尾礦是無法用于生產或者離工作目標差值較大的一部分礦石,但是尾礦也存在著待發(fā)現(xiàn)的寶藏,隨著科技的發(fā)現(xiàn)在礦業(yè)循環(huán)開發(fā)利用會被慢慢開采。目前有些對尾礦處理不得當?shù)怪脤Νh(huán)境造成水體污染、土壤污染等問題。
鉛、鋅、鎘、錳在工業(yè)上的應用非常的重要,但對環(huán)境的污染也是非常大的,對尾礦資源綜合利用,本文采用電熱板對尾礦進行濕法消解探究,并測定尾礦中鉛、鋅、鎘、錳元素分析含量,電熱板操作簡單,實用方便,成本低廉,占有廣大市場。
一、試劑與儀器
試劑:鹽酸、高氯酸、硝酸、氫氟酸均為優(yōu)質純,硼酸為分析純;鋅、鉛、鎳、錳、鎘標準溶液1000PPM。
二、儀器
電熱板(HT-300,溫度400℃可調)、聚四氟坩堝
三、樣品備制
收集尾礦渣干燥后采用破碎機進行破碎,破碎后經過150℃烘干至恒重,過100目篩,將篩后的樣品保存于磨口試劑瓶中并一起放入干燥塔中保存,備用。
四、電熱板消解
稱取0.1g的尾礦樣品,放入聚四氟坩堝中,通過電熱板按5mL王水+2mLHF+5mLHNO3+2mLHClO4+5mLHN03的酸消解體系進行預處理,消解趕酸至液體澄清狀態(tài),冷卻,定容至100mL,同時做消解空白試驗。消解測定結果如下所示。
HT-300電熱板消解測定結果
從上表的結果看出,消解后測定的鉛、錳、鋅、鎘的含量偏差值不大,滿足實驗要求,適合消解方法。
五、加標回收
加標測定回收率也是化學分析中常用的實驗方法,屬于常規(guī)操作手段了,也是重要的質控手段,加標回收率是檢驗實驗人員的過程操作能力的有效方法,回收率也是判定分析結果準確度。采用上述的五酸體系消解方法測定回收率,稱取0.01g樣品做3次平行處理,消解完成,定容至100mL,測定結果如下。
電熱板消解后加標測定結果
從結果得出,四酸體系消解方法的加標回收率都在90%~120%之間,符合實驗要求,方法適合礦石類樣品消解。
六、結論
采用電熱板對尾礦的四酸消解方法能夠完全消解,消解結果滿足實驗要求。實驗過程中鹽酸是輔助酸,用于初步消解;硝酸用于溶解金屬氧化物,穩(wěn)定待測離子;氫氟酸用于飛硅作用;高氯酸用來溶解有機物和些難溶的雜質,其沸點較高(203C)。
電熱板HT-300為玻璃陶瓷材質臺面加熱板,對常規(guī)酸堿不起化學反映作用,對本次礦石消解過程上需要使用特氟龍保護膜,有效杜絕腐蝕;分體式控制系統(tǒng),也讓人員遠離消解過程生產的酸氣帶來的傷害;HT-300電熱板整機無按鍵,殼體經過多層特氟龍的保護更加有效保護設備,不會腐蝕;電熱板真正做到一抹即凈,不會生銹,此設備很非常適合在惡劣的消解環(huán)境中使用也不擔心腐蝕而且耐用。