[发明专利]一种快速检测低品位铜多金属矿石铜物相的方法

说明书

一种快速检测低品位铜多金属矿石铜物相的方法，将铜多金属矿石试样，经水浴振荡后过滤，取第一滤液检测得到硫酸铜含量；第一滤渣用亚硫酸钠和硫酸的混合溶液振荡浸取后过滤，取第二滤液检测得到自由氧化铜含量；第二滤渣用亚硫酸钠、氟化氢铵和硫酸的混合溶液振荡浸取后过滤，取第三滤液检测得到结合氧化铜含量；第三滤渣用碳酸铵溶液振荡浸取后过滤，取第四滤液检测得到自然铜含量；第四滤渣用硫脲和盐酸的混合溶液振荡浸取后过滤，取第五滤液检测得到次生硫化铜含量；第五滤渣直接进入马弗炉内碳化与灰化后，用王水溶液加热溶解，取第六滤液或溶液检测得到原生硫化铜含量。本发明具有操作简便、安全性好，测速快，结果准确等特点。

技术领域

本发明涉及一种检测低品位铜多金属矿石中铜物相的方法技术领域。

背景技术

铜在自然界中分布很广，它是一种典型的亲硫元素，主要形成硫化物，只有在强氧化条件下才会形成氧化物，在强还原条件下可形成自然铜。目前，在地壳上已经发现铜矿物和含铜的矿物约计280多种。根据铜矿资源的组成、结构和性质，将铜多金属矿石的化学物相大致分为六个相，即硫酸铜(胆矾)、自由态氧化铜(主要包括孔雀石、赤铜矿)、结合态氧化铜(主要包括硅孔雀石和高岭土、石英、粘土中含铜)、自然铜、次生硫化铜(主要包括兰辉铜矿、辉铜矿、斑铜矿等)和原生硫化铜(主要是黄铜矿和方黄铜矿)。

在近代分析化学中，把各种化合物(包括单质、元素价态)所组成的物质作为一个多物相体系，而将其中的每种化合物视为独立的物相，简称相。化学物相分析就是基于化合物化学性质的不同，利用化学分析的手段，研究物相组成和含量的方法。随着现代工业生产和科学技术的发展，化学物相分析已发展成一门独立的新学科。在自然界中，矿物资源的性质不是仅仅决定于元素、离子和原子团成份的简单总和，而是由这些成份所组成的物相性质、各相含量和物相分布情况所决定的。因此，化学物相分析与分析化学所承担的任务有所不同。前者是研究试样中相的组成及其含量，后者只是研究试样中元素、离子和原子团的组成与含量。化学物相分析扩大了分析化学的研究范围，促进了分析化学的发展。

定量进行相分离，是化学物相分析中的关键问题，而选择性溶解占据着目前相分离方法的重要地位。选择一种溶剂或混合溶剂，在一定条件下，选择溶解试样中一相或几相，而另一相或其它相不溶或者是溶解很少，借此将欲分离的相从试样中定量地分离出来；这种溶剂称为选择性溶剂，它决定着化学物相分析的真实性和准确度。

可供选用的浸取溶剂种类很多，有的是易燃易爆的有机物，有的是强氧化剂或强还原剂，有的会散发出刺激性气味，如无水乙醇、冰乙酸、氨水、双氧水等等，在高温加热的情况下加入硝硫混酸安全上很不稳定。所以，在经过相的分离后，采用传统的分析方法，对溶剂加热蒸干，大量有机物(如滤纸、浸取溶剂)需要大量的硝硫混酸反复破坏处理且危险系数较高，测量结果往往偏低，有时还很难溶解完全，分析一个物相所需时间较长(8～24个小时，即1～3个工作日)；再根据物相中含铜高低，用不同的方法测定各相中铜的含量；而蒸干一杯分相后的溶液耗时很长，还要随时防止暴沸，这样做既费时又费酸，从安全环保和职业卫生上考虑都有不可取之处。

发明内容

本发明的目的是为解决上述技术存在的问题，提供一种操作简便、安全性好，测速快，周期短，结果准确，成本低，对环保要求不高的可快速检测铜多金属矿石铜物相的方法。

本发明采取的技术方案如下：

一种快速检测低品位铜多金属矿石铜物相的方法，包括以下步骤：

A)将0.3000～0.5000g铜多金属矿石试样,在水浴振荡器上，用纯水50mL振荡浸取30min，经过滤，得到第一滤液和第一滤渣，采用火焰原子吸收光谱测定方法检测第一滤液中铜含量得到铜多金属矿石中硫酸铜的含量；

B)将所述第一滤渣在40℃水浴振荡器上，用无水亚硫酸钠和硫酸的混合溶液50mL振荡浸取30min，经过滤，得到第二滤液和第二滤渣，采用火焰原子吸收光谱测定方法检测第二滤液中铜含量得到铜多金属矿石中自由氧化铜的含量；