加吾礦區(qū)金礦樣品測試流程試驗

梁立忠

(武警黃金第六支隊實驗室，河南三門峽 472000)

0 引言

自然金在常溫下為等軸晶系，一般多呈不規(guī)則粒狀、片狀、網狀、樹枝狀、纖維狀及海綿狀集合體。由于金在礦物、巖石中分布極不均勻，金礦樣品的加工更顯得非常重要。要想得到具有代表性的均勻度及測試結果合乎要求的樣品，就必須選擇合理的分析測試流程，選擇有效的溶解樣品方法。按照《地質礦產實驗室測試質量管理規(guī)范》及相關企業(yè)標準的要求，對于未知賦存狀態(tài)的金礦樣品溶解方法以王水—氟化氫銨酸性條件下，封閉溶解樣品，取得滿意結果。

加吾礦區(qū)是我支隊近年獲得重大突破的礦區(qū)，普查區(qū)處在東昆侖—西秦嶺銜接部位的青海南山冒地槽帶。區(qū)內地層簡單，以中三疊統(tǒng)板巖夾變質砂巖段(Td12)為主，是區(qū)內目前發(fā)現(xiàn)的重要含礦層位。構造以北北西向壓扭性斷裂為主，該斷裂帶通常控制花崗斑巖脈、石英脈、礦(化)脈的產出。巖漿活動強烈。發(fā)現(xiàn)的礦脈屬碎裂蝕變巖型，礦化主要為黃鐵礦化、褐鐵礦化，局部見毒砂礦化、方鉛礦化、輝銻礦化。礦石礦物主要為黃鐵礦、褐鐵礦;脈石礦物主要為石英、絹云母。對此類樣品，宜采用王水—氟化氫銨溶解體系，封閉溶解，使石英硅質與氟離子生成大量SiF4沉淀，用王水打開金包裹，使金轉為三價金離子進入溶液，以利于富集測定。

1 試驗部分

1.1 儀器和試劑

GGX-9型原子吸收分光光度計，北京地質儀器廠;Au空心陰極燈，河北寧強;儀器工作條件:燈電流5 mA，波長Au 242.8 nm、狹縫1.0 nm，燃燒器高度7.5mm，空氣流量6.0L/min，乙炔氣流量1.0 L/min;封閉式溶樣器:聚乙烯溶樣瓶;分析試劑:鹽酸、硝酸、氟化氫銨、氫氟酸、氯化鉀、EDTA、硫代硫酸鈉、碘化鉀、淀粉、動物膠。Au標準溶液、硫代硫酸鈉標準溶液。

1.2 測試步驟

采取加吾礦區(qū)具有代表性的含金樣品4件，進行測試流程試驗。

試驗步驟:稱取試樣20.0 g于瓷舟中，放于馬弗爐中400℃保溫30 min，在升至700℃保溫1 h，冷卻后移入400 mL溶樣瓶中，用4%NH4HF2潤濕，加入1∶1王水50 mL，置于水浴鍋中加熱溶解，水浴加熱75 min，取下，活性炭分離富集，灰化后，加入氯化鉀飽和溶液3滴，王水(新配制)1.5 mL，恒溫水浴鍋加熱蒸干，加入鹽酸3滴，蒸干后用原子吸收法或碘量法測定金含量。富集后的殘渣，轉移到溶樣瓶中，加入氫氟酸5 mL，王水45 mL，加熱分解，如前法活性炭富集，灰化，水浴，原子吸收法測定殘留金量。

2 結果與討論

2.1 溶樣體系的選擇

試驗選擇了 HNO3+NaCl+KMnO4、王水 +NH4HF2、HNO3+NH4HF2三種溶樣體系對樣品進行封閉溶樣預處理，結果見表1。

表1 幾種溶樣體系比較

從表1中可以看出，采用HNO3+NaCl+KM-nO4、王水 +NH4HF2、HNO3+NH4HF2三種溶樣體系封閉溶解基本分析樣品，基本上能滿足原子吸收或碘量法對Au元素的測定要求。但采用 HNO3+NaCl+KMnO4體系，生成的氯氣氧化性強、腐蝕性很大，對水浴鍋及溶樣瓶造成強腐蝕，另外，污染重，氯氣的刺激性氣體對操作人員產生直接健康損害。

用王水+NH4HF2體系，無論是從經濟方面、環(huán)境污染控制方面，還是從結果數(shù)據(jù)方面，均能滿足分析要求，故本試驗選用該體系作為樣品預處理方法。

2.2 氟化氫銨用量的選擇

試驗表明，氟化氫氨的加入有利于礦樣的分解，尤其對含硅量高的樣品，分解作用明顯，對原子吸收Au的測定有利，但是加入量過大，引起空白值高，影響測定結果，同時增加消耗。試驗選擇4%的NH4HF25.0 mL。

2.3 水浴溫度對結果的影響

試驗表明，灰化后水浴蒸干過程不宜過快，水浴溫度過高，造成水浴速度過快，易溶解，使結果產生跳動，測試結果重現(xiàn)性差，應使用恒溫水浴鍋，蒸干過程保持0.5 h為宜，結果重現(xiàn)性良好。

2.4 溶解后殘留金測定

富集后的殘渣，轉移到溶樣瓶中，加入氫氟酸5 mL，王水40 mL，加熱分解，富集，灰化，原子吸收測定金含量結果見表2。

表2 溶解后殘留金測定結果

從表2看出，用王水+NH4HF2體系溶解樣品，能夠打開金包裹，使金分解完全，測試結果穩(wěn)定、可靠。符合國家地質行業(yè)規(guī)范(DZG93-01～DZG 93-12)要求。

3 樣品分析結果

選擇了青海省加吾地區(qū)的基本分析樣品，平行取樣3份、空白2份，采用本方法溶樣，并對溶解過后的殘渣二次溶解測定。結果見表3。

表3 礦樣分析結果對照表 ω(B)/×10-6

從表3可以看出，采用王水+NH4HF2體系溶解樣品，可以達到與符合國家地質樣品分析測試規(guī)范要求。從以上數(shù)據(jù)分析，有1件樣品的四次分析結果的波動較大，其余樣品的分析值較穩(wěn)定。內、外檢值與原值符合較好。這與外檢結果數(shù)據(jù)反映的情況基本一致。外檢結果66件樣品合格62件，合格率為93.9%。由此可見，目前我室對加吾礦區(qū)樣品的分析測試流程能夠滿足分析測試的要求。

4 結論

通過對分析測試流程試驗、殘留金二次溶解測定、內檢及外檢分析正樣的結果對照，加吾礦區(qū)金礦樣品采用王水+NH4HF2體系溶解樣品，用原子吸收法或碘量法測定金含量的分析方法能夠滿足分析測試的要求，提供的分析數(shù)據(jù)準確可靠。