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实验电热板尾矿预处理消解方法

2021.09.07

尾矿是无法用于生产或者离工作目标差值较大的一部分矿石,但是尾矿也存在着待发现的宝藏,随着科技的发现在矿业循环开发利用会被慢慢开采。目前有些对尾矿处理不得当倒置对环境造成水体污染、土壤污染等问题。


实验电热板尾矿预处理消解方法


铅、锌、镉、锰在工业上的应用非常的重要,但对环境的污染也是非常大的,对尾矿资源综合利用,本文采用电热板对尾矿进行湿法消解探究,并测定尾矿中铅、锌、镉、锰元素分析含量,电热板操作简单,实用方便,成本低廉,占有广大市场。


一、试剂与仪器


试剂:盐酸、高氯酸、硝酸、氢氟酸均为优质纯,硼酸为分析纯;锌、铅、镍、锰、镉标准溶液1000PPM。


二、仪器


电热板(HT-300,温度400℃可调)、聚四氟坩埚。


电热板


三、样品备制


收集尾矿渣干燥后采用破碎机进行破碎,破碎后经过150℃烘干至恒重,过100目筛,将筛后的样品保存于磨口试剂瓶中并一起放入干燥塔中保存,备用。


四、电热板消解


称取0.1g的尾矿样品,放入聚四氟坩埚中,通过电热板按5mL王水+2mL HF+5mL HNO3+2mL HClO4+5mL HN03的酸消解体系进行预处理,消解赶酸至液体澄清状态,冷却,定容至100mL,同时做消解空白试验。消解测定结果如下所示。



从上表的结果看出,消解后测定的铅、锰、锌、镉的含量偏差值不大,满足实验要求,适合消解方法。


五、加标回收


加标测定回收率也是化学分析中常用的实验方法,属于常规操作手段了,也是重要的质控手段,加标回收率是检验实验人员的过程操作能力的有效方法,回收率也是判定分析结果准确度。采用上述的五酸体系消解方法测定回收率,称取0.01g样品做3次平行处理,消解完成,定容至100mL,测定结果如下。


电热板消解后加标测定结果


从结果得出,四酸体系消解方法的加标回收率都在90%~120%之间,符合实验要求,方法适合矿石类样品消解。


六、结论


采用电热板对尾矿的四酸消解方法能够完全消解,消解结果满足实验要求。实验过程中盐酸是辅助酸,用于初步消解;硝酸用于溶解金属氧化物,稳定待测离子;氢氟酸用于飞硅作用;高氯酸用来溶解有机物和些难溶的杂质,其沸点较高(203C)。 电热板HT-300为玻璃陶瓷材质台面加热板,对常规酸碱不起化学反映作用,对本次矿石消解过程上需要使用格丹纳配置的特氟龙保护膜,有效杜绝腐蚀;分体式控制系统,也让人员远离消解过程生产的酸气带来的伤害;HT-300电热板整机无按键,壳体经过多层特氟龙的保护更加有效保护设备,不会腐蚀;电热板真正做到一抹即净,不会生锈,此设备很非常适合在恶劣的消解环境中使用也不担心腐蚀而且耐用。

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