專利名稱：：在不同組成的巖石中的有機(jī)貴金屬化合物的定性和定量測定方法在不同組成的巖石中的有機(jī)貴金屬化合物的定性和定量測定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及分析化學(xué)領(lǐng)域，且可應(yīng)用于定性和定量測量存在于不同類型的巖石(包括含鹽巖石)中并能夠以有機(jī)化合物濃縮的有機(jī)金屬，即Au、Pt禾口Pd。存在由TZLAVGEOKHI(yjIABrEOXM)設(shè)計的一些公知方法，如"貴金屬。通過電熱原子吸收法測定它們在天然物質(zhì)中的含量(PreciousMetals.DeterminationofTheirContentinNaturalSubjectsbyMethodofElectrothermicAtomicAbsorption)"(出版于1997年)、"貴金屬。通過使用由感應(yīng)固定的等離子體的原子發(fā)射法測定它們的含量(PreciousMetals.DeterminationofTheirContentbyMethodofAtomicEmissionwiththeUseofPlasmaFixedbyInduction)"(AES-ISP)禾口"原子吸收法(MethodofAtomicAbsorption)(AAC)"(出版于1997年)，和由TZMGRI(UHHTPM)設(shè)計的方法，如"含有貴金屬的各種巖石的原子吸收分析(AtomicAbsorptionAssayingofVariousRocksContainingPreciousMetals)"，以及如下方法MA117-2IATZ-45-2000(IRGIREDMET)"通過原子吸收分析測定存在于含Pt巖石樣品和它們的加工產(chǎn)品中的Pt、Pd禾nRo總質(zhì)量部分的方法(MethodforMeasuringFractionsofTotalMassofPt,PdandRoPresentinSamplesofPt-ContainingRocksandProductsofTheirProcessingbyAtomicAbsorptionAssaying)"、MA117-2IATZ043-2000(IRGIREDMET)"通過原子吸收分析測定存在于含Au巖石樣品和它們的加工產(chǎn)品中的Au和Ag的總質(zhì)量部分的方、法(MethodforMeasuringFractionsofTotalMassofAuandAgPresentinSamplesofAu-ContainingRocksandProductsofTheirProcessingbyAtomicAbsorptionAssaying)"禾卩NSAM482"通過原子吸收分析測定貧砂礦、重力尾礦和砂礫石混合物的加工產(chǎn)品中的Au含量的方、法(MethodforMeasuringContentofAuinLeanPlacers,GravitationTailingsandProductsofProcessingofSand-GravelMixturesbyAtomicAbsorptionAssaying)，，。3用于上述方法的樣品的制備(分解和"礦化")包括如下操作為了利用AES-ISP和AAS法進(jìn)行分析，將在先稱重的1克樣品置入鈦高壓釜的氟塑料套管[杯](150毫升)屮并將4毫升硝酸(HN03)+4毫升鹽酸(HC1)+4毫升過氧化氫(H202)倒入樣品。在22(TC下靜置該混合物4小時。然后將所述套管[杯]中的內(nèi)容物轉(zhuǎn)移至玻璃碳杯中，加入15毫升氫氟酸(HF)，將該混合物放置在電熱板(爐)上并蒸發(fā)至干。為了去除氟蒸汽，加入5毫升鹽酸(HC1)，將該混合物蒸發(fā)至干并混入15毫升王水(以1HN03比3HC1的比例)。將該混合物蒸發(fā)至濕[潮濕]的鹽，加入5毫升鹽酸(HC1)并再次蒸發(fā)至濕[潮濕]的鹽以去除二氧化氮(N02)蒸汽。使用二當(dāng)量(binormal)鹽酸將內(nèi)容物轉(zhuǎn)移至溶液。下一步為提取(甲基異丁酮)以測定金(Au)含量或者為吸附(Polyorgs-IV吸附劑)以測定鉑(Pt)和鈀(Pd)含量。為了利用原子吸收分析進(jìn)行分析，將在先稱重的樣品(50-200克)與一氧化鉛(氧化鉛)混合并在900-1200。C下將該混合物進(jìn)行分析熔融(熔煉)。當(dāng)還原至金屬時，一氧化鉛(氧化鉛)聚集貴金屬以形成粗鉛錠(leadbullioningot)。在下一步，在"油座(font)"(由多孔耐火材料(菱鎂礦、骨粉)制成的容器)中將鉛錠加熱至900-1200°C。一旦鉛被多孔耐火材料吸收，其在油座的表面上留下包埋的冷噴丸(coldshot)-含有存在于被分析材料中的全部貴金屬的微錠。然后將包埋的冷噴丸溶解于王水(濃縮HN03和HC1以1:3的比例的混合物，其為能夠溶解金和鉑的強氧化劑，而金和鉑單獨在這些酸的每一個中為不可溶)中，并對稀釋酸溶液進(jìn)行原子吸收分析以測定全部范圍的貴金屬。因此，該方法使用分析熔融(熔煉)和包埋冷噴丸的制備以濃縮貴金屬。通過上述方法進(jìn)行制備(分解)的含有Au、Pt和Pd的化合物的樣品的分析結(jié)果不可靠，這是因為如下原因1)在通過常規(guī)方法的分解過程當(dāng)中，Au、Pt和Pd的有機(jī)化合物損失(變?yōu)樯A物等)，且不存在于被分析溶液中；2)被分析的樣品成分(復(fù)合材料)不均勻分布；3)Au、Pt和Pd的有機(jī)化合物被改性。本發(fā)明解決了用于存在于各種類型的巖石中的Au、Pt和Pd的有機(jī)化合物的分析的樣品制備的問題，并保證非?？煽康慕Y(jié)果。在Verkhnekamskoje田地(field)的含鹽巖石中存在的貴金屬以摻入含鹽巖石的水不可溶殘余物中，且在礦石加工的情況中為慘入粘土鹽廢料(漿料)的水不可溶殘余物中的Au、Pt和Pd的有機(jī)化合物為代表。當(dāng)水不可溶殘余物自鹽(鹽水(saline))基體分離時，其有機(jī)組分的結(jié)構(gòu)和組成被改性，這顯示為Au、Pt和Pd的有機(jī)化合物的結(jié)塊(blocking)、它們的聚集、含鹽巖石的水不可溶殘余物中的組成和重排(rearrangement)的改變。結(jié)果，含鹽巖石和它們的加工產(chǎn)品的水不可溶殘余物中的貴金屬的抽樣法和正確分析(化驗)不會正確地進(jìn)行。取決于巖石類型(黑色頁巖、含銅砂巖等)，貴金屬可被固定至占巖石的0.5至1.5%的有機(jī)物質(zhì)中。通常，確定巖石中貴金屬含量的正確分析是難以實施的，這是由于當(dāng)樣品分解時(制備用于分析的材料)，大部分金屬，尤其是Pt和Pd損失。對于被分析材料的上述特定，申請人制定出分析這種化合物的概念。其主題的大部分為制備分析樣品的方法。利用氯化物基體的制備樣品的常規(guī)方法包括，首先，基體的分離以及將水不可溶性殘余物轉(zhuǎn)移至溶液。在含鹽巖石的情況中，將所有樣品材料轉(zhuǎn)移至溶液。在我們的情況中，將初始(對照)樣品與氯化鉀(K)或氯化鈉(Na)以5:95至20:80的比例混合?；蛘?，樣品材料總計為5%-20%，而氯化鉀(K)或氯化鈉(Na)構(gòu)成95°/。-80°/。。該制備方法與特定的分析技術(shù)-原子吸收分析密切相關(guān)。該方法的核心在于被分析材料與一氧化鉛(氧化鉛)的初步混合及其分析熔融(assayfosion)(在900-1200。C下)，在分析熔融過程中鉛被還原，造成貴金屬的濃縮[聚集貴金屬]。該方法與分析濃度相關(guān)。所得的錠(粗鉛)在由多孔耐火材料菱鎂礦制成的油座中進(jìn)行加熱，結(jié)果是鉛被多孔耐火材料吸收，并形成包埋的冷噴丸(微錠)，其中所有的貴金屬在油座表面濃縮。將包埋的冷噴丸溶解于強王水中，之后利用原子吸收法分析稀釋的溶液。在我們的情況中，含有貴金屬的有機(jī)化合物的被分析材料與氯化鉀(K)或氯化鈉(Na)以5:95至20:80的比例混合，僅在此后將物料與一氧化鉛(氧化鉛)混合。在分析熔融過程中發(fā)生貴金屬的混合物濃縮。氯化物基體以及有機(jī)化合物的退火防止了貴金屬損失為用作幕(screen)[防護(hù)罩]的升華物。也就是說，所述方法的主要原理是在氯化物基體和濃縮試劑(一氧化鉛)的存在下將材料加熱至高溫。然后將所得錠(粗鉛)在油座中進(jìn)行加熱，將包埋的冷噴丸溶解于王水中，并通過原子吸收法或者利用由感應(yīng)固定的等離子體的原子發(fā)射法進(jìn)行分析。所述在氯化物基體存在下的樣品制備方法以及分析濃縮有可能保留最大量的作為有機(jī)化合物存在的貴金屬(Au、Pt、Pd)。涉及樣品分解和其轉(zhuǎn)移至溶液的樣品制備的常規(guī)方法造成大部分被分析組分的損失。為了得到上述技術(shù)結(jié)果，將樣品和與氯化鉀(K)或氯化鈉(Na)以5:95至20:80的比例混合的一氧化鉛一起進(jìn)行分析熔融。該方法與上述最接近的方法的區(qū)別特征在于，將樣品和與氯化鉀(K)或氯化鈉(Na)以5:95至20:80的比例混合的一氧化鉛一起進(jìn)行分析熔融。我們的方法提出，分析應(yīng)考慮在900至120(TC的溫度范圍內(nèi)，被分析材料的量占5%-20%，而剩余的95%-80%為氯化鉀(K)或氯化鈉(Na)和一氧化鉛的混合物。在此溫度范圍內(nèi)，Au、Pt和Pd的有機(jī)化合物的納米粒子被退火，所述金屬作為粗鉛濃縮，然后轉(zhuǎn)化為包埋的冷噴丸。然后將所述噴丸溶解于王水中并通過常規(guī)原子光譜法進(jìn)行分析。換句話說，在樣品制備過程中，所有的貴金屬被轉(zhuǎn)移至被分析的溶液而無任何損失。特別地，在含有5-10%的氯化鈉(NaCl)的含鹽巖石(標(biāo)記粘土)的原子吸收分析之后，貴金屬(Au、Pt、Pd)的含量低于檢測閾值(參見表l上部)，而在與氯化鈉以5:95的比例混合的樣品的相同分析之后，該結(jié)果增加到102倍(參見表下部)表l<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>該方法的試驗使用200至400米的標(biāo)記粘土(MC)的7個樣品(表2)增強。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>注釋樣品1-貧巖鹽樣品2-7-標(biāo)記粘土的縐紋(fUrrow)樣品。分子表示混合樣品(與巖鹽以5:95的比例混合的標(biāo)記粘土)的分析結(jié)果，分母表示對于對照標(biāo)記粘土的分析結(jié)果。具有高含量的貴金屬有機(jī)化合物的不含鹽巖石樣品的分析(參見表3)顯示出相同的方式(關(guān)系)。<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>*T/a-樣品的實驗室編號這意味著本發(fā)明(樣品制備方法)可應(yīng)用于所有的含貴金屬的天然物質(zhì)，特別是有機(jī)化合物形式的鉑系金屬。因此，根據(jù)所得結(jié)果，可有把握提出的是該方法不僅有可能以高準(zhǔn)確度確定巖石中的Au、Pt和Pd的含量，還有可能應(yīng)用于工業(yè)輸出。根據(jù)給出的描述，顯而易見的是只要在本發(fā)明的權(quán)利要求書中表達(dá)的實質(zhì)和性質(zhì)保持不變，本方法可進(jìn)行各種改變和修改。因此，給出的描述不限制本發(fā)明，并僅在本發(fā)明權(quán)利要求書中的權(quán)利要求內(nèi)作為對該方法的效率的說明。8權(quán)利要求1、包含于各類巖石中的貴金屬的有機(jī)化合物的定性和定量測量方法，該方法包括被分析材料的取樣，在與一氧化鉛的混合物中所選樣品的分析熔融，衍生的包埋冷噴丸在王水中的溶解以及酸溶液的原子吸收分析，其特征在于，在進(jìn)行所選樣品與一氧化鉛的混合之前，該樣品以5∶95％至20∶80％的比率與氯化鉀(K)或氯化鈉(Na)混合，隨即進(jìn)行衍生的裝料與一氧化鉛的混合并進(jìn)一步在900至1200℃的溫度下進(jìn)行分析熔融。全文摘要本發(fā)明涉及分析化學(xué)，且可應(yīng)用于定性和定量測量存在于不同組成的巖石中并以它們的有機(jī)成分濃縮的有機(jī)Au、Pt和Pd化合物的含量。本發(fā)明方法包括將測試材料與Na或K氯化物進(jìn)行配料，在它們與一氧化鉛的混合物中進(jìn)行分析熔融，將由此獲得的金屬珠溶解于王水中，并通過電感耦合等離子體原子吸收或原子發(fā)射法分析稀釋溶液。該方法使得有可能最大化地保持被分析成分，而常規(guī)樣品制備方法導(dǎo)致?lián)p失大部分的以有機(jī)化合物形式存在的被分析的Au、Pt和Pd。文檔編號G01N30/06GK101688852SQ200880024142公開日2010年3月31日申請日期2008年7月21日優(yōu)先權(quán)日2007年9月18日發(fā)明者A·E·克拉斯諾什金,A·F·斯梅坦尼科夫,B·L·謝列布良內(nèi)申請人:烏拉爾卡里聯(lián)合股份有限公司