一種氰根電位滴定分析方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氰根電位滴定分析方法，包括：將礦漿過濾成澄清溶液；向所述澄清溶液中加入反應(yīng)劑去除所述澄清溶液中的硫離子；向去除硫離子后的溶液中加入pH緩沖試劑，得到弱堿性溶液；將滴定劑定量滴定入所述弱堿性溶液，同時(shí)檢測所述弱堿性溶液中設(shè)置的復(fù)合銀環(huán)電極的電位；根據(jù)滴定劑消耗的體積以及對應(yīng)的復(fù)合銀環(huán)電極的電位值，計(jì)算出氰根濃度。基于電位滴定的電化學(xué)分析方法，將礦漿樣品進(jìn)行前處理，然后采用滴定劑電位滴定的方法實(shí)現(xiàn)氰根的檢測，可以快速而準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)礦漿中氰根濃度的檢測，便于實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)監(jiān)測。
【專利說明】一種氰根電位滴定分析方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電化學(xué)分析領(lǐng)域，尤其涉及一種氰根電位滴定分析方法。
【背景技術(shù)】
[0002]黃金氰化浸出是用氰化物溶液作浸出劑，從含金銀礦物原料中提取金銀的礦物浸出工藝，氰根濃度是黃金浸出的重要工藝指標(biāo)，過高或過低都對生產(chǎn)不利。由于浸出液礦漿中成分復(fù)雜，一些電化學(xué)分析方法受到干擾，目前并沒有成熟的電化學(xué)分析方法。
[0003]當(dāng)前國內(nèi)黃金氰化浸出中氰根檢測普遍采用人工滴定的方法，采用KI作為比色齊?，利用AgNO3進(jìn)行滴定，通過顏色變化，判斷滴定終點(diǎn)計(jì)算氰根濃度。但是，人工滴定靠顏色分辨，突躍不明顯、測定誤差較大，而且是一種離線分析方法，無法實(shí)現(xiàn)在線分析。
[0004]另一種氰離子選擇電極的方法，直接浸入到礦漿中進(jìn)行氰根濃度檢測。氰離子選擇電極是對氰根離子敏感的電極，可以將礦漿中的氰根濃度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，指示氰根的濃度。但是，由于浸出液成份復(fù)雜共存多種陰、陽離子，對電極信號(hào)造成干擾，影響到測量精度，而且，氰離子電極在礦漿中使用可靠性低，壽命短，不能用于長期檢測。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種氰根電位滴定分析方法，提高測量精度。
[0006]本發(fā)明實(shí)施例 的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種氰根電位滴定分析方法，包括:
[0008]將礦漿過濾成澄清溶液；
[0009]向所述澄清溶液中加入反應(yīng)劑，去除所述澄清溶液中的硫離子；
[0010]向去除硫離子后的溶液中加入pH緩沖試劑，得到弱堿性溶液；
[0011]將滴定劑定量滴定入所述弱堿性溶液，同時(shí)檢測所述弱堿性溶液中設(shè)置的復(fù)合銀環(huán)電極的電位；
[0012]根據(jù)滴定劑消耗的體積以及對應(yīng)的復(fù)合銀環(huán)電極的電位值，計(jì)算出氰根濃度。
[0013]由上述本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以看出，基于電位滴定的電化學(xué)分析方法，將礦漿樣品進(jìn)行前處理，然后采用滴定劑電位滴定的方法實(shí)現(xiàn)氰根的檢測，可以快速而準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)礦漿中氰根濃度的檢測，便于實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)監(jiān)測。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的氰根電位滴定分析方法的流程示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的氰根電位滴定分析方法中的氰根濃度示意圖。[0017]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的氰根電位滴定分析方法的應(yīng)用示意圖。
[0018]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的氰根電位滴定分析方法的應(yīng)用流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0020]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種氰根電位滴定分析方法，包括:
[0021]步驟11、將礦漿過濾成澄清溶液；
[0022]步驟12、向所述澄清溶液中加入反應(yīng)劑去除所述澄清溶液中的硫離子；
[0023]步驟13、向去除硫離子后的溶液中加入pH緩沖試劑，得到弱堿性溶液；
[0024]步驟14、將滴定劑定量滴定入所述弱堿性溶液，同時(shí)檢測所述弱堿性溶液中設(shè)置的復(fù)合銀環(huán)電極的電位；
[0025]步驟15、根據(jù)滴定劑消耗的體積以及對應(yīng)的復(fù)合銀環(huán)電極的電位值，計(jì)算出氰根濃度。
[0026]由上述本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以看出，針對現(xiàn)有技術(shù)中人工滴定方法和離子選擇性電極在黃金冶煉中氰根檢測中存在的精度低、可靠性差等問題，本發(fā)明實(shí)施例氰根電位滴定分析方法，基于電位滴定的電化學(xué)分析方法，將礦漿樣品進(jìn)行前處理，然后采用AgNO3電位滴定的方法實(shí)現(xiàn)氰根的檢測，可以快速而準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)礦漿中氰根濃度的檢測，便于實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)監(jiān)測。
[0027]本發(fā)明實(shí)施例氰根電位滴定分析方法，可以適用于冶金行業(yè)，如黃金氰化浸出中氰根檢測。
[0028]具體的，基于電位滴定是需要取定量體積的溶液，因此需要將礦漿過濾成澄清溶液。所述將礦漿過濾成澄清溶液的步驟11，可以包括:
[0029]使用定性濾紙或?yàn)V芯將礦漿過濾成濁度〈10NTU的溶液，NTU為濁度單位。
[0030]示例性的，電位滴定需要的溶液的定量體積可以為20ml。
[0031]具體的，基于礦漿中含有多種離子，對滴定影響最大的為S2-，會(huì)對電位滴定曲線造成很大影響，需要預(yù)先去除S2-。所述向所述澄清溶液中加入反應(yīng)劑，去除所述澄清溶液中的硫離子的步驟12，可以包括:
[0032]向所述澄清溶液中加入反應(yīng)劑，直到不再產(chǎn)生沉淀，將沉淀過濾掉，得到去除硫離子的溶液。
[0033]示例性的，反應(yīng)劑可以為醋酸鉛溶液或與硫離子產(chǎn)生沉淀且不與銀離子反應(yīng)的溶液，但不受此限制。
[0034]示例性的，向所述澄清溶液中加入的醋酸鉛溶液可以為0.lmol/L。
[0035]具體的，在滴定過程中OH-也會(huì)對滴定曲線造成影響，但為操作安全，需要在堿性環(huán)境下進(jìn)行。所述向去除硫離子后的溶液中加入PH緩沖試劑，得到弱堿性溶液的步驟13，可以包括:
[0036]取定量的去除硫離子后的溶液；[0037]向定量的去除硫離子后的溶液中加入pH緩沖試劑，得到pH值為9± I的弱堿性溶液。
[0038]示例性的，PH緩沖試劑可以為四硼酸鈉緩沖溶液，但不受此限制。
[0039]示例性的，去除硫離子后的溶液定量可以為2?IOml (作為樣品)，向2?IOml樣品中加入的四硼酸鈉緩沖溶液可以為0.0lmol/L，到的pH值為可以9左右，如pH值可以為9±1，±1為上下浮動(dòng)范圍。
[0040]具體的，所述將滴定劑定量滴定入所述弱堿性溶液，同時(shí)檢測所述弱堿性溶液中設(shè)置的復(fù)合銀環(huán)電極的電位的步驟14，可以包括:
[0041]將滴定劑定量滴定入所述弱堿性溶液，在滴定過程中記錄滴定劑溶液消耗的體積及復(fù)合銀環(huán)電極對應(yīng)的電位值。
[0042]示例性的，滴定劑可以為AgNO3溶液(作為滴定劑)，但不受此限制。
[0043]示例性的，AgNO3溶液可以為0.05mol/L。
[0044]具體的，所述根據(jù)滴定劑消耗的體積以及對應(yīng)的復(fù)合銀環(huán)電極的電位值，計(jì)算出氰根濃度的步驟15，可以包括:
[0045]采用二級微分法計(jì)算滴定等當(dāng)點(diǎn)(Equivalence point,EP),當(dāng)復(fù)合銀環(huán)電極的電位值達(dá)到等當(dāng)點(diǎn)時(shí)，根據(jù)此時(shí)所消耗的滴定劑的體積計(jì)算氰根的濃度。
[0046]示例性的，滴定完畢后得到(體積.電位)的一組數(shù)據(jù)，將電位數(shù)據(jù)做兩次微分處理，計(jì)算出微分值等于O的點(diǎn)(即等當(dāng)點(diǎn))，記錄下該點(diǎn)對應(yīng)的滴定劑消耗體積值，根據(jù)滴定劑和樣品化學(xué)反應(yīng)的等當(dāng)關(guān)系，求出最終的樣品濃度。
[0047]上述涉及的二級微分法具體可以參考現(xiàn)有技術(shù)得以理解，在此不作贅述。
[0048]如圖2所示，說明本發(fā)明實(shí)施例氰根電位滴定分析方法的原理:
[0049]圖2所示，橫坐標(biāo)為體積值，單位為ml ;縱坐標(biāo)為電位值，單位為mv ;等當(dāng)點(diǎn)I為第一步的等當(dāng)點(diǎn)，等當(dāng)點(diǎn)2為第二步的等當(dāng)點(diǎn)。
[0050]滴定劑采用AgNO3試劑，指示電極采用銀環(huán)復(fù)合電極，將定量前處理過的樣品放置到滴定杯，將AgNO3逐步添加到滴加杯中，在杯中將發(fā)生:
[0051 ] 2NaCN+AgN03=NaAg (CN) 2+NaN03
[0052]NaAg (CN) 2+AgN03=2AgCN+NaN03
[0053]滴定杯中銀環(huán)電極電位將由于的AgNO3的加入而逐步降低。在等當(dāng)點(diǎn)處，即加入AgNO3的摩爾量為等量樣品中的氰根摩爾量時(shí)，滴液中的銀離子濃度連續(xù)增加η個(gè)數(shù)量級，滴定杯中溶液的電位值將發(fā)生劇烈的變化，找到滴定等當(dāng)點(diǎn)，即可計(jì)算出氰根濃度。第一步的等當(dāng)點(diǎn)，突躍大于第二步的等當(dāng)點(diǎn)，一般選取第一步等當(dāng)點(diǎn)用于計(jì)算，即滴定曲線所示。
[0054]電位滴定是需要取定量體積的溶液，因此需要將礦漿過濾成澄清溶液。另外，礦漿中含有多種離子，對滴定影響最大的為S2—，會(huì)對電位滴定曲線造成很大影響，需要預(yù)先去除掉。本發(fā)明實(shí)施例氰根電位滴定分析方法采用加入醋酸鉛溶液的方法，消除S2-的干擾。
[0055]在滴定過程中0Η—也會(huì)對滴定曲線造成影響，但為操作安全，需要在堿性環(huán)境下進(jìn)行，因此本發(fā)明實(shí)施例氰根電位滴定分析方法采用固定PH值的方法，采用四硼酸鈉的緩沖溶液，將滴定環(huán)境固定在堿性環(huán)境下，減小由于PH值變化對滴定造成的影響。
[0056]本發(fā)明實(shí)施例氰根電位滴定分析方法中電極采用復(fù)合銀環(huán)電極，指示溶液中Ag+濃度的變化情況。[0057]如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例氰根電位滴定分析方法，需要配合使用的工具包括:電位檢測儀311、注射泵312、定量管313、滴定杯314、攪拌器315、蠕動(dòng)泵3161、蠕動(dòng)泵3162、濁度儀317、銀環(huán)復(fù)合電極318、去離子水(圖中未示意)、定性濾紙(圖中未示意)。需要配合使用的試劑包括:硝酸銀分析試劑、四硼酸鈉試劑、醋酸鉛試劑。
[0058]箭頭321表示樣品濾液31由此方向進(jìn)入蠕動(dòng)泵3161。去離子水用于定量輸送樣品濾液使用，箭頭322表示去離子水由此方向進(jìn)入螺動(dòng)泵3162。硝酸銀分析試劑從箭頭323方向進(jìn)入注射泵312。
[0059]如圖4所示，本發(fā)明實(shí)施例氰根電位滴定分析方法，包括:
[0060]41:將礦漿過濾成澄清溶液，可以用定性濾紙或?yàn)V芯過濾，使溶液的濁度〈10NTU ；
[0061]42:配制0.lmol/L的醋酸鉛溶液，向?yàn)V液溶液中滴入幾滴醋酸鉛溶液，直到不再產(chǎn)生沉淀，將沉淀過濾掉；
[0062]其中，配制方式可以參考現(xiàn)有技術(shù)得以理解。
[0063]43:配置0.01mol/L的四硼酸鈉緩沖溶液，取2?IOml樣品濾液，將緩沖溶液加入到樣品濾液中，測定PH值為9左右；
[0064]其中，配制方式可以參考現(xiàn)有技術(shù)得以理解。
[0065]44:配制0.05mol/L的AgN03溶液,用注射泵進(jìn)行滴定,在滴定過程中記錄下滴定劑消耗的體積及對應(yīng)的電位值；
[0066]其中，配制方式可以參考現(xiàn)有技術(shù)得以理解。
[0067]45:采用二級微分法計(jì)算滴定等當(dāng)點(diǎn)，根據(jù)AgNO3試劑消耗量，計(jì)算出氰根濃度。
[0068]可見，本發(fā)明實(shí)施例氰根電位滴定分析方法:
[0069]樣品前處理:將被測試礦漿樣品過濾成澄清溶液，加入穩(wěn)定試劑去除干擾陰離子，醋酸鉛溶液將溶液中的硫離子去除，然后加入四硼酸鈉的緩沖溶液，穩(wěn)定溶液PH值，將溶液的pH值調(diào)節(jié)成9左右。
[0070]電位滴定:用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，采用銀環(huán)復(fù)合電極作為檢測電極，當(dāng)電極電位達(dá)到等當(dāng)點(diǎn)時(shí)，即到達(dá)滴定終點(diǎn)，根據(jù)滴定終點(diǎn)所消耗的硝酸銀溶液量計(jì)算氰根的濃度。等當(dāng)點(diǎn)的計(jì)算采用二階微分方法。
[0071]本發(fā)明實(shí)施例氰根電位滴定分析方法至少具備如下優(yōu)勢:
[0072]針對礦漿組分設(shè)計(jì)樣品前處理，去除雜質(zhì)離子影響，檢測精度高。
[0073]基于電位等當(dāng)點(diǎn)判斷滴定終點(diǎn)，可靠性及檢測重復(fù)度高。
[0074]便于實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)監(jiān)測。
[0075]氰根檢測范圍為100-10000mg/L，可滿足黃金冶煉高低濃度檢測要求。
[0076]本發(fā)明實(shí)施例氰根電位滴定分析是一種礦漿中氰根濃度檢測的電化學(xué)檢測方法，解決了由于人工檢測造成的誤差大的問題，該方法便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)在線檢測，為黃金冶煉過程中氰根濃度的在線檢測及控制奠定了基礎(chǔ)。
[0077]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種氰根電位滴定分析方法，其特征在于，包括: 將礦漿過濾成澄清溶液； 向所述澄清溶液中加入反應(yīng)劑去除所述澄清溶液中的硫離子； 向去除硫離子后的溶液中加入pH緩沖試劑，得到弱堿性溶液； 將滴定劑定量滴定入所述弱堿性溶液，同時(shí)檢測所述弱堿性溶液中設(shè)置的復(fù)合銀環(huán)電極的電位； 根據(jù)滴定劑消耗的體積以及對應(yīng)的復(fù)合銀環(huán)電極的電位值，計(jì)算出氰根濃度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氰根電位滴定分析方法，其特征在于，所述將礦漿過濾成澄清溶液，包括: 使用定性濾紙或?yàn)V芯將礦漿過濾成濁度〈IONTU的澄清溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氰根電位滴定分析方法，其特征在于，所述向所述澄清溶液中加入反應(yīng)劑去除所述澄清溶液中的硫離子，包括: 向所述澄清溶液中加入反應(yīng)劑，直到不再產(chǎn)生沉淀，將沉淀過濾掉，得到去除硫離子的溶液，其中，所述反應(yīng)劑為醋酸鉛溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氰根電位滴定分析方法，其特征在于，所述向去除硫離子后的溶液中加入PH緩沖試劑，得到弱堿性溶液，包括: 取定量的去除硫離子后的溶液； 向定量的去除硫離子后的溶液中加入PH緩沖試劑，得到pH值為9±1的弱堿性溶液，其中，所述PH緩沖試劑為四硼酸鈉溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氰根電位滴定分析方法，其特征在于，所述醋酸鉛溶液為0.lmol/L，所述四硼酸鈉緩沖溶液為0.0lmol/L，所述定量的向去除硫離子后的溶液為2?IOml0
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氰根電位滴定分析方法，其特征在于，所述將滴定劑定量滴定入所述弱堿性溶液，同時(shí)檢測所述弱堿性溶液中設(shè)置的復(fù)合銀環(huán)電極的電位，包括: 將0.05mol/L的滴定劑定量滴定入所述弱堿性溶液，在滴定過程中記錄滴定劑消耗的體積及復(fù)合銀環(huán)電極對應(yīng)的電位值，其中，所述滴定劑為AgNO3溶液。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氰根電位滴定分析方法，其特征在于，所述根據(jù)滴定劑消耗的體積以及對應(yīng)的復(fù)合銀環(huán)電極的電位值，計(jì)算出氰根濃度，包括: 采用二級微分法計(jì)算滴定等當(dāng)點(diǎn)，當(dāng)復(fù)合銀環(huán)電極的電位值達(dá)到等當(dāng)點(diǎn)時(shí)，根據(jù)此時(shí)所消耗的滴定劑體積計(jì)算氰根的濃度。
【文檔編號(hào)】G01N27/42GK103852509SQ201410103381
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】徐寧, 李傳偉, 趙建軍, 方文, 趙海利 申請人:北京礦冶研究總院