一種測定磷礦中痕量鍺的方法

2023-11-12 07:26:22 2

專利名稱：一種測定磷礦中痕量鍺的方法
技術領域：
本發明涉及一種檢測方法，特別涉及一種測定沉積磷礦石中痕量鍺含量的方法。
背景技術：
鍺作為一種稀有元素，在自然界分布很散很廣。銅礦、鐵礦、硫化礦以至巖石泥土和泉水中都含有痕量的鍺。高純度的鍺是很好的半導體材料，廣泛應用於物理、電子領域；同時鍺在新陳代謝、防癌抗癌、治癒腫瘤方面的積極作用，是臨床醫學領域研究的重要課題。綜合提取、利用鍺是現如今各界研究的熱點話題。鍺作為一種新發現的重要元素也伴生於磷礦中，因此對磷礦伴生鍺進行回收利用具有重要意義，目前對於鍺的測定多集中在食品，土壤及銅礦等，磷礦中鍺的測定還沒有相應的方法。為有效利用磷礦伴生元素鍺，給 選礦技術提供檢測技術支持，建立相應的分析方法是非常必要的。

發明內容
本發明的目的是針對磷礦中鍺的測定還未建立相應的方法，提供一種簡便、有效、低成本的測定磷礦中痕量鍺的方法。本發明所述的磷礦中痕量鍺的測定方法，是通過以下方案實現的
a.將磷礦試樣O.5 I. Og置於SOmL的聚四氟乙烯坩堝中，加3 5滴水潤溼，加入混
酸；
b.將聚四氟乙烯坩堝置於電熱板上，在25 30°C之間逐漸升高200 240°C溫度，力口熱直到冒白煙，保溫繼續加熱5 15min,加入5mL水於電熱板上溫熱浸取,用水移於50mL容量瓶，冷卻、定容、混勻後放置過夜或靜置10小時以上以便澄清避免測定堵塞進樣系統；
c.吸取容量瓶中10 20mL體積的上層清液置於50mL比色管中，加入抗幹擾劑，並調節酸度，保持酸濃度體積分數為10% 20%，採用原子螢光光光度計，在載流和還原劑下，鍺生成氫化物，測量相應螢光強度，以工作曲線法求出鍺含量。步驟a所述的混酸加入量為10 20mL，混酸為GR級的氫氟酸-硝酸-磷酸。所述的混酸，其製備方法為將氫氟酸、硝酸、磷酸以6:6:1的比例進行混勻。步驟c所述的載流為10% 20%的磷酸，還原劑為20g/L硼氫化鉀和5g/L氫氧化鉀組成的混合溶液，其中磷酸、硼氫化鉀、氫氧化鉀均為GR級。步驟c所述抗幹擾劑為100g/L的AR級硫脲。步驟c所述抗幹擾劑加入量為2 6mL，調節酸度時採用GR級的磷酸，用原子螢光光度計，以10% 20%的磷酸為載流，用20g/L硼氫化鉀為還原劑和5g/L氫氧化鉀組成混合溶液，鍺生成氫化物，測量相應螢光強度，以工作曲線法求出鍺含量。本發明用硝酸-氫氟酸-磷酸體系分解磷礦試樣，經熱水浸取，待澄清後，調節酸度為10 20%，加入抗幹擾劑，以10% 20%的磷酸為載流，20g/L的硼氫化鉀為還原劑，採用原子螢光光度計，在硼氫化鉀-磷酸體系裡形成鍺的氫化物，躍遷過程產生原子螢光。測定螢光強度，以工作曲線求出鍺含量通過實驗，我們建立了用原子螢光光度計測定磷礦中痕量鍺的方法，操作簡單，易於掌握且準確度高。 本發明所述的磷礦中痕量鍺的測定方法其原理是將試樣用硝酸-氫氟酸-磷酸混酸體系分解，於電熱板上200 240°C溫度下加熱，用磷酸趕出體系中的氫氟酸避免氫氟酸對儀器玻璃零件的腐蝕，經熱水浸取、澄清後，吸取上層清液，加入抗幹擾劑，消除銅、鈷、鎳等的幹擾，調節酸度為10%_20%為宜，且濃度與載流保持一致，酸度過大，靈敏度高，但是測定中稀釋了鍺的氫化物使結果偏低。以10%-20%的磷酸為載流，20g/L硼氫化鉀和5g/L氫氧化鉀混合溶液為還原劑，在硼氫化鉀-磷酸體系裡，鍺生成氫化物，測量相應螢光強度，以工作曲線法求出鍺含量。本發明所述的磷礦中痕量鍺的測定方法為原子螢光光譜法測定鍺，該方法測定痕量鍺的回收率> 96. 0%，相對標準偏差(RSD) < 4. 0%。本發明能有效測定磷礦中的痕量鍺含量，方法分析結果準確度和精密度較高，用國家一級標準物質進行驗證，結果準確且重現性好。
具體實施例方式下面通過實施例對本發明作進一步的說明，但不限於實施例。在實施例中，除有特別說明，所用酸百分含量全部為體積百分數，其他藥劑全部為質量體濃度百分數。實施例I
首先配製主要試劑
①混酸溶劑將氫氟酸、硝酸、磷酸以6:6:1的比列進行混勻。②載流磷酸溶液10%、15%、20%。③抗幹擾劑硫脲100g/L 還原劑硼氫化鉀溶液20g/L，5g/L氫氧化鉀為保護齊IJ，現配現用；⑤鍺標準溶液將鋼鐵研究院lmg/mL的鍺標準溶液逐級稀釋到lOOug/L。此溶液ImL含O. Iug鍺。其次是進行試驗
稱取O. 5g試樣，稱取精確至O. OOOlg，置於聚四氟乙烯坩堝中；加入IOmL氫氟酸-硝酸-磷酸混酸。置於電熱板上，200°C溫度下加熱直到冒白煙，保溫繼續加熱5min，加入5mL水於電熱板上溫熱浸取，用水移於50mL容量瓶，冷卻、定容、混勻後放著過夜以便澄清。吸取容量瓶中IOmL上層清液置於50mL比色管中，加入2mL抗幹擾劑，並調節酸度，保持酸度為10%,採用原子螢光光度計，以10%磷酸為載流，20g/L硼氫化鉀_5g/L氫氧化鉀為還原齊U，鍺生成氫化物，測量相應螢光強度，以工作曲線法求出鍺含量。工作曲線的繪製量取1.0、4.0、8.0、10.0、16.0、20.0mL鍺標準溶液100ug/L置於IOOmL容量瓶，加入IOmL磷酸，4mL抗幹擾劑，混勻。以10%磷酸為載流，20g/L硼氫化鉀_5g/L氫氧化鉀為為原劑，採用原子螢光光度計繪製工作曲線。分析結果見表I :結果表明，精密度達到要求。表I分析結果對照
< 晶咢標推傭uwgs a m μ袢a定結巣(Μ平均懷RSD . )
GBW HO 32,02,101.96 I, SS 2.042,023.13
為了考察方法的準確度及方法的可信度，對空白試樣做了回收率實驗，表2證明方法可靠。
表2樣品回收率試驗結果
權利要求
1.一種測定磷礦中鍺含量的方法，其特徵在於，其方法為 a.將磷礦試樣O.5 I. Og置於SOmL的聚四氟乙烯坩堝中，加3 5滴水潤溼，加入混酸； b.將聚四氟乙烯坩堝置於電熱板上，在25 30°C之間逐漸升高200 240°C溫度，力口熱直到冒白煙，保溫繼續加熱5 15min,加入5mL水於電熱板上溫熱浸取,用水移於50mL容量瓶，冷卻、定容、混勻後放置過夜或靜置10小時以上以便澄清避免測定堵塞進樣系統； c.吸取容量瓶中10 20mL體積的上層清液置於50mL比色管中，加入抗幹擾劑，並調節酸度，保持酸濃度體積分數為10% 20%，採用原子螢光光光度計，在載流和還原劑下，鍺生成氫化物，測量相應螢光強度，以工作曲線法求出鍺含量。
2.根據權利要求I所述的測定磷礦中鍺含量的方法，其特徵在於，步驟a所述的混酸加入量為10 20mL，混酸為GR級的氫氟酸-硝酸-磷酸。
3.根據權利要求I或2所述的測定磷礦中鍺含量的方法，其特徵在於，所述的混酸，其製備方法為將氫氟酸、硝酸、磷酸以6:6:1的比例進行混勻。
4.根據權利要求I所述的測定磷礦中鍺含量的方法，其特徵在於，步驟c所述的載流為10% 20%的磷酸，還原劑為20g/L硼氫化鉀和5g/L氫氧化鉀組成的混合溶液，其中磷酸、硼氫化鉀、氫氧化鉀均為GR級。
5.根據權利要求I所述的測定磷礦中鍺含量的方法，其特徵在於，步驟c所述抗幹擾劑為100g/L的AR級硫脲。
6.根據權利要求I所述的測定磷礦中鍺含量的方法，其特徵在於，步驟c所述抗幹擾劑加入量為2 6mL，調節酸度時採用GR級的磷酸，用原子螢光光度計，以10% 20%的磷酸為載流，用20g/L硼氫化鉀為還原劑和5g/L氫氧化鉀組成混合溶液，鍺生成氫化物，測量相應螢光強度，以工作曲線法求出鍺含量。
全文摘要
一種磷礦中痕量鍺的測定方法涉及一種檢測方法，特別涉及一種測定沉積磷礦石中痕量鍺含量的方法。本發明是通過以下方案實現的a.將磷礦試樣0.5～1.0g置於80mL的聚四氟乙烯坩堝中，加幾滴水潤溼，加入混酸；b.將聚四氟乙烯坩堝置於電熱板上，在25～30℃之間逐漸升高200～240℃溫度下加熱直到冒白煙，保溫繼續加熱5～15min,加入5mL水於電熱板上溫熱浸取，用水移於50mL容量瓶，冷卻、定容、混勻後放置過夜以便澄清；c.吸取容量瓶中10～20mL體積的上層清液置於50mL比色管中，加入抗幹擾劑，並調節酸度，保持酸度為10%～20%，採用原子螢光光光度計，在載流和還原劑下，鍺生成氫化物，測量相應螢光強度，以工作曲線法求出鍺含量。本發明操作簡單，易於掌握且準確度高。
文檔編號G01N21/75GK102778447SQ20121024768
公開日2012年11月14日 申請日期2012年7月18日 優先權日2012年7月18日
發明者馮曉軍, 姜威, 梅連平, 陳晶亮 申請人:雲南磷化集團有限公司