RU2347206C1 - Способ подготовки проб нерастворимого остатка соляных пород и продуктов их переработки для качественного и количественного определения содержания благородных металлов - Google Patents

Способ подготовки проб нерастворимого остатка соляных пород и продуктов их переработки для качественного и количественного определения содержания благородных металлов Download PDF

Info

Publication number
RU2347206C1
RU2347206C1 RU2007128507/28A RU2007128507A RU2347206C1 RU 2347206 C1 RU2347206 C1 RU 2347206C1 RU 2007128507/28 A RU2007128507/28 A RU 2007128507/28A RU 2007128507 A RU2007128507 A RU 2007128507A RU 2347206 C1 RU2347206 C1 RU 2347206C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sample
annealing
precious metals
solution
weight portion
Prior art date
Application number
RU2007128507/28A
Other languages
English (en)
Inventor
Андрей Филиппович Сметанников (RU)
Андрей Филиппович СМЕТАННИКОВ
Виктор Андреевич Синегрибов (RU)
Виктор Андреевич Синегрибов
Изабелла Алексеевна Логвиненко (RU)
Изабелла Алексеевна ЛОГВИНЕНКО
Павел Юрьевич Новиков (RU)
Павел Юрьевич Новиков
Эвелина Максимовна Седых (RU)
Эвелина Максимовна Седых
Светлана Николаевна Шанина (RU)
Светлана Николаевна Шанина
Аркадий Евгеньевич Красноштейн (RU)
Аркадий Евгеньевич КРАСНОШТЕЙН
Original Assignee
Закрытое Акционерное Общество "Уралкалий-Технология"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое Акционерное Общество "Уралкалий-Технология" filed Critical Закрытое Акционерное Общество "Уралкалий-Технология"
Priority to RU2007128507/28A priority Critical patent/RU2347206C1/ru
Priority to BRPI0814779-5A2A priority patent/BRPI0814779A2/pt
Priority to US12/452,261 priority patent/US20100202944A1/en
Priority to CA2693950A priority patent/CA2693950A1/en
Priority to PCT/RU2008/000436 priority patent/WO2009014473A1/ru
Priority to EP08794053A priority patent/EP2169378A1/en
Priority to CN2008800241320A priority patent/CN101688823B/zh
Application granted granted Critical
Publication of RU2347206C1 publication Critical patent/RU2347206C1/ru
Priority to IL202777A priority patent/IL202777A0/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/40Concentrating samples

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)

Abstract

Изобретение относится к аналитической химии и технологии переработки глинисто-солевых отходов (шламов) калийных предприятий. Способ включает отжиг, сорбцию и десорбцию навески анализируемого материала. При этом навеску выбирают такой, чтобы приготовить товарный раствор, любая часть которого является представительной по отношению ко всей пробе анализируемого материала, навеску подвергают хлорирующему отжигу в интервале температур 600-950°С, затем проводят селективное растворение кислоторастворимых соединений благородных металлов, образованных при отжиге, сорбцию из полученного раствора соединений благородных металлов и десорбцию. Преимуществом является использование той навески, которая нужна для определенной стадии исследований в отличие от непредставительных 3-30 г навесок, используемых в традиционных аналитических методиках, что позволяет исключить "непопадание" исследуемого материала в анализ.

Description

Изобретение относится к аналитической химии и технологии переработки глинисто-солевых отходов (шламов) калийных предприятий и может быть использовано при определении качественного и количественного извлеченного содержания благородных металлов Au, Pt, Pd из нерастворимого в воде остатка (Н.О.) шламов, соляных пород и продуктов их переработки.
Известны методики, разработанные в ЦЛАВ ГЕОХИ, например «Благородные металлы. Электротермическое атомно-абсорбционное определение в природных объектах» (год издания 1997), «Благородные металлы. Атомно-эмиссионный с индуктивно-связанной плазмой (АЭС-ИСП) и атомно-абсорбционный (ААС) методы» (год издания 1997), включающие использование навески исследуемого материала 1-30 г, ее разложение с полным переводом в раствор, избирательное сорбционное концентрирование из раствора благородных металлов, десорбцию и последующий анализ десорбата. При этом подготовка (разложение или «минерализация») пробы к анализу включает следующие операции.
Навеску пробы весом в 1 г помещают во фторопластовый стакан (150 мл) титанового автоклава, к ней приливают 4 мл азотной кислоты (HNO3)+4 мл соляной кислоты (HCl)+4 мл перекиси водорода (Н2O2) и смесь выдерживают при температуре 220°С 4 часа. Содержимое стакана количественно переносят в стеклоуглеродную чашку, добавляют 15 мл фтористо-водородной кислоты (HF), ставят на плитку, упаривают досуха. Для удаления паров фтора добавляют 5 мл соляной кислоты (HCl), упаривают досуха, примешивают 15 мл царской водки (соотношение HNO3:HCl=1:3). Упаривают до влажных солей, добавляют 5 мл соляной кислоты (НС1) и упаривают до полного удаления паров двуокиси азота (NO2) до влажных солей. Содержимое переводят в раствор двухнормальной соляной кислотой (2N HCl). Далее для определения золота (Au) проводят экстракцию (метилизобутилкетон), для определения платины и палладия (Pt, Pd) проводят сорбцию (сорбент Полиоргс-IV).
Недостатком данных методик является недостоверность полученных результатов, связанная с небольшим количеством анализируемой навески, что и обеспечивает недостоверность результатов при неравномерном распределении соединений благородных металлов в Н.О. шламов или соляных пород и (или) продуктах их переработки. Дополнительное воздействие на неравномерность распределения оказывает присутствие техногенной органики.
Предлагаемым изобретением решается задача создания методики, дающей высокую достоверность полученного результата.
Благородные металлы в соляных породах Верхнекамского месторождения представлены органическими соединениями благородных металлов Au, Pt, Pd, входящими в состав нерастворимого в воде остатка (Н.О.) соляных пород, а при переработке руд - в Н.О. глинисто-солевых отходов (шламов).
Определение содержания благородных металлов в исходной соляной породе, ее Н.О. и Н.О. шламов представляет собой серьезную проблему. Дело в том, что при отделении Н.О. от соляной матрицы происходит преобразование структуры и состава органической составляющей Н.О. Это выражается в блокировании органических соединений благородных металлов Au, Pt, Pd. их агрегации, изменении состава и перераспределении в Н.О. соляной породы или шлама. Присутствие в шламах техногенной органики (амины и полиакриламиды) форсирует и интенсифицирует этот процесс. В результате перестает работать аналитическая методика опробования и корректный анализ благородных металлов в шламах, соляных породах и продуктах их переработки невозможен. При разработке промышленной технологии переработки шламов, с целью извлечения из них благородных металлов, основной задачей является определение содержания благородных металлов Au, Pt, Pd в исходном сырье (шламе), промежуточных продуктах (огарках, кеках, продуктивных растворах) и конечном продукте (товарном растворе). Эта задача представляет особые трудности.
Во-первых, это разработка способа вскрытия заблокированных соединений и, во-вторых, проблема влияния сопутствующих элементов, вскрывающихся одновременно с благородными металлами. Например, в растворах после выщелачивания огарков (далее продуктивные растворы) обнаруживается присутствие большого количества сопутствующих металлов. Количество их составляет (в пересчете на исходное сырье) для халькофильных элементов (Со, Ni, Cu, Zn, As, Pb, Sb, Bi) от 0.5 г/т и выше, содержание Zn достигает 370 г/т, для редкоземельных элементов (14 элементов) от 0.66 г/т. Содержание церия 32 г/т, для редких металлов до 3 г/т, для щелочно-земельных элементов до 100 г/т, для U и Th - 6 и 5 г/т соответственно. При анализе продуктивного раствора методами ИСП МС и ЭТА АС в первом случае происходит наложение масс-спектров, во втором случае подавление полезного сигнала. Результатом является занижение определяемого содержания благородных металлов Au, Pt, Pd.
С другой стороны, перераспределение соединений благородных металлов Au, Pt, Pd, их агрегация приводит к тому, что в аналитическую навеску, масса которой от 3 до 30 г, могут вообще не попасть скопления соединений благородных металлов, т.е. аналитическая навеска не будет представительной.
С учетом особенностей анализируемого материала была разработана система методических приемов, объединенных понятием "технологический анализ", основным содержанием (составляющей) является способ подготовки пробы к анализу. Его основное отличие от способа подготовки пробы к анализу при применении традиционных атомно-спектральных методов заключается не в полном разложении пробы до растворенного состояния, а в селективном извлечении из анализируемой навески соединений благородных металлов (Au, Pt, Pd) способами хлорирующего обжига с переводом их в кислоторастворимую форму, последующем выщелачивании этих металлов в раствор их сорбцией и десорбцией. Анализ десорбата производится традиционными атомно-спектральными методами (например, атомно-абсорбционный метод в пламени - ААС; электротермический атомно-абсорбционный способ ЭТААС.
Для достижения указанного технического результата в способе подготовки проб нерастворимого остатка соляных пород и продуктов их переработки для качественного и количественного определения содержания благородных металлов, включающем отжиг, сорбцию, десорбцию навески анализируемого материала, навеску выбирают такой, чтобы приготовить товарный раствор, любая часть которого является представительной по отношению ко всей пробе анализируемого материала, навеску подвергают хлорирующему отжигу в интервале температур 600-950°С, затем проводят селективное растворение кислоторастворимых соединений благородных металлов, образованных при отжиге, сорбцию из полученного раствора соединений благородных металлов и десорбцию.
Отличительными признаками предлагаемой методики от указанной выше известной, наиболее близкой к ней, является то, что навеску выбирают такой, чтобы приготовить товарный раствор, любая часть которого является представительной по отношению ко всей пробе анализируемого материала, навеску подвергают хлорирующему отжигу в интервале температур 600-950°С, затем проводят селективное растворение кислоторастворимых соединений благородных металлов, образованных при отжиге, сорбцию из полученного раствора соединений благородных металлов и десорбцию.
В предлагаемой методике навеску выбирают такой, чтобы приготовить товарный раствор, любая часть которого является представительной по отношению ко всей пробе анализируемого материала, навеску подвергают хлорирующему отжигу в интервале температур 600-950°С в присутствии хлоридного агента, роль которого выполняет хлориды калия (KCl) и хлориды натрия (NaCl), наночастицы органических соединений благородных металлов (Au, Pt, Pd) отжигаются и указанные металлы образуют кислоторастворимые соединения, которые могут выщелачиваться растворами минеральных кислот в отличие от традиционных методик, где исследуемая навеска полностью переводится в раствор, то есть происходит селективное растворение благородных металлов. Проба проходит полный цикл технологического передела: 1) хлорирующий обжиг; 2) выщелачивание слабыми растворами минеральных кислот; 3) сорбцию из полученного после выщелачивания раствора соединений благородных металлов на промышленный сорбент АМ-2Б (ОСТ 95.291-86 Название - Слабоосновный анионит, получаемый последовательными реакциями хлорметилирования и амилирования диметиламином макропористого сополимера стирола и дивенилбензола); 4) десорбцию. В конце этого цикла получается товарный раствор, который и анализируется на содержание благородных металлов. Здесь определяется "извлеченное" содержание благородных металлов. Преимуществом является использование той навески, которая нужна для определенной стадии исследований (лабораторной, укрупненно-лабораторной, опытно-промышленной), в отличие от непредставительных 3-30 г навесок, используемых в традиционных аналитических методиках и исключение "непопадания" исследуемого материала в анализ.
Например, берем 10 кг Н.О., добавляем от 10 до 25% хлоридов Na и К, перемешиваем. Проводим хлорирующий обжиг в муфельной печи при температуре от 600 до 950°С в течение 3-4 часов. Затем охлаждаем «огарок», измельчаем и помещаем в химический реактор, где проводим селективное растворение соляной кислотой кислоторастворимых соединений благородных металлов Au, Pt, Pd образованных при отжиге органических соединений Au, Pt, Pd в присутствии хлоридов Na и К в течение 3-4 часов при перемешивании. Затем проводим фильтрацию пульпы, фильтрат перекачиваем в «пачук», загружаем сорбент и затем проводим сорбцию при активном перемешивании струей воздуха. Затем проводится отмывка сорбента и десорбция. Десорбат является товарным раствором и представляет всю исследуемую пробу. Любая часть этого раствора является представительной по отношению ко всей исследуемой пробе.
Таким образом, с учетом полученных результатов, изменился методологический подход к определению содержания благородных металлов Au, Pt, Pd в соляных породах и продуктах их переработки.

Claims (1)

  1. Способ подготовки проб нерастворимого остатка соляных пород и продуктов их переработки для качественного и количественного определения содержания благородных металлов, включающий отжиг, сорбцию и десорбцию навески анализируемого материала, отличающийся тем, что навеску выбирают такой, чтобы приготовить товарный раствор, любая часть которого является представительной по отношению ко всей пробе анализируемого материала, навеску подвергают хлорирующему отжигу в интервале температур 600-950°С, затем проводят селективное растворение кислоторастворимых соединений благородных металлов, образованных при отжиге, сорбцию из полученного раствора соединений благородных металлов и десорбцию.
RU2007128507/28A 2007-07-24 2007-07-24 Способ подготовки проб нерастворимого остатка соляных пород и продуктов их переработки для качественного и количественного определения содержания благородных металлов RU2347206C1 (ru)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007128507/28A RU2347206C1 (ru) 2007-07-24 2007-07-24 Способ подготовки проб нерастворимого остатка соляных пород и продуктов их переработки для качественного и количественного определения содержания благородных металлов
BRPI0814779-5A2A BRPI0814779A2 (pt) 2007-07-24 2008-07-03 Método de preparação de amostras de resíduo insolúvel de rochas contendo sal e produtos de seu processamento para medição qualitativa e quantitativa de teor de metais preciosos
US12/452,261 US20100202944A1 (en) 2007-07-24 2008-07-03 Method for preparing samples for quantitatively and qualitatively determining the precious metal content in products of processing of potassium and magnesium ores
CA2693950A CA2693950A1 (en) 2007-07-24 2008-07-03 Method for preparing samples for quantitatively and qualitatively determining the precious metal content in products of processing of potassium and magnesium ores
PCT/RU2008/000436 WO2009014473A1 (ru) 2007-07-24 2008-07-03 Способ подготовки проб для качественного и количественного определения содержания благородных металлов в продуктах переработки калийномагниевых руд
EP08794053A EP2169378A1 (en) 2007-07-24 2008-07-03 Method for preparing samples for quantitatively and qualitatively determining the precious metal content in products of processing of potassium and magnesium ores
CN2008800241320A CN101688823B (zh) 2007-07-24 2008-07-03 用于定量和定性确定钾和镁矿石的加工产品中的贵金属含量的样品的制备方法
IL202777A IL202777A0 (en) 2007-07-24 2009-12-16 Method for preparing samples for quantitatively and qualitatively determining the precious metal content

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007128507/28A RU2347206C1 (ru) 2007-07-24 2007-07-24 Способ подготовки проб нерастворимого остатка соляных пород и продуктов их переработки для качественного и количественного определения содержания благородных металлов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2347206C1 true RU2347206C1 (ru) 2009-02-20

Family

ID=40281579

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007128507/28A RU2347206C1 (ru) 2007-07-24 2007-07-24 Способ подготовки проб нерастворимого остатка соляных пород и продуктов их переработки для качественного и количественного определения содержания благородных металлов

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20100202944A1 (ru)
EP (1) EP2169378A1 (ru)
CN (1) CN101688823B (ru)
BR (1) BRPI0814779A2 (ru)
CA (1) CA2693950A1 (ru)
IL (1) IL202777A0 (ru)
RU (1) RU2347206C1 (ru)
WO (1) WO2009014473A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2748045C2 (ru) * 2016-09-20 2021-05-19 Кабсит Устройство для захвата биологических частиц

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105675513A (zh) * 2016-01-18 2016-06-15 西宁特殊钢股份有限公司 一种电渣重熔金属熔池形貌的测定方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1518792A1 (ru) * 1987-08-14 1989-10-30 Красноярский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского И Конструкторского Института "Цветметавтоматика" Способ разложени золотосодержащих проб
CN1011550B (zh) * 1988-02-25 1991-02-06 刘福喜 粉末标液渗凝法配制岩矿金测试标样
SU1608515A1 (ru) * 1989-01-13 1990-11-23 Государственный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт гидрометаллургии цветных металлов "Гидроцветмет" Способ подготовки проб платино-содержащих материалов дл атомно-спектрального анализа
CN1094590C (zh) * 1999-08-20 2002-11-20 北京矿冶研究总院 用于x射线光谱分析的制样方法
US7067090B2 (en) * 2002-10-25 2006-06-27 South Dakota School Of Mines And Technology Recovery of platinum group metals
RU2235140C2 (ru) * 2002-12-06 2004-08-27 Горный институт Уральского отделения РАН Способ извлечения благородных металлов
RU2291907C1 (ru) * 2006-01-10 2007-01-20 Закрытое Акционерное Общество "Уралкалий-Технология" Способ извлечения благородных металлов

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2748045C2 (ru) * 2016-09-20 2021-05-19 Кабсит Устройство для захвата биологических частиц

Also Published As

Publication number Publication date
EP2169378A1 (en) 2010-03-31
CN101688823A (zh) 2010-03-31
WO2009014473A1 (ru) 2009-01-29
CN101688823B (zh) 2011-09-14
BRPI0814779A2 (pt) 2015-03-03
CA2693950A1 (en) 2009-01-29
IL202777A0 (en) 2010-06-30
US20100202944A1 (en) 2010-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Chakrapani et al. Preconcentration of traces of gold, silver and palladium on activated carbon and its determination in geological samples by flame AAS after wet ashing
Barefoot et al. Recent advances in the determination of the platinum group elements and gold
Guelke et al. Determining the stable Fe isotope signature of plant-available iron in soils
Väisänen et al. Ultrasound-assisted extraction in the determination of arsenic, cadmium, copper, lead, and silver in contaminated soil samples by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry
CN102854238A (zh) 一种环境介质或生物样品中多种重金属的测定分析方法
Khan et al. Hazardous impact and translocation of vanadium (V) species from soil to different vegetables and grasses grown in the vicinity of thermal power plant
Dalali et al. Separation of zinc and cadmium from nickel and cobalt by facilitated transport through bulk liquid membrane using trioctyl methyl ammonium chloride as carrier
Hunt et al. Application of paper-chromatographic methods of analysis to geochemical prospecting
Panichev et al. Electrothermal atomic absorption spectrometric determination of Cr (VI) in soil after leaching of Cr (VI) species with carbon dioxide
Paliulionyte et al. High pressure asher digestion and an isotope dilution‐ICP‐MS method for the determination of platinum‐group element concentrations in chromitite reference materials CHR‐Bkg, GAN Pt‐1 and HHH
RU2347206C1 (ru) Способ подготовки проб нерастворимого остатка соляных пород и продуктов их переработки для качественного и количественного определения содержания благородных металлов
Paschalidou et al. Recovery of uranium from phosphate rock with EDTA-mediated dissolution and cation exchange
RU2354967C1 (ru) Способ качественного и количественного определения органических соединений благородных металлов в породах различного состава
Sighinolfi et al. Comprehensive analysis of precious metals in some geological standards by flameless AA spectroscopy
Bingöl et al. Determination of trace elements in fly ash samples by FAAS after applying different digestion procedure
Van Loon Analytical chemistry of the noble metals
Kim et al. Determination of traces of Mo in soils and geological materials by solvent extraction of the molybdenum—thiocyanate complex and atomic absorption
Kolekar et al. Rapid solvent extraction of gold (III) with high molecular weight amine from organic acid solution
Žemberyová et al. Sequential extraction for the speciation of some heavy metals in soils
Akama et al. Determination of indium in metallic zinc by flame atomic absorption spectrometry after extraction with 1-phenyl-3-methyl-4-benzoyl-5-pyrazolone
Arunachalam et al. Multielement characterization of soil samples with ICP-MS for environmental studies
Zakir et al. Metal fractionation in sediments: A comparative assessment of four sequential extraction schemes
RU2425363C1 (ru) Способ определения количественного содержания благородных металлов в горных породах и отвалах горнорудного производства
Diaz‐Barrientos et al. Comparison of two methods of sample preparation for determination by atomic absorption spectro‐photometry of heavy metals in soils and sediments
Bergeron et al. Evaluation of a molecular recognition ligand for performing the extraction of palladium, platinum and rhodium from ion-charged solutions and its application to geochemical exploration techniques using electrothermal atomic absorption spectrometry

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090725

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20110210

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120725

PD4A Correction of name of patent owner
NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20150710

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160725