金泥中铜锌铁含量的一种快速联测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种金泥成分检测方法，具体涉及金泥中铜锌铁含量联测方法。
【背景技术】
[0002] 金泥是黄金冶炼过程中的重要的中间产品，是在含氰贵液中通过加入还原性物质置换 后得到的黑色近似泥状物质，除金、银外，主要由铜、铁、铅、锌等贱金属组成。
[0003] 目前，金泥中杂元素的检测尚无统一规范的分析方法，通常是参照合质金化学分 析方法（GB/T 15249)和金精矿化学分析方法（GB/T 7739)进行的。但是，该类方法存在很 大弊端，主要表现在： 第一、所述国标是针对合质金和金精矿两类特定产品制定的，而金泥性质与其有较大 差 异，采用该方法不能除尽干扰元素，影响容量法分析结果的准确性，因此该方法用于金 泥中杂元素的检测无法得到准确的分析结果。
[0004] 第二、该方法的分析手段是对杂元素进行单个测量，每次称样都需要对金银进行 分离， 并且一次称样只能检测一个杂元素，不仅样品消耗量大，贵金属损失严重，而且操作复 杂，流程长，费时费力。
[0005] 多元素联测的分析方法通常是借助原子吸收光谱仪、电感耦合等离子体原子发射 光谱仪和质谱仪等进行的，该类方法以仪器分析为基础，受限于仪器的线性范围，无法用于 常量分析；而通过稀释法对常量元素进行分析时，由于稀释误差较大，测量精度低，准确性 差，不适用于对常量元素进行准确定量分析。
[0006] 目前，对含量较高的多元素联测，通常采用容量法（即化学滴定法)，该类分析方法 以酸碱滴定法、络合滴定法、氧化还原滴定法和沉淀滴定法为基础，通过一定的处理步骤进 行滴定分析。采用容量法对铜铁铅锌这四种元素的联测方法较多，诸如碘量法铜锌联测、 m)TA滴定法铅锌联测等，大多局限于两种元素且通常是在酸性环境下进行的；也有少数资 料对四种元素联测进行了研究，但该类方法一般是先沉淀铅，滤液定容后分取几份分别进 行铜锌铁的测定，这种方法由于通过对滤液的定容和分取，引入较大误差，导致了结果代表 性不强。
[0007] 在化验过程中分离金银的方法有很多，比如活性炭吸附法、泡沫塑料富集法、铅试 金法、有机溶剂萃取法等。但是受限于各种因素的影响，在金泥杂元素检测过程中，该类方 法并不适用。与金泥检测过程相近的合质金化学分析方法（GB/T 15249)中，用到了氯化钠 沉淀银-亚硫酸还原除金的方法，该方法对金银的分离较彻底，但是鉴于金泥和合质金性 质差异太大，所以并不完全适用于金泥。
【发明内容】
[0008] 本发明所要解决的技术问题是，针对金泥产品的特性，提供金泥中铜锌铁含量的 一种快速联测方法，检测过程试样消耗少，能有效分类回收贵金属，简化检测流程，降低能 耗，提尚检测效率。
[0009] 本发明的技术方案如下： 金泥中铜锌铁含量的一种快速联测方法，其特征在于：通过硝酸、王水、硫酸和硝硫混 酸溶解样品，铜锌铁与酸反应形成化合物，金溶解形成HAuCl4，银形成AgNO3且在盐酸过量 的条件下，先转变成AgCl沉淀之后又形成[AgClJ n+1络合离子；加入硫酸冒烟后，铜锌铁 化合物分解形成对应的氧化物，HAuCl4分解形成单质金，Hn JAgClJ n+1分解形成氯化银；加 入硫酸溶解盐类后，铜铁锌的氧化物溶解形成硫酸盐；加入氨水后，银铜锌转变成对应的氨 络离子，铁转变成氢氧化铁沉淀，金与铁过滤后与滤液分离；滤液通过加入硫酸和氨水调节 pH值后，加入氯化钠沉淀银，过滤回收银，采用碘量法测滤液中的铜，测完铜之后继续加入 过量的硫代硫酸钠、硫脲饱和溶液和醋酸缓冲液，然后采用EDTA法测锌；用盐酸溶解氢氧 化铁沉淀后，过滤回收单质金，用二氯化锡还原滤液中的金并过滤回收，滤液中加入二氯化 锡至铁黄色消失并稍过量，加入二氯化汞、硫磷混酸，用重铬酸钾法测铁。
[0010] 具体按照以下步骤进行： 1)、溶样：准确称样置于烧杯中，加入硝酸加热至微沸；待烧杯内无红棕色气体时，加 入王水（1+1)，继续加热5~IOmin ; 2 )、蒸干：向烧杯中加入硫酸，加热至有白色烟雾时，观察烧杯内液体，如有黑色残渣， 则沿杯壁缓慢加入硝硫混酸处理至无残渣；排出烧杯内白色烟雾，待试样蒸干至无白色烟 雾冒出时，取下冷却； 3) 、氨性分离除金：向烧杯中加入硫酸，加热至微沸使盐类溶解；加入氯化铵，硫酸钠 以及氨水，加热至微沸并保持3~5min后取下，用快速定性滤纸趁热过滤，用60~100°C的 氯化铵洗液洗涤沉淀至漏斗管口下方蓝色液体全部进入烧杯中；保留沉淀和原烧杯用来测 定铁的含量，滤液用来测定铜和锌的含量； 4) 、氯化钠沉淀除银：观察滤液颜色，如无深蓝络合色则加入酚酞指示剂使溶液显红 色，边摇晃边滴加硫酸至红色消失后，再过量5~8滴酚酞指示剂；如有深蓝络合色，边摇晃 边滴加硫酸至蓝色刚好消失；加入饱和氯化钠溶液，搅拌后静置10~15 min ;过滤，用稀盐 酸洗涤沉淀若干次；取下沉淀，回收氯化银； 5) 、碘量法测铜：向滤液中滴加氨水至刚好有蓝色出现，加入氟化氢铵，搅拌溶解后， 视铜含量高低加入适量碘化钾，然后立即用硫代硫酸钠标准滴定液滴定至溶液呈微黄色， 加入3~5滴淀粉指示剂，继续缓慢滴定至浅蓝色，加入硫氰酸钾，摇晃至蓝色加深后，再滴 定至蓝色消失为终点，记录硫代硫酸钠标准滴定液的体积，记为VNa2S2(]3;并记录标液对铜元 素的滴定度 TNa2S203/Cu ; 6) 、EDTA法测锌：向滴定完铜的溶液中加入硫代硫酸钠标准滴定液，加入饱和硫脲溶 液和乙酸-乙酸钠缓冲溶液，混匀；加入3~5滴二甲酚橙溶液，用乙二胺四乙酸二钠标 准滴定液滴定至溶液由紫红色变成亮黄色为终点，记录乙二胺四乙酸二钠标准滴定液的体 积，记为Vedta;并记录标液对锌元素的滴定度T EDTA/Zn; 7) 、二次溶样：用40~60°C的盐酸将步骤3)中的沉淀洗至原烧杯，用40~60°C的稀 盐酸和40~60°C的水交替洗涤至滤纸无黄色，加热煮沸后取下； 8) 、回收金：趁热过滤，用40~60°C稀盐酸洗涤烧杯和沉淀若干次，用铁氰络合法检测 漏斗管口下方液体，无血红色后，取下沉淀回收金；滤液用来测定铁的含量； 9) 、重铬酸钾法测铁：趁热滴加二氯化锡至溶液黑色不再加深，然后过量1~2滴；过 滤，用稀盐酸洗涤烧杯和沉淀若干次，沉淀为黑色粉末状单质金；滤液如呈现黄色，则继续 滴加二氯化锡溶液至黄色刚好消失并过量1~2滴，冷至室温；加入二氯化汞溶液，搅拌后 放置3~5min，加入硫磷混酸，二苯胺磺酸钠指示剂若干滴，用重铬酸钾标准滴定液滴定至 稳定的紫红色为终点，记录重铬酸钾标准滴定液的体积，记为VK2&2(]7;并记录标液对铁元素 的滴定度 TK2Cr207/Fe ; 10) 、计算：按照下式分别计算试样中铜、锌和铁的含量：
式中：m为试样的质量，g ; ω为元素的质量分数，％ ;τ为标液对元素的滴定度，g/mL ; V为消耗标液的体积，mL。
[0011] 步骤8)所述的铁氰络合检测方法为：用玻璃棒蘸取少许漏斗管口下方液体于表 面皿上，滴上数滴硫氰酸钾稀溶液，观察有无血红色铁氰络合物，如有，则证明铁未洗净。
[0012] 本发明的主要原理是： 加硝酸时的主要反应：
加入氨水时的主要反应：
干扰杂质的分离与消除： 碘量法测铜时：通过加入氨水的方法与金、铁、铅等干扰元素分离，滤液调整PH值后 加入氯化钠与银元素分离，滤液中少量的杂质通过加入过量的氟化氢铵掩蔽，同时形成弱 酸性环境，进行滴定，最后通过加入硫氰酸钾释放与碘化钾络合的单质碘，使碘全部参与反 应。
[0013] EDTA测锌时：通过加入过量硫代硫酸钠将溶