旋转圆盘电极原子发射光谱法测定镍电解液中微量铜

镍电解液的复杂高盐基体对其中微量铜的监测产生干扰。将旋转圆盘电极原子发射光谱(RDE-AES)与标准加入法结合,无需样品前后处理,无基体效应,采用改进后的校准曲线测定镍电解液工艺流程中不同中间液中的微量铜。根据元素蒸发曲线,确定预燃时间6 s、采集时间7~30 s,预燃激发改善了盘电极的润湿性,从而保证进样量的稳定性;合理的曝光时间可以在保证分析元素强度灵敏度的前提下提高分析速度,单次检测时间小于35 s。选用Ni 324.845 7 nm为内标,校正激发行为和进样量误差。方法检出限为0.15 mg/L。按照实验方法测定镍电解液工艺流程中不同中间液中微量铜,结果的相对标准偏差(RSD,n=6)小于12%,加标回收率为98%～110%。     

DMG化学修饰碳糊电极伏安法测定锌电解液中微量镍

本文制作了测定微量镍的DMG化学修饰电极,在pH8氨性液中,镍化学沉积于DMG修饰电极,再转移电极至pH9氨性缓冲液中进行镍的阴极伏安溶出。电极灵敏度随富集时间加长而增加,电极表面经酸洗再生后重复使用。2500倍的As、Sb、Fe、Cu,Zn、Gd、Pb、Sn、Ca、Mg、Ag不干扰;50倍的C0使镍溶出峰高增加15%。测定锌电解液申微量镍,结果及回收满意。     

直流辉光放电光谱法同时测定铸铁中12种元素

通过试验确定激发电压为1 150 V,激发电流为45 mA,预燃时间为180 s和积分时间为10 s的分析条件,并对各元素光电倍增管电压进行调节,实现元素含量与激发强度有最佳输出关系。建立了同时测定铸铁中碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬、钼、铜、钛、钒、硼含量测定的直流辉光放电光谱法。采用基体元素铁为内标,选择6块白口合金铸铁光谱标准样品,以各分析元素对基体的相对含量和相对强度绘制校准曲线,各元素校准曲线的相关系数均在0.994 0以上。精密度考察结果表明,各元素测定结果的相对标准偏差在0.24%～2.5%之间。对灰口铸铁标准样品进行测定,测定值与认定值相符。对白口铸铁样品与火花源原子发射光谱比对分析,结果基本一致。     

直流辉光放电原子发射光谱法测定中低合金钢中锆

采取9种不同梯度锆量中低合金钢标准样品绘制曲线,建立了测定中低合金钢中锆的直流辉光放电原子发射光谱法。以单因素法考察了直流辉光光谱仪实验参数对测定中低合金钢中锆的影响,确定激发电压为1250V、激发电流为45mA、预燃时间为60s、积分时间为10s。以锆元素光谱强度为横坐标,锆元素质量分数为纵坐标绘制校准曲线,其校准曲线线性相关系数为0.9961,线性范围为0.0044%~0.35%。采用实验方法对中低合金钢标准样品中锆进行测定,测定值与认定值基本一致,相对标准偏差(RSD,n=11)为0.72%~1.7%,测定结果的相对标准偏差都符合仪器推荐测量要求(相对标准偏差小于3%)。将实验方法应用于中低合金钢实际样品分析,测得结果与国标方法GB/T 223.30—1994基本一致。     

火花放电发射光谱法同时测定铍青铜中多种元素

为了满足铍青铜化学成分快速测定需求,开发了利用火花放电发射光谱法直接测定铍青铜中Be、Co、Pb、Fe、Al、Ni、Si 7种元素的方法。用120目(124μm)刚玉砂纸打磨样品表面,优化光源激发条件为:冲洗时间10s;预燃时间15s;积分时间10s;频率500Hz;预燃能量0.5;积分能量0.09;氩气流量9L/min;以Cu 296.1nm谱线作为参比线,优选各元素的线性和精密度均较好的谱线作为该元素的分析谱线。利用购买的标样与电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)和原子吸收光谱法(AAS)共同定值的内控样一起绘制校准曲线,各元素校准曲线线性相关系数R~2均在0.995以上。对样品进行精密度试验考察,各元素测定结果的相对标准偏差(RSD,n=11)在0.39%~1.5%之间。对铍青铜未知样品进行正确度考察,测定值与湿法结果一致。     

火花源原子发射光谱法测定FeCuNbSiB 合金中铜铌硅硼

探讨了火花源原子发射光谱法测定FeCuNbSiB合金中铜、铌、硅和硼的分析条件。在高纯氩气(φ≥99.999%)流量为180 L/h和氩气冲洗时间为4 s,预燃(HEPS)时间为6 s,积分时间为8 s(硅)、8 s(铌)、3 s(硼)和3 s(铜)的最佳分析条件下,用自制的标准样品绘制了铜、铌、硅和硼的校准曲线。在校正了共存元素干扰影响后,拟合校准曲线。其中,用B 345.1 nm/Fe 360.7 nm 分析线对绘制高含量硼的校准曲线,硼的分析范围为0.94%～3.37%;用Nb 319.5 nm/Fe 297.1 nm分析线对绘制铌的校准曲线,使仪器软件中已建立的钢中铌的校准曲线得到了延伸,铌的分析范围扩展为0.002 0%～7.16%;用Si 390.6 nm/Fe 281.3 nm分析线对和Cu 212.3 nm/Fe 216.2 nm 分析线对分别绘制了硅和铜的校准曲线,使仪器软件中已建立的钢中硅和铜的校准曲线得到了充实,硅的分析范围为0.010 0%～19.40%,铜的分析范围为0.001 3%～3.95%。用此方法测定了FeCuNbSiB合金分析样品中铜、铌、硅和硼含量,其测定结果的相对标准偏差(n=8)小于1.0%,所得的分析结果与用重量法和电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)的测定值一致,并且实现了分析样品的一次激发可同时测定FeCuNbSiB合金分析样品中铜、铌、硅和硼以及其他合金元素。     

影响火花源原子发射光谱法测定不锈钢中氮元素精度的因素分析

从火花源原子发射光谱法(以下简称光谱法)测定不锈钢中氮元素的现状入手,以光谱法测定结果与热导法测定结果的相关性规律为主线,探讨了影响光谱法测定氮元素精度的主要因素及解决方案。结果表明,使用较新的砂轮片研磨样品、样品表面温度保持室温、采用空冷冷却样品以及旋转式清刷电极等方法均可有效提高火花源原子发射光谱法测定不锈钢中氮元素检测准确度。试验确定了仪器的最佳激发参数,并采用分段拟合的方式绘制校准曲线。当冲洗时间由8 s增加至10 s、预燃时间由9 s增加为10 s时,可大大提高火花源原子发射光谱法测定不锈钢中氮含量的检测精度。     

火花源原子发射光谱法测定热镀铝锑锌合金中主次成分

建立了利用火花源原子发射光谱法同时测定热镀铝锑锌合金中的合金元素铝、锑及杂质元素铜、镉、铁、铅的分析方法。考察了光源参数、分析线参数、共存元素干扰等因素对测定的影响。在选定的最佳光源激发参数(冲洗时间为2 s, 预燃时间为4 s, 总的火花积分时间为14 s)条件下, 采用自制校准样品, 对选定的铝、锑、镉、铜、铁、铅元素分析线绘制了最佳校准曲线。其中, 合金元素铝分析范围从0.000 2%～15.0%, 在考虑了共存元素干扰校正后, 3条铝元素分析线线性相关系数均达到0.999以上;而锑元素分析范围从0.000 3%～0.30%, 线性相关系数达到0.99以上;其他杂质元素的线性相关系数也均在0.99以上。通过对实际生产样品的分析, 待测元素的相对标准偏差(RSD, n=8)在0.48%～8.3%之间, 随机抽取的几个样品的测定结果与电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)基本吻合。     

直读光谱法测定铜阳极十二元素

根据氩气保护冲洗时间、预燃时间、分析线对等测定条件的试验优选情况,出于炉前控制生产的需要,建立直读光谱测定铜冶炼中间产品铜阳极中锑、砷、铋、锡、铁、铅、锌、镍、镉、硫、硒、碲12个元素的方法,该方法线性关系好,测定下限低,通过精密度考察,相对标准偏差在0.80%~27.64%之间,与其它分析方法的结果比对吻合较好,可实现快速检测。     

火花放电原子发射光谱法分析带极堆焊熔敷金属中7种元素

在实际生产应用中,火花放电原子发射光谱法广泛应用于带极堆焊熔敷金属的日常检验。因生产工艺和组织结构等因素的差别,使用标样作为类标样品时分析结果存在误差。实验针对带极堆焊熔敷金属,开展了火花放电原子发射光谱法应用于碳、硅、锰、硫、磷、铬、镍7种元素含量检测的应用研究,通过对光源参数中冲洗时间、预燃时间、积分时间进行优化,确定了冲洗时间为5s、预燃时间为6s、积分时间为7s的实验条件。探讨了使用标准样品和自制控样两种类型标准化方法对分析结果的影响。试验发现,采用不锈钢标样ZBGS003作为类型标准化样品测定带极堆焊熔敷金属时,碳、锰、铬、镍尤其是铬的分析值与化学湿法相差较大。而采用自制的带极堆焊熔敷金属建立类型标准化曲线后,测定结果与化学湿法分析结果基本一致。     

电解重量法和电感耦合等离子体原子发射光谱法在测定氧化镍中镍钴铜锌铁锰中的应用

使用硝酸和高氯酸溶解氧化镍样品,溶液过滤后,采用恒电流电解重量法测定滤液中镍。加入10 mL 500 g/L柠檬酸铵,电解液酸度为pH 10,电解过程中所需的电解电流和电解时间为2 A/2 h。选择Ni 341.486 nm、Co 238.892 nm、Cu 324.752 nm、Zn 206.191 nm、Fe 259.940 nm、Mn 257.610 nm作为分析谱线,采用基体匹配法绘制校准曲线消除基体效应,使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定沉积在铂阴极上的钴、铜、锌、铁、锰,并测定电解残余液和酸不溶残渣中的镍、锰、铁。镍、铁、锰含量分别为电解在铂阴极的镍、铁、锰,电解液中残余镍、铁、锰,残渣回收浸出液中镍、铁、锰共3个部分测定值的总和。实验方法各元素的检出限为0.002 4～0.020 μg/mL,校准曲线的线性相关系数均大于0.999。按照实验方法测定氧化镍样品中镍、钴、铜、锌、铁和锰含量,测定结果的相对标准偏差(RSD,n=10)在0.11%～7.5%之间。实验方法用于氧化镍样品的测定,结果与国标方法以及原子吸收光谱法的测定结果相吻合。     

硝酸银自动电位滴定法测定铜电解液中氯离子时稳定剂的影响

针对电位滴定法测定氯电位较不稳定的特点,建立了小剂量异丙醇作为稳定剂,自动电位滴定法测定铜电解液中氯离子含量的方法。确定的实验方法如下:准确移取10.00 mL铜电解液样品于50 mL烧杯中,控制反应温度为20～30 ℃,加入2 mL异丙醇,加水至50 mL左右,将银复合电极和滴头冲洗干净插入待测液中,选择搅拌器转速为625 r/min,用0.010 0 moL/L硝酸银标准溶液进行滴定。干扰试验表明,铜电解液样品中的硫酸和铜基体及其他共存元素对氯离子测定的影响可忽略。将实验方法用于铜电解液实际样品中氯的测定,测得结果与比浊法基本一致,相对标准偏差(RSD,n=5)不小于0.74%,回收率为98%～102%。     

顶空气相色谱法测定镍电解液中磺化煤油

镍电解液中残留的有机物会导致镍板表面形成气孔,影响产品外观质量。为检测电解液中重要的有机物组分磺化煤油的含量,实验使用静态顶空气相色谱法,基于氢焰离子化(FID)检测器,无需萃取直接进样测定。通过试验优化了顶空分析的主要条件,确定了最佳的平衡温度(80 ℃) 和平衡时间(60 min)。在最佳条件下,方法的检出限为0.008 mg/L(3S/N),线性范围为0.1～100 mg/L,校准曲线线性相关系数大于0.96。对比镍电解液实际样品与磺化煤油标准溶液的色谱图,各组分出峰位置一致;2个样品测定结果的相对标准偏差(RSD,n=6)为5.3%和4.5%,回收率为92%～104%。     

A rapid electrochemical method for measuring the concentration of active glue in copper refinery electrolyte which contains thiourea

Good cathode quality in copper electrorefining depends on maintaining an optimum level of glue and other leveling reagents in the electrolyte. A rapid electrochemical method has been developed for measuring the concentration of active glue in the electrolyte. It is based on the fact that glue strongly influences the polarization (currentvs potential) curve of a copper cathode in such electrolyte. The polarization curve is also influenced by the concentrations of copper, nickel, and thiourea (another leveling reagent) in the solution; the concentrations of these substances also can vary. With the present method a cathodic scan curve of a copper electrode is measured in the fresh, test electrolyte and again after the electrolyte is heated such as to destroy the active glue by hydrolysis; the heating does not affect the thiourea, Cu⁺² or Ni⁺² ions. The glue concentration is determined from the difference in the scan curves for the fresh and heated electrolytes. The difference may be quantified if needed by making standard glue additions to the cooked electrolyte and measuring the corresponding scan curves. The methods given by Refs. 2 and 4 are useful, despited the limitations stated, for tankhouse application in which Ni⁺² and Cu⁺² ion concentrations change very little or are monitored separately.     

湿法炼锌过程溶液中镍的微分脉冲极谱法测定

在氨-氯化铵缓冲液(pH=10.0)+150g/L柠檬酸钠+2g/L丁二酮肟(DMG)底液体系中,采用微分脉冲极谱法测定湿法炼锌中间溶液中镍的浓度。结果表明:在-0.98V左右产生灵敏的微分脉冲极谱波,镍浓度在8.52×10-7～8.52×10-5 mol/L范围内与相应峰电流有良好的线性关系,检测限为1.7×10-7 mol/L。该方法成功用于湿法炼锌中上清液、一段净化后液、二段净化后液、电积新液、电积废液中镍的测定,RSD分别小于等于0.43%、1.33%、1.92%、2.87%、4.87%,加标回收率为98.4%～102.2%,方法灵敏、简单、快速。     

斯特里特工业（印度）有限公司Chinchpada精炼厂的电解液杂质控制

本文探讨了斯特里特（Sterlite）铜精炼厂在电解液杂质控制方面所采用的各种操作实践和工艺，重点放在对电解液中的铋、锑、镍和铁的控制。文中谈到如何通过逐步提高砷的浓度来控制电解液中的铋和锑，通过观察发现，当电解液中的砷含量达到一个临界值时，铋和锑进入阳极泥。采用现代低成本酸净化系统控制电解液中镍和铁的浓度是非常重要的。这种新方法与排出液流处理设备一起使用，能够保证对硫酸进行回收、除去电解液中的镍和铁，产出可处理的镍泥，且确保对环境的零排放。     

火焰原子吸收光谱法测定纯铜和铜合金中铅

以往采用火焰原子吸收光谱法(FAAS)测定纯铜和铜合金中铅时,多采用分离富集法对铅进行富集或者采用标准加入法绘制校准曲线以消除基体的影响,操作较为繁琐。实验考察了不同含量铜基体对铅测定的影响,结果表明,当溶液中铜的质量浓度不大于20mg/mL时,铜对铅测定的影响基本可忽略,当溶液中铜的质量浓度为20~80mg/mL时,铜对铅测定的干扰不可忽略。因此实验提出,对于铅质量分数不小于0.05%的样品,采用铅标准溶液系列直接制作校准曲线,对于铅质量分数小于0.05%的样品,采用不含铅的高纯铜进行基体匹配绘制校准曲线的方法以消除基体干扰,最终实现了FAAS对纯铜和铜合金中质量分数大于0.002%的铅的测定。考察了酸介质和酸度对测定的影响,最终选择硝酸(1+1)溶解样品。根据不同样品量和不同的稀释因子,通过计算设计了3种系列标准溶液绘制校准曲线,使得校准曲线用标准溶液中酸的浓度与样品溶液中酸的浓度相同从而避免了酸度对测定的影响。将实验方法应用于纯铜、铜合金标准样品中质量分数在0.004%~2.7%之间铅的测定,测得结果与认定值基本一致,相对标准偏差(RSD,n=7~9)为0.7%~1.8%。     

电解脱锡-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定镀锡板镀层中铅

在盐酸介质中,以甘汞电极为参比电极,铂金丝为辅助电极,试样为工作电极进行电解脱锡。观察电压与时间的电解曲线变化,确定了镀锡层剥离的电流密度为5 mA/cm²;通过溶液浓缩试验,确定溶液的加热温度为500 ℃、浓缩时间为45 min;选择Pb 220.353 nm作为分析线,基体匹配法绘制校准曲线可消除基体效应的影响,测定脱锡溶液中铁量并扣除铁对铅的干扰量,最终通过计算得到镀层中铅量,从而建立了电解脱锡-电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定镀锡板镀层中铅的方法。在50 mL盐酸溶液中,铅的质量在2.50～15.0 μg范围内与发射强度呈线性,相关系数r=0.999 3。方法中铅的检出限为0.24 μg/g。方法用于测定镀锡板镀层中铅,结果的相对标准偏差(n=6)小于3.0%;加标回收率为97%～104%。