電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法（ICP－AES）測(cè)定貴金屬車間外排水中的銅、硒、碲

馬麗君

（北方銅業(yè)股份有限公司 計(jì)量檢驗(yàn)部，山西 垣曲043700）

0 前言

目前，國(guó)家對(duì)于多金屬的綜合回收利用非常重視，一般貴金屬車間外排水的含金屬量也就受到企業(yè)的關(guān)注。貴金屬外排水是冶煉廠貴金屬車間生產(chǎn)排放的工業(yè)水，主要含銅、硒、碲、金、銀、鉛等元素，一方面金屬元素含量高了，外排會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，另一方面對(duì)評(píng)價(jià)提煉質(zhì)量和改進(jìn)工藝具有重要指導(dǎo)意義，因此有必要建立一種簡(jiǎn)單快速的分析方法。對(duì)于上述幾種元素含量的分析，通常采用傳統(tǒng)的化學(xué)分析方法，如測(cè)銅采用碘量法［1］，測(cè)硒采用萃取分離分光光度法［2］、原子熒光光譜法［3－5］，測(cè)碲采用萃取分離分光光度法等［6］?；瘜W(xué)分析方法雖準(zhǔn)確可靠，但使用試劑較多、操作繁瑣費(fèi)時(shí)、不能同時(shí)測(cè)定多元素。

采用ICP－AES法同時(shí)測(cè)定貴金屬外排水中銅、硒、碲目前還未見有文獻(xiàn)報(bào)道，ICP－AES法具有檢出限低、基體效應(yīng)小、線性范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用越來越廣泛，成為成分分析中發(fā)展最快的測(cè)試手段之一［7－8］。外排水中含有一定量的硫酸，硫酸黏性較大，會(huì)影響待測(cè)元素的激發(fā)，實(shí)驗(yàn)中采用王水處理樣品，ICP－AES法測(cè)定貴金屬外排水中銅、硒、碲的含量，方法簡(jiǎn)便、快速、易于掌握，適用于快速測(cè)定外排水中有價(jià)元素銅、硒、碲的含量。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器

6300型電感耦合等離子體光譜儀（美國(guó)賽默飛世爾公司），TTL－10A超純水處理系統(tǒng)，AB－S電子天平（梅特勒－托利多公司）。

ICP－AES的工作參數(shù)：觀測(cè)模式為垂直，高度12mm；射頻功率為1 150W；峰處理方法為峰面積積分；等離子氣流量為12L／min；輔助氣流量為0.5L／min；蠕動(dòng)泵泵速為50r／min。

1.2 試劑

高純氬氣（≥99.999%），鹽酸（GR），硝酸（GR）。

銅、硒、碲標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液（1.000 0mg／mL，于國(guó)家鋼鐵材料測(cè)試中心購(gòu)買）：使用時(shí)根據(jù)需要進(jìn)行逐級(jí)稀釋。

實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的其它試劑均為優(yōu)級(jí)純，實(shí)驗(yàn)用水為二次去離子水。

1.3 樣品處理

準(zhǔn)確移取貴金屬外排水5～50mL于300mL燒杯中，加入15mL濃鹽酸，5mL濃硝酸，低溫溶解，蒸至濕鹽狀，取下稍冷，加入5mL濃硝酸，用少量水沖洗杯壁，微沸近1min后取下，待試液冷至室溫，用水定容到100mL容量瓶中，搖勻，干過濾，起初10mL溶液棄去，濾液待測(cè)，隨同試樣做空白實(shí)驗(yàn)，按條件實(shí)驗(yàn)選定的工作條件進(jìn)行測(cè)量。

2 結(jié)果與討論

2.1 前處理?xiàng)l件的選擇

采用外排水直接抽取定容后測(cè)定與加酸蒸至濕鹽狀酸化后定容進(jìn)行測(cè)定進(jìn)行對(duì)比，實(shí)驗(yàn)表明，外排水中含有的硫酸黏性較大，影響待測(cè)元素的激發(fā)，使測(cè)定結(jié)果不穩(wěn)，實(shí)驗(yàn)選擇將樣品蒸至濕鹽狀，加入5 mL濃硝酸，少量水沖洗杯壁，微沸近1min后取下冷卻，用水定容到100mL容量瓶中，搖勻待測(cè)。

2.2 分析譜線的選擇

根據(jù)外排水中含有的元素情況，實(shí)驗(yàn)考察了金、銀、鉛、鉍等元素對(duì)待測(cè)元素的干擾情況，未發(fā)現(xiàn)存在光譜干擾現(xiàn)象，根據(jù)儀器推薦的分析譜線和樣品中被測(cè)元素含量，對(duì)被測(cè)元素的純標(biāo)準(zhǔn)溶液、共存元素的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定，比較信倍比和強(qiáng)度，確定了合適的譜線，銅為327.396nm，硒為196.090nm，碲為214.281nm。

2.3 工作曲線的配制

標(biāo)準(zhǔn)工作溶液采用各單元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液按樣品中各元素的含量范圍進(jìn)行配制，并在選定的最佳儀器參數(shù)下測(cè)量，標(biāo)準(zhǔn)工作溶液各元素濃度見表1。

表1 硒、碲、銅標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，各元素的工作曲線線性良好，相關(guān)系數(shù)為0.999 8～0.999 9。

2.4 檢出限實(shí)驗(yàn)

不加試樣的空白溶液在同一條件下進(jìn)行測(cè)定11次，以各待測(cè)元素銅、硒、碲測(cè)定結(jié)果的3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差求得方法對(duì)各元素的檢出限：銅0.001μg／mL、硒0.010μg／mL、碲0.007μg／mL。

2.5 精密度和加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)在選定的最佳儀器工作條件下，對(duì)實(shí)驗(yàn)樣品進(jìn)行了加標(biāo)回收和精密度（n＝7）實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2。

表2 方法的回收率和精密度結(jié)果（n＝7）／（mg·mL－1）

從表2可見，測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.9%～3.1%，加標(biāo)回收率在98%～103%。

3 結(jié)語

實(shí)驗(yàn)通過條件選擇，譜線優(yōu)化等方法，采用精密度和加標(biāo)回收率考察方法的重現(xiàn)性和準(zhǔn)確性，各元素測(cè)定結(jié)果精密度相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（n＝7）在0.97%～3.1%，回收率在98%～103%，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用電感耦合等離子體光譜法能準(zhǔn)確、快速地同時(shí)測(cè)定外排水中銅、硒、碲，操作簡(jiǎn)單，流程短，提高了工作效率，滿足生產(chǎn)需要。

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