地幔岩中Al2O3的亏损使PGE之间发生了分异作用,但这种分异作用并不显著。地幔橄榄岩的稀土元素含量为原始地幔的约1/8,稀土元素的(La/Yb)N值为0.71～4.42,平均1.51;(La/Sm)N值为0.123～19.2,平均6.55;(Gd/Yb)N为0.023～2.64,平均0.28,推测在本区地幔岩受到过交代作用的影响,这种交代物质具有较高的REE、PGE含量和高的Pd组PGE(PPGE,包括Pt和Pd)含量,结果可以形成路曲特征PGE含量的地幔岩。

锡试金-电感耦合等离子体质谱法测定铅精矿中贵金属元素

铅精矿中金、银分析报道较多,而铂族元素分析难度大,常用的铅试金和镍锍试金不能满足铅精矿中贵金属8元素同时分析的要求。实验采用锡试金富集,盐酸溶解锡扣,王水溶解所得贵金属沉淀物,用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)同时测定铅精矿中铂、钯、锇、铱、钌、铑、金和银8种贵金属元素。选择试金配料组分条件为20g锡粉、10g铁粉、20g碳酸钠、25g碳酸钾、5g二氧化硅、30g硼砂、3g面粉、10g硝酸钠、5g氟化钙,1100℃熔矿温度时,获得良好的锡扣,且硝酸钠可以调整试金熔剂体系的氧化还原反应,铁粉的加入减少了铅进入锡扣的比重。选择195Pt、105Pd、189Os、193Ir、101Ru、103Rh(需要测定铅进行元素校正)、197Au和109Ag为待测元素同位素,同时选择镥(20ng/mL)为内标元素,可消除基体效应和信号漂移的影响;铂族元素在一定的质量范围内与其光谱强度呈线性关系,检出限为0.028~98ng/g。对铅精矿实验样品进行准确度考察,各元素测定结果的相对标准偏差(RSD,n=6)为1.4%~5.4%,加标回收率为96%~104%。实验方法测定铅精矿样品的结果与其他方法的对照结果一致性较好。

贵金属元素分析中的分离富集技术应用进展

介绍了国内外贵金属分析中的分离富集技术进展情况。对火试金法、吸附法、共沉淀法、离子交换法等多种分离富集技术进行了评述,并对未来贵金属元素的分离富集技术进行了展望。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定高温合金中贵金属元素

介绍了采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定高温合金中贵金属元素Pt、Pd、Ir、Ru、Rh和Au的方法,试样采用盐酸、硝酸溶解,进行了仪器工作参数和待测元素分析线的选择试验,确定了仪器最佳工作条件,考察了合金基体和共存元素对待测元素的影响,确定的各待测元素分析线分别为Pt 265.945 nm、Pd 340.458 nm、Ir 224.268 nm、Ru 240.272 nm、Rh 343.489nm、Au 242.795 nm。通过基体匹配消除基体的影响,实现了用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定高温合金中贵金属元素Pt、Pd、Ir、Ru、Rh和Au的含量。进行了加入回收试验,回收率在84～112%之间,方法的检出限是0.003～0.01μg/mL,相对标准偏差小于8%。

贵金属元素分离富集技术进展

本文介绍了近10年来国内外贵金属分析中的分离富集技术进展情况。并分别对火试金分离法、共沉淀法、溶剂萃取法、离子交换法、萃淋树脂法、液膜分离法、吸附剂法等多种分离富集技术进行了评述。最后对未来贵金属元素分离富集技术发展趋势进行了展望。

电感耦合等离子体质谱法测定车用陶瓷催化转化器中贵金属元素含量

车用陶瓷催化转化器样品经氢氟酸和硝酸-盐酸（3＋4）溶液消解后，再用氢氧化钠与未溶的氧化铝反应生成偏铝酸盐，然后再加入硝酸-盐酸（1＋3）溶液溶解，采用电感耦合等离子体质谱法测定所得样品溶液中铂、钯和铑等3种贵金属元素的含量。选择适当的待测元素的同位素及校正方程克服了质谱干扰，采用稀释法有效地校正了非质谱干扰。结果表明：方法的检出限（3s）在0．01-0．14μg·L-1叫之间。方法用于车用陶瓷催化转化器样品中3种贵金属元素的测1定，回收率在93．2％～98．0％之间，测定值的相对标准偏差（n=6）在0．63％～1．5％之间。

铀试剂螯合形成树脂分离富集极谱连测样品的贵金属元素

采用2-邻胂酸偶氮苯-1,8-二羟基-3,6-二磺酸钠（铀试剂）作为螯合剂制备螯合形成树脂,并研究了该树脂的性能及对分离富集和测定结果的影响因素。实验发现,用pH=1.0的盐酸溶液做淋洗剂、柱高为8 cm、流速为1.00 mL/min、pH=1.0的3%的硫脲-盐酸40 mL洗脱时,贵金属离子能和常见的金属离子分离,定量富集于树脂上。用极谱法测定贵金属元素的标准回收实验表明,其回收率为94%-106%。

重砂分级-扫描电镜-能谱等技术研究湖南张家界黑色页岩贵金属元素赋存状态

黑色岩系是多种有用元素的重要载体,Cu、Pb、Zn、Ni、Mo、V、U、Au、Ag、稀有和稀土元素在黑色岩系中异常富集,某些黑色岩系的贵金属(铂族元素、Au、Ag)也异常富集,其含量甚至部分超过了基性和超基性岩,这类黑色页岩矿床中铂族元素(PGEs)的赋存状态至今尚未有一个确切的定论。本文采集了湖南张家界属寒武系牛蹄塘组黑色页岩中Mo-Ni矿层作为研究样品,通过化学分析表明矿石中含Pt531×10^-9,Pd514×10^-9,Os185×10^-9,PGEs合量为1259.43×10^-9,Au332×10^-9,Ag12.2×10^-6,已富集成矿。进一步利用重砂分级、化学分析、X射线衍射、扫描电镜及能谱技术研究了贵金属元素赋存状态,结果表明:①Ag:主要以独立矿物形式存在,少量以类质同象形式赋存在其他矿物中。独立矿物有砷铜银矿、硫锑铜银矿、硫锑铅银矿、锑银矿、硫银锡矿、硫砷银铅矿、银黄锡矿、辉银矿、锑-银-锡互化物;类质同象主要是银黝铜矿-银砷黝铜矿、含银方铅矿和含银砷铜矿等。②Au:未发现独立矿物,黄铁矿是重要载金矿物。③PGEs:未见独立矿物,在不同重砂分级样品中没有富集,具分散性,推测铂族矿物很可能是以纳米形式存在,建议今后研究选矿工艺时,可考虑从制取纳米材料的思路进行应用研究。本文Ag-Sn-Sb互化物的发现为研究黑色岩系多元素富集成因机制提供了重要物证。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钛合金中贵金属元素

介绍了电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定钛合金中贵金属元素Ir、Au、Pd、Rh、Ru的方法。通过溶样方法选择、仪器工作参数优化、基体和共存元素对待测元素的影响等试验,确定了采用盐酸、氢氟酸和硝酸溶解样品,用基体匹配方法消除基体钛对测定的影响。在仪器最佳工作条件下、选择了Ir 224.268nm、Au 267.595nm、Pd 340.458nm、Rh 343.489nm、Ru 240.272nm谱线为分析线,测得方法的检出限是0.000 1～0.003μg/mL。加标回收及精密度试验表明:本方法能满足钛合金中Ir、Au、Pd、Rh、Ru等元素分析的要求,回收率在90%～110%之间,相对标准偏差小于14%(n=6)。

原子发射光谱法测定碳粉中的贵金属元素

本文提出了一种用原子发射光谱法直接同时测定碳粉中八个贵金属元素的快速分析方法。AES的工作参数由正交实验选出,在选定的工作条件下各被测元素的浓度线性范围为:Pt、Au、Os1～100μg/mg;Pd、Rh1～30μg/mg;Ag 0.3～30μg/mg;

贵州普安矿区晚二叠世煤中贵金属元素的赋存状态和地质成因

运用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)和逐级化学提取技术(SCET)对贵州西部普安矿区晚二叠世煤中贵金属元素的含量、赋存状态和成因机理进行了研究。结果表明,贵州普安矿区2号主采煤层的矿物组成主要为低温热液流体成因的黄铁矿和陆源碎屑成因的粘土矿物;与中国煤煤相比,该煤中Rh(38ng/g)、Pd(640ng/g)、Ir(9ng/g)、Pt(98ng/g)、Au(16ng/g)和Ag(1620ng/g)明显富集,其中Pd、Ir、Au的含量分别是中国煤的4.3倍、9倍和5.3倍。逐级化学提取结果表明,2号煤层中所富集的贵金属元素主要赋存在硫化物结合态中,Rh、Pd、Ir、Pt、Au和Ag在硫化物态中的含量分别为720ng/g、15000ng/g、310ng/g、2380ng/g、360ng/g、32300ng/g,而以有机态和硅铝化合物结合态存在的贵金属元素含量低于或接近于这些元素在煤中的背景值,表明低温热液流体对煤中贵金属元素的富集起了决定作用。

极谱法同时/连续测定贵金属元素的研究进展

在查阅大量国内外文献的基础上,介绍了贵金属同时/连续测定常用的络合吸附平行催化波、络合吸附催化氢波和络合吸附波3种络合吸附极谱催化波及其机理研究常用的方法。分析了已建立的络合吸附极谱催化波同时/连续测定贵金属体系的特点,指出通过优化改善现有的测定体系、寻找或合成新的配体和氧化剂建立新的测定体系及引入化学计量学的方法建立简便、快速和准确的贵金属多元素的同时/连续测定方法的研究方向和发展前景。对络合吸附极谱波机理进行深入研究,为开发新的测定体系提供参考。

蚀变超基性岩金（镍）矿床中的贵金属元素──以云南墨江金矿和陕西煎茶岭金矿为例

云南墨江金矿和陕西煎茶岭金矿中Ａｇ、Ａｕ和ＰＧＥ（铂族元素）的丰度和共生状况如下：（１）两矿床中的Ａｇ－Ａｕ关系呈三种情况：硅质岩型矿石和其他类型低品位金矿石中Ａｇ－Ａｕ基本上不具相关关系；石英脉型矿石中Ａｇ－Ａｕ呈明显的正相关关系；氧化矿石中Ａｇ－Ａｕ呈负相关关系。（２）所有样品中的ＰＧＥ均低于７１×１０（－６），其ＰＧＥ的特征是Ｐｔ≥Ｐｄ和Ｒｕ＞Ｏｓ、Ｉｒ、Ｒｈ。（３）这些样品的地幔标准化ＰＧＥ分布模式是以Ｒｈ为峰的上凸曲线，而墨江样品又具Ｉｒ的负异常。与一般超基性岩的情况不同，这些样品的模式曲线中Ｐｄ－Ａｕ部分呈陡弯折，它表明矿化元素金可能主要由区域成矿流体提供。

富钴结壳中贵金属元素的特征

对太平洋CL、CM海山调查时获取9个富钴结壳样品,采用化学处理及ICP-MS法进行分析。对贵金属元素含量分布特征、富集因子、标准化模式以及来源进行探讨和研究。结果表明:海山结壳中贵金属元素Ag、Au、Ru、Rh、Pd、Pt等的平均含量分别为:1.05×10-6、2.3×10-6、15.6×10-9、22.3×10-9、2.39×10-9和432×10-9。与结核、洋壳及陆地矿石的Pd/(Pt+Pd)、Pt/(Pt+Pd)和Pd/Pt等贵金属元素的比值相比,大洋富钴结壳的Pd/(Pt+Pd)比值最低,为0.006;其次是结核,为0.06;洋壳为0.08;陆地矿石的Pd/(Pt+Pd)比值较大,为0.35～0.65。结壳的Pt/(Pt+Pd)比值最高,为0.99;其次是结核,为0.95;洋壳为0.93;陆地矿石的Pt/(Pt+Pd)比值相对较低,为0.33～0.65。统计分析显示了不同区域、不同环境中贵金属元素的特征参数变化,并且说明富钴结壳中富铂、金、钌、铑,而贫钯。贵金属元素标准化显示,海山富钴结壳均存在着Pt、Au正异常和Pd的负异常,其中Au异常幅度与结核的Au异常一致。

贵金属元素电分析化学研究(Ⅱ)——大量铱中微量铑的极谱溶出法测定

对于微量铑的电化学测定,一般多用极谱氢催化波法和示波极谱法。文献提出用伏安法测定Rh(Ⅲ),但灵敏度低,只能测至4×10^(-5)M。等在Hg_(2)(NO_(3))_(2)的1MHCl中得到了Rh(Ⅲ)的反相溶出峯,其灵敏度达10-7M,但未用于实际分析。

进出口贵金属粉末中贵金属元素的直接测定

本文研究了贵金属含量较高的贵金属粉末中的贵金属元素的直接快速测定方法 ,研究了试样分解方法、测定介质的影响、元素间的光谱干扰。拟定了最佳工作条件 ,对进出口实际样品进行了分析 ,其结果与原子吸收光谱及光度法的测试结果一致性较好。