一种化验分析金元素用的纸浆、制备方法、过滤吸附材料以及分析方法与流程

本发明属于矿业耗材领域，涉及一种化验分析金元素用的纸浆、制备方法、过滤吸附材料以及分析方法。

背景技术：

1、铜精矿作为产品销售前需要化验分析金元素含量，目的是铜精矿中的金是在铜精矿产品价格基础上另外进行计价的，故铜精矿中金含量多少作为铜精矿产品附加计价的依据。

2、目前龙桥矿对金元素的化验分析都采用活性炭吸附原子吸收法，此方法在过滤及吸附过程中需要制备大量纸浆。具体流程为用王水溶解试样中的金，以活性炭富集，然后在盐酸-硫脲介质中于吸光光度计波长为242.8nm处测定其吸光度，计算出金的含量。这个过程要求纸浆具有具有良好过滤性能，对液体有强烈的吸收的特性。

3、实际应用时，一般一批出厂铜精矿有12-20个样品，而每个样品需在吸附柱内倒入总共约8mm-10mm厚度的滤纸浆。

4、市场购买成品纸浆过于细腻容易造成吸附柱底部堵塞，实验过程中容易堵塞故不适宜作为金元素过滤吸附的材料。国标金元素分析方法中提到的是将滤纸撕烂，捣碎备用。但目前市售无能满足该需求的纸浆。常用的的纸浆需要人工制备，纸浆撕成碎片后开水中浸泡2-3个小时，然后手工搓揉直至浆状，耗时长、效率低、且手工揉搓的纸浆纤维均整度不高，在抽滤过程中吸附柱内不够严密，容易造成物质渗漏无法满足对金元素的吸附。

技术实现思路

1、本申请提供一种化验分析金元素用的纸浆、制备方法、过滤吸附材料以及分析方法，其能获得纤维状、满足过滤要求、严密性好的纸浆，在金元素化验分析时具有过滤吸附效果好、不易堵塞的性能。

2、为实现上述技术目的，本申请采取的技术方案为：一种化验分析金元素用的纸浆，包括滤纸碎与水的混合物；二者的重量用量比范围为1:5-1:8，所述滤纸碎是经过破碎的滤纸；所述滤纸碎分散于水中形成浆状。

3、作为本申请改进的技术方案，所述滤纸采用中速定性滤纸。主要是实验室用中速定性滤纸。

4、本申请的另一目的是提供一种化验分析金元素用的纸浆的制备方法，包括如下步骤：

5、获取滤纸与水，将滤纸浸泡于水中，获得侵泡物；

6、获取搅拌桶与搅拌叶片；

7、滤除浸泡物中的水，保证滤纸与水具有1:5-1:8重量比；将过滤后的浸泡物放入搅拌桶中采用搅拌叶片搅拌。

8、进一步地，所述过滤后的浸泡物占据所述搅拌桶容积的1/4-2/3。

9、进一步地，所述滤纸与所述水混合后静置1h-3h后放入搅拌桶中搅拌。

10、进一步地，搅拌叶片的转速为800r/min-1000r/min。

11、本申请的再一目的是提供一种化验分析金元素用吸附材料，包括

12、底层纸浆为前述纸浆真空抽干压紧所得，所述真空抽干压紧为抽滤系统在抽气条件下，抽干水分，纸浆水分<5％；

13、活性炭与纸浆混合物为活性碳与前述纸浆按质量比1:(1.5-2.2)的范围混合制得；

14、覆盖纸浆为前述纸浆；

15、面层覆盖纸浆为前述纸浆；

16、其中，所述底层纸浆、所述活性炭与纸浆混合物与所述覆盖纸浆依次加在吸附柱内，所述面层纸浆是放在布氏漏斗中。

17、作为本申请改进的技术方案，所述底层纸浆厚度为4mm-5mm。

18、作为本申请改进的技术方案，所述活性炭为粒径0.074mm的成品活性炭(分析纯)，在20g/l氟化氢铵溶液中浸泡三天，过滤，用温热40℃-60℃的hcl(2+98)洗涤至中性，使活性炭灰分小于0.05％，烘干备用。

19、本申请的再一目的是提供一种化验分析金元素方法，采用所述吸附材料，将所述底层纸浆、所述活性炭与纸浆混合物与所述覆盖纸浆依次加于吸附柱内；并在所述吸附柱上装布氏漏斗，并铺上滤纸，所述滤纸的孔径30-50微米；在所述滤纸上铺上一层所述面层纸浆；面层纸浆厚1-2cm，抽滤速度为0.5l/min；过滤物的选择要求为待测样品经灼烧去硫后加入王水加热后冷却至40-50℃，再加入等体积的蒸馏水。

20、有益效果

21、本申请的自制纸浆，是将滤纸纤维与水的混溶物形成的纸浆；首先其原料来源于成品滤纸的碎片，其一可采用滤纸生产厂商的边角料获得，能够降低成本；其次，相对于直接采用滤纸成品前的纸浆，本申请采用成品滤纸的碎片以纤维状分散于水中，本申请的纸浆具有更大的颗粒度且还能一定程度维持滤纸所具有的强度、刚度、多孔性与透气性(即迷宫式结构)。

22、化验分析金元素过程原理为试样中的金溶于王水后生成三氯化金，它再与氯化钠作用生成易离解的氯金酸盐。氯金酸根离子经活性炭吸附后达到了富集金并使金与多数金属离子分离的目的。活性炭经过灰化灼烧三氯化金又被还原为单质金。单质金试样中的金溶于王水后生成三氯化金，然后在盐酸-硫脲介质中，于吸光光度计波长为242.8nm测量其吸光度，计算出净含量。因此，本申请的纸浆能更好的匹配金元素分析。

23、本申请水采用蒸馏水(优选为开水)浸泡滤纸，并采用搅拌叶片与搅拌桶对其进行搅拌，其能更好的保证滤纸原始的纤维结构。所获的纸浆相对于原滤纸它具有严密性好、防止吸附柱中滤液内的物质渗漏、增加活性炭的比表面积的性能，能更好的满足金元素的检测。

24、本申请的过滤吸附材料，采用“吸附柱中依次累加的底层纸浆、活性炭与纸浆混合物、覆盖纸浆；漏斗上铺设面层纸浆”，其中面层纸浆的作用是初步过滤液体中的大颗粒杂质及防止滤纸破损。覆盖纸浆作用是其目的在于使溶液缓慢通过活性炭层，保证金被完全吸附；活性炭与纸浆混合物作用是增加活性炭的比表面积，增强对金的吸附作用以及绝对防止活性炭渗漏；底层纸浆作用是过滤水分。本申请的过滤吸附材料相较于现有的过滤吸附材料具有过滤性能好，不易堵塞；且成本更加低廉。

25、矿业领域中金元素分析具有含量低，准确度要求高、需要有高灵敏度的测定方法和特效的分离与富集技术特点，本申请采用在改进的吸附柱上装布氏漏斗，并铺上滤纸浆，整体的金元素分析流程简单，纸浆制备过程简单快速、过滤性能好特性。

26、综上，本申请的纸浆、过滤吸附材料以及金元素分析方法，获取方式简单，能应用于各种不同环境的矿中的金元素的分析。

技术特征：

1.一种化验分析金元素的纸浆，其特征在于：包括滤纸碎与水的混合物；二者的重量用量比范围为1:5-1:8，所述滤纸碎是经过破碎的滤纸；所述滤纸碎分散于水中形成浆状。

2.根据权利要求1所述的一种化验分析金元素的纸浆，其特征在于，所述滤纸采用中速定性滤纸。

3.一种如权利要求1-2任一所述的化验分析金元素用的纸浆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种化验分析金元素用的纸浆的制备方法，其特征在于，所述过滤后的浸泡物占据所述搅拌桶容积的1/4-2/3。

5.根据权利要求3所述的一种化验分析金元素用的纸浆的制备方法，其特征在于，所述滤纸与所述水混合后静置1h-3h后放入搅拌桶中搅拌。

6.根据权利要求3所述的一种化验分析金元素用的纸浆的制备方法，其特征在于，搅拌叶片的转速为800r/min-1000r/min。

7.一种化验分析金元素用的过滤吸附材料，其特征在于：包括底层纸浆为权利要求1-2任一所述的纸浆真空抽干压紧所得，所述真空抽干压紧为抽滤系统在抽气条件下，抽干水分，纸浆水分<5％；

8.根据权利要求7所述的一种化验分析金元素用吸附材料，其特征在于，所述底层纸浆厚度为4mm-5mm。

9.根据权利要求7所述的一种化验分析金元素用的用吸附材料，其特征在于，所述活性炭为粒径0.074mm的成品活性炭(分析纯)，在20g/l氟化氢铵溶液中浸泡三天，过滤，用温热40℃-60℃的hcl(2+98)洗涤至中性，使活性炭灰分小于0.05％，烘干备用。

10.一种化验分析金元素用的方法，其特征在于，

技术总结
本发明属于矿业耗材领域，涉及一种化验分析金元素用的纸浆、制备方法、过滤吸附材料以及分析方法，包括滤纸碎与水的混合物；二者的重量用量比范围为1:5‑1:8；所述滤纸碎是经过破碎的滤纸；所述滤纸碎分散于水中形成浆状。本申请的技术方案能获得纤维均整度好、严密性好的纸浆，在化验分析金元素时具有过滤吸附效果好、不易堵塞的性能。

技术研发人员：马妮娅,杨会兵,刘金生
受保护的技术使用者：安徽庐江龙桥矿业股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16