劉名紅，毛小晶，項建峰，袁鵬程，于 樂

（江西華贛瑞林稀貴金屬科技有限公司，江西豐城 331100）

酸泥是提取硒、碲的一種重要原料，來源為化工廠采用黃鐵礦或硫磺礦制酸過程的煙氣、常規(guī)銅鋅鉛等金屬硫化礦冶煉焙燒的SO2煙氣及紙漿生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過洗滌和電除霧后產(chǎn)生的固體泥渣。在硒、碲的提取工藝過程中，需對硒、碲含量進行準確測定[1-5]，但現(xiàn)有方法比較復(fù)雜，因此建立一種準確、簡單、快速測定硒、碲的分析方法具有現(xiàn)實指導(dǎo)意義。

硒、碲測定通常采用萃取分離分光光度法、原子熒光光譜法[6-9]和《銅陽極泥化學(xué)分析方法 砷、鉍、鐵、鎳、鉛、銻、硒、碲量的測定 電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法》（GB/T 23607-2009）。萃取分離分光光度法雖然準確可靠，但使用試劑較多，操作繁瑣費事費時，不能同時測定多元素。原子熒光光譜法對樣品具有局限性，由于酸泥中雜質(zhì)金屬離子含量過高過雜，經(jīng)硼氫化鉀還原成固態(tài)會堵塞進樣管，影響分析測定結(jié)果，且易造成儀器故障。采用《銅陽極泥化學(xué)分析方法 砷、鉍、鐵、鎳、鉛、銻、硒、碲量的測定 電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法》（GB/T 23607-2009）需使用氟化氫銨和酒石酸溶樣，會造成玻璃器皿腐蝕，導(dǎo)致分析成本增加。實驗研究表明，王水溶樣—ICP-AES 法測定酸泥中硒、碲含量具有操作簡單、檢出限低、基體效應(yīng)小、線性范圍寬、準確可靠等優(yōu)點，能夠滿足日常酸泥中硒、碲分析測定要求。

1 實驗部分

1.1 主要儀器與試劑

實驗儀器：1）Optima 8000 型電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀 （珀金埃爾默儀器有限公司）；2）電熱板；3）超純水機。

試劑：1）鹽酸（分析純）；2）硝酸（分析純）；3）飽和氟化氫銨溶液（分析純）；4）酒石酸溶液（分析純），ρ(酒石酸)=200 g/L；5）王水（鹽酸、硝酸體積比例為3∶1）；6）硒標準溶液，ρ(Se)=1 000 μg/mL；7)碲標準溶液，ρ(Te)=1 000 μg/mL；8)銅標準溶液，ρ(Cu) =1 000 μg/mL；9)鉛標準溶液，ρ(Pb) =2 000 μg/mL。

配制硒、碲混合中間溶液：分別移取10 mL 硒標準溶液和碲標準溶液于100 mL 容量瓶中，加入10 mL王水，用去離子水稀釋至刻度，混勻。

配制硒、碲混合標準溶液：分別移取0.00 mL、1.00 mL、2.00 mL、4.00 mL、8.00 mL、20.00 mL 硒、碲混合中間溶液于1 組100 mL 容量瓶中，加入10 mL王水，用去離子水稀釋至刻度，混勻。

1.2 儀器的工作條件

射頻功率為1 300 W；冷卻氣流量為12 L/min；輔助氣流量為0.5 L/min；等離子體觀測方式為垂直觀測；氬氣的純度為99.999%。

1.3 實驗方法

1）分別移取1 mL 硒標準溶液、碲標準溶液，2 mL硒標準溶液、 碲標準溶液置于2 組250 mL 的容量瓶中。2 組容量瓶王水體積分數(shù)分別為5%、10%、15%、20%、25%，用水定容混勻，在選定儀器參數(shù)下，研究酸度對實驗結(jié)果的影響。

2）分別移取1 mL 硒標準溶液、碲標準溶液，2 mL硒標準溶液、 碲標準溶液置于2 組250 mL 的容量瓶中。在2 組容量瓶中加入質(zhì)量分數(shù)分別為5%、10%、20%、30%的 Cu、Pb 標準溶液，用水定容混勻，在選定儀器參數(shù)下，研究銅、鉛元素對實驗結(jié)果的影響。

3）準確稱取 0.200 0 g 試樣（精確至 0.000 1 g）置于250 mL 三角燒杯中（隨同試樣做空白試驗），用水濕潤，加入20 mL 王水蓋上表皿，低溫溶解完全，蒸至小體積時取下稍冷，用水沖洗表皿及杯壁，微沸溶解鹽類，取下冷卻，加入10 mL 王水，移至100 mL容量瓶中，以水稀釋至刻度混勻，并在選定儀器工作條件下進行測定。

2 結(jié)果與討論

2.1 儀器射頻功率和冷卻氣流量的選擇

為了確定儀器的最佳射頻功率和冷卻器流量參數(shù)，用硒、碲混合標準溶液在不同射頻功率和冷卻器流量下建立標準工作曲線，測量ρ(Se)= 4 μg/mL、ρ(Te)= 4 μg/mL 時最佳射頻功率和冷卻器流量，研究結(jié)果見表1。

表1 不同射頻功率和冷卻器流量下的質(zhì)量濃度測量結(jié)果

表1 的數(shù)據(jù)表明，儀器最佳射頻功率為1 300 W，冷卻器流量12 L/min。

2.2 分析譜線的選擇

為了系統(tǒng)地研究酸泥中共存元素對硒、碲測定的影響，根據(jù)儀器譜線庫給出的被測元素的譜線干擾和譜線強度信息，選擇3 條強度較強的譜線。用各單元素標準溶液、混合標準溶液和試樣溶液，在所選各元素的分析線處依次掃描，觀察屏幕上顯示的光譜輪廓圖像。通過比較被測元素各譜線的靈敏度及光譜干擾情況，最終確定干擾小、背景低、信噪比高的譜線為分析譜線，結(jié)果見表2。

表2 元素分析譜線

2.3 方法的檢出限

在選定分析譜線和儀器工作條件下，用Se、Te混合標準系列溶液建立校正曲線，連續(xù)測定11 次試劑空白溶液，以3 倍標準偏差計算方法檢出限，結(jié)果見表3。

表3 檢出限

2.4 試樣溶解方法對比試驗

選取2 個樣品，用以下2 種溶樣方法進行對比試驗：1）A 溶樣方法。試樣用水濕潤，加入 0.25 mL飽和氟化氫銨溶液，加入20 mL 王水、5 mL 酒石酸溶液，蓋上表皿，低溫溶解至小體積，吹水煮沸，加入10 mL 王水定容混勻測定。2）B 溶樣方法。試樣用水濕潤，加入20 mL 王水低溫溶解至小體積，吹水煮沸，加入10 mL 王水定容混勻測定。2 種溶樣方法所得結(jié)果見表4。

表4 溶樣方法結(jié)果對比 %

表4 數(shù)據(jù)表明：A、B 兩種溶樣方法測得硒、碲結(jié)果接近，但方法A 加入氟化氫銨溶液和酒石酸溶液進行溶樣，造成玻璃器皿被腐蝕，分析成本增加，因此，選擇B 溶樣方法。

2.5 王水用量對測定結(jié)果的影響

按照實驗方法（1.3 節(jié)第1 條）研究王水用量對測定結(jié)果的影響，結(jié)果見表5。

表5 王水用量對測定的影響

表5 數(shù)據(jù)表明：10%王水濃度（體積分數(shù)）測得硒、碲結(jié)果較好，因此選用王水濃度(體積分數(shù)) 為10%。

2.6 銅、鉛元素對測定結(jié)果的影響

按照實驗方法（1.3 節(jié)第2 條），研究不同含量的銅、鉛對測定結(jié)果的影響（樣品銅質(zhì)量分數(shù)20%，鉛質(zhì)量分數(shù)26%），結(jié)果見表6。

表6 銅鉛含量對測定結(jié)果的影響

表6 數(shù)據(jù)表明：樣品中不同的銅、鉛含量對測定結(jié)果沒有明顯干擾，因此測定樣品中的Se、Te 時，不需要分離銅和鉛。

2.7 方法的精密度實驗

準確稱取0.200 0 g 1# 酸泥和2# 酸泥，按試驗方法（1.3 節(jié)第 3 條）重復(fù)測定 7 次，結(jié)果見表 7。

表7 精密度實驗（n=7）

表7 數(shù)據(jù)表明，該方法測定硒相對標準偏差為1.40%～1.67%，測定碲相對標準偏差為1.82%～2.44%，表明該方法的精密度高，穩(wěn)定性良好。

2.8 方法的準確度實驗

準確稱取0.200 0 g1# 酸泥和2# 酸泥，加入不同含量的 Se、Te 標準溶液，按照實驗方法（1.3 節(jié)第3 條）進行實驗，結(jié)果見表8。

表8 加標回收實驗

表8 數(shù)據(jù)表明樣品加入標準硒后回收率在99.4%～107.7%之間，加入標準碲后回收率在95.0%～104.0%之間，證明該方法準確度高，能夠滿足硒、碲分析檢測要求。

3 結(jié)論

本文建立了用王水溶樣—電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜測定酸泥中硒、碲含量的分析方法，通過方法精密度和加標回收實驗，證明該方法精密度好、準確度高，能夠快速準確地測定出酸泥中硒、碲的含量。