GB∕T 7739.14-2019 金精矿化学分析方法 第14部分：铊量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法和电感耦合等离子体质谱法

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目次

前言Ⅰ…………………………

１范围

１………………………

２方法１：电感耦合等离子体原子发射光谱法

１……………

２．１方法提要１

……………

２．２试剂或材料１

…………………………

２．３仪器设备２

……………

２．４样品２

…………………

２．５试验步骤２

……………

２．６试验数据处理３

………………………

２．７精密度３

………………

３方法２：电感耦合等离子体质谱法

３………………………

３．１方法提要３

……………

３．２试剂或材料４

…………………………

３．３仪器设备４

……………

３．４样品５

…………………

３．５试验步骤５

……………

３．６试验数据处理６

………………………

３．７精密度６

………………

附录Ａ（资料性附录）电感耦合等离子体原子发射光谱仪、电感耦合等离子体质谱仪测定铊的仪器

工作条件参数７……………………

犌犅／犜７７３９．１４—２０１９

前言

ＧＢ／Ｔ７７３９《金精矿化学分析方法》分为１４个部分：

———第１部分：金量和银量的测定；

———第２部分：银量的测定；

———第３部分：砷量的测定；

———第４部分：铜量的测定；

———第５部分：铅量的测定；

———第６部分：锌量的测定；

———第７部分：铁量的测定；

———第８部分：硫量的测定；

———第９部分：碳量的测定；

———第１０部分：锑量的测定；

———第１１部分：砷量和铋量的测定；

———第１２部分：砷、汞、镉、铅、铋量的测定原子荧光光谱法；

———第１３部分：铅、锌、铋、铬、镉、砷和汞量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法；

———第１４部分：铊量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法和电感耦合等离子体质谱法。

本部分为ＧＢ／Ｔ７７３９的第１４部分。

本部分按照ＧＢ／Ｔ１．１—２００９给出的规则起草。

本部分由全国黄金标准化技术委员会（ＳＡＣ／ＴＣ３７９）提出并归口。

本部分起草单位：福建紫金矿冶测试技术有限公司、长春黄金研究院有限公司、大冶有色设计研究

院有限公司、江西金源有色地质测试有限公司、防城港出入境检验检疫局、北矿检测技术有限公司、中国

有色桂林矿产地质研究院、山东国大黄金股份有限公司、山东黄金冶炼有限公司、华津国检（深圳）金银

珠宝检验中心有限公司、山东恒邦冶炼股份有限公司、云南黄金矿业集团股份有限公司、中国地质科学

院郑州矿产综合利用研究所。

本部分主要起草人：夏珍珠、罗荣根、杨志丰、谢文亮、俞金生、龙秀甲、陈祝海、林英玲、陈永红、

芦新根、高振广、苏广东、何梅、曹钧、戴绪丁、罗明贵、何昭森、苏春风、刘润婷、邱丽、陈祝炳、孔令强、

邵国强、陈光辉、周发军、张伟桃、林钊旋、张艳峰、栾海光、吕文先、陈晓科、高小飞、倪文山、姚明星。

Ⅰ

犌犅／犜７７３９．１４—２０１９

金精矿化学分析方法

第１４部分：铊量的测定

电感耦合等离子体原子发射光谱法和

电感耦合等离子体质谱法

警示———铊为有毒物质，使用本部分的人员应有正规实验室工作的实践经验。本部分未指出所有

可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。

１范围

ＧＢ／Ｔ７７３９的本部分规定了采用电感耦合等离子体原子发射光谱法和电感耦合等离子体质谱法

测定金精矿中铊量的方法。

本部分适用于金精矿中铊量的测定，测定范围：方法１为２０．０

μｇ

／ｇ～２５０．０

μｇ

／ｇ；方法２为

０．５

μｇ

／ｇ～５０．０

μｇ

／ｇ。

２方法１：电感耦合等离子体原子发射光谱法

２．１方法提要

试料经盐酸、硝酸、氢氟酸、高氯酸分解，在混酸介质中，在过氧化氢和铁盐存在下，用聚氨酯泡沫富

集，使铊与杂质元素分离，在沸水浴中用稀硝酸溶液解脱铊，于电感耦合等离子体原子发射光谱仪选定

的条件下，在波长１９０．８０１ｎｍ处测定试液中铊元素的光谱强度，按标准曲线法计算铊量。

２．２试剂或材料

除非另有说明，在分析中均使用分析纯的试剂和二次去离子水。

２．２．１盐酸（ρ＝１．１９ｇ／ｍＬ）。

２．２．２硝酸（ρ＝１．４２ｇ／ｍＬ）。

２．２．３氢氟酸（ρ＝１．１３ｇ／ｍＬ）。

２．２．４高氯酸（ρ＝１．６８ｇ／ｍＬ）。

２．２．５过氧化氢（３０％）。

２．２．６盐酸溶液（１＋９）：１份盐酸（２．２．１）与９份水混匀，

现配现用。

２．２．７稀硝酸溶液（１＋９９）：１份硝酸（２．２．２）

与９９份水混匀，现配现用。

２．２．８混酸（１＋１）：３份盐酸（２．２．１）、１份硝酸（

２．２．２）与４份水混匀，现配现用。

２．２．９三氯化铁溶液（５０ｇ／Ｌ）：称取２４２．５ｇＦｅＣｌ

３·６Ｈ２Ｏ于５００ｍＬ烧杯中，加入水溶解，加入

３０ｍＬ混酸（２．２．８），移入１０００ｍＬ容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。

２．２．１０铊标准贮存溶液：称取０．１１１７ｇ预先在１００℃～１０５℃烘１ｈ并于干燥器中冷至室温的三氧化

铊基准试剂，置于１００ｍＬ烧杯中，加入１０ｍＬ盐酸（２．２．１）溶解，移入１００ｍＬ容量瓶中，加１０ｍＬ硝酸

（２．２．２）用水稀释至刻度，混匀。此溶液１ｍＬ含１０００

μｇ

铊。

２．２．１１铊标准溶液Ａ：移取５．００ｍＬ铊标准贮存溶液（

２．２．１０）于１００ｍＬ容量瓶中，加１０ｍＬ硝酸

（２．２．２）用水稀释至刻度，混匀。此溶液１ｍＬ含５０

μｇ

铊。

２．２．１２铊标准溶液Ｂ：移取１０．００ｍＬ铊标准溶液Ａ（

２．２．１１）于１００ｍＬ容量瓶中，加１０ｍＬ硝酸

１

犌犅／犜７７３９．１４—２０１９

（２．２．２）用水稀释至刻度，混匀。此溶液１ｍＬ含５

μｇ

铊。

２．２．１３聚氨酯泡沫（０．５ｃｍ厚）：使用前剪成５ｃｍ×５ｃｍ小块，

每块约重０．２ｇ～０．３ｇ，用盐酸溶液

（２．２．６）溶液煮沸３０ｍｉｎ，洗漂去污物，冲洗干净并晾干，备用。

２．３仪器设备

２．３．１电感耦合等离子体原子发射光谱仪。在仪器最佳工作条件下，

应满足下列要求：

———分辨率：２００ｎｍ时光学分辨率不大于０．００８ｎｍ；

———仪器稳定性：用１．００

μｇ

／ｍＬ的铊标准溶液测量１１次，其发射强度的相对标准偏差均不超过

２．０％。

电感耦合等离子体原子发射光谱仪推荐工作条件参数参见附录Ａ。

２．３．２聚四氟乙烯烧杯，１５０ｍＬ。

２．３．３电热板，配备温控器。

２．３．４锥形瓶，２５０ｍＬ。

２．３．５振荡器，配备调速器。

２．３．６比色管，２５ｍＬ，洗净后干燥。

２．４样品

２．４．１样品粒度应不大于０．０７４ｍｍ。

２．４．２样品应在１００℃～１０５℃烘干１ｈ后，

置于干燥器中冷却至室温。

２．５试验步骤

２．５．１试料

称取０．２０ｇ样品（２．４），精确至０．０００１ｇ。

２．５．２测定次数

独立地进行两次测定，取其平均值。

２．５．３空白试验

随同试料做空白试验。

２．５．４测定

２．５．４．１将试料（２．５．１）置于１５０ｍＬ聚四氟乙烯烧杯中，用少量水润湿。加入１０ｍＬ盐酸（

２．２．１），于

电热板上低温加热约１０ｍｉｎ，取下稍冷，加入３ｍＬ硝酸（２．２．２）、８ｍＬ氢氟酸（２．２．３）和２ｍＬ高氯酸

（２．２．４），继续加热至高氯酸白烟冒尽，取下冷却。

２．５．４．２加入３０ｍＬ混酸（２．２．８），加热使盐类完全溶解，

取下冷却。移入２５０ｍＬ锥形瓶中，用少量水

冲烧杯壁，加入３．０ｍＬ过氧化氢（２．２．５）、１．０ｍＬ三氯化铁溶液（２．２．９），加水稀释至约１００ｍＬ，加入

１块聚氨酯泡沫（２．２．１３），于振荡器（２２０ｒ／ｍｉｎ）中振荡４０ｍｉｎ。取出泡沫，用水洗去残渣及酸，挤干水

分，将泡沫置于２５ｍＬ比色管中，加入２５．００ｍＬ稀硝酸溶液（２．２．７），盖紧塞子，置于沸水浴中加热解脱

１２０ｍｉｎ，趁热挤干泡沫并取出，冷却至室温，待测。

２．５．４．３于电感耦合等离子体原子发射光谱仪上，选择波长１９０．８０１ｎｍ，

在选定的仪器工作条件下，当

工作曲线线性相关系数狉≥０．９９９，测量试液及随同空白中被测元素的谱线强度，从工作曲线上查出相

应铊的浓度。

２

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２．５．５工作曲线的绘制

分别移取０．００ｍＬ、１．００ｍＬ、３．００ｍＬ、５．００ｍＬ铊标准溶液Ｂ（２．２．１２），１．００ｍＬ、２．００ｍＬ铊标准

溶液Ａ（２．２．１１）于一组２５０ｍＬ锥形瓶中，以下分析步骤按２．５．４．２操作。此时铊的标准工作曲线浓度

分别为：０．００

μｇ

／ｍＬ、０．１０

μｇ

／ｍＬ、０．３０

μｇ

／ｍＬ、０．５０

μｇ

／ｍＬ、１．００

μｇ

／ｍＬ、２．００

μｇ

／ｍＬ。

在与试液相同测定条件下，以“零”浓度溶液调零，测量标准溶液中铊的强度，以被测元素的浓度为

横坐标，谱线强度为纵坐标，由仪器自动绘制工作曲线。

２．６试验数据处理

按式（１）计算铊的质量分数狑（Ｔｌ），数值以

μｇ

／ｇ表示：

狑（Ｔｌ）＝（

ρ－ρ０

）·

犞

犿

…………（１）

式中：

ρ———自工作曲线上查得试液中铊的质量浓度，单位为微克每毫升（

μｇ

／ｍＬ）；

ρ０———自工作曲线上查得随同空白试液中铊的质量浓度，单位为微克每毫升（

μｇ

／ｍＬ）；

犞———试液的体积，单位为毫升（ｍＬ）；

犿———试料的质量，单位为克（ｇ）。

计算结果表示至小数点后一位。

２．７精密度

２．７．１重复性

在重复性条件下获得的两次独立测试结果的测定值，在以下给出的平均值范围内，这两个测试结果

的绝对差值不超过重复性限（狉），超过重复性限（狉）的情况不超过５％，重复性限（狉）按表１数据采用线

性内插法求得。

表１重复性限单位为微克每克

铊的质量分数２２．０５３．６１０７．８２６０．６

重复性限（狉）２．４４．９８．４１４．０

２．７．２再现性

在再现性条件下获得的两次独立测试结果的测定值，在以下给出的平均值范围内，这两个测试结果

的绝对差值不超过再现性限（犚），超过再现性限（犚）的情况不超过５％，再现性限（犚）按表２数据采用线

性内插法求得。

表２再现性单位为微克每克

铊的质量分数２２．０５３．６１０７．８２６０．６

再现性限（犚）３．５８．０１５．０２１．０

３方法２：电感耦合等离子体质谱法

３．１方法提要

试料经盐酸、硝酸、氢氟酸、高氯酸分解，于混酸介质中，在过氧化氢和铁盐存在下，用聚氨酯泡沫富

３

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集，使铊与杂质元素分离，在沸水浴中用稀硝酸溶液解脱铊，于电感耦合等离子体质谱仪选定的条件下，

用铱标准溶液做内标，测定试液中铊元素的信号强度，按标准曲线法计算铊量。

３．２试剂或材料

除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂与材料和去离子水或蒸馏水或相关纯度的水。

３．２．１盐酸（ρ＝１．１９ｇ／ｍＬ）。

３．２．２硝酸（ρ＝１．４２ｇ／ｍＬ）。

３．２．３氢氟酸（ρ＝１．１３ｇ／ｍＬ）。

３．２．４高氯酸（ρ＝１．６８ｇ／ｍＬ）。

３．２．５过氧化氢（３０％）。

３．２．６盐酸溶液（１＋９）：１份盐酸（３．２．１）与９份水混匀，

现配现用。

３．２．７稀硝酸溶液（１＋９９）：１份硝酸（３．２．２）

与９９份水混匀，现配现用。

３．２．８混酸（１＋１）：３份盐酸（３．２．１）、１份硝酸（

３．２．２）与４份水混匀，现配现用。

３．２．９三氯化铁溶液（５０ｇ／Ｌ）：称取２４２．５ｇＦｅＣｌ

３·６Ｈ２Ｏ于５００ｍＬ烧杯中，加入水溶解，加入

３０ｍＬ混酸（３．２．８），移入１０００ｍＬ容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。

３．２．１０铊标准贮存溶液：称取０．１１１７ｇ预先在１００℃～１０５℃烘１ｈ并于干燥器中冷至室温的三氧化

铊基准试剂，置于１００ｍＬ烧杯中，加入１０ｍＬ盐酸（３．２．１）溶解，移入１００ｍＬ容量瓶中，加入１０ｍＬ硝

酸（３．２．２），用水稀释至刻度，混匀。此溶液１ｍＬ含１０００

μｇ

铊。

３．２．１１铊标准溶液Ａ：移取５．００ｍＬ铊标准贮存溶液（

３．２．１０）于２５０ｍＬ容量瓶中，加入２５ｍＬ硝酸

（３．２．２），用水稀释至刻度，混匀。此溶液１ｍＬ含２０

μｇ

铊。

３．２．１２铊标准溶液Ｂ：移取５．００ｍＬ铊标准溶液Ａ（

３．２．１１）于２００ｍＬ容量瓶中，加入２０ｍＬ硝酸

（３．２．２），用水稀释至刻度，混匀。此溶液１ｍＬ含０．５

μｇ

铊。

３．２．１３铊标准溶液Ｃ：移取１０．００ｍＬ铊标准溶液Ｂ（

３．２．１２）于１００ｍＬ容量瓶中，加入１０ｍＬ硝酸

（３．２．２），用水稀释至刻度，混匀。此溶液１ｍＬ含０．０５

μｇ

铊。

３．２．１４铱标准贮存溶液：称取０．２２９４ｇ氯铱酸铵（光谱纯）于１００ｍＬ烧杯中，

加入２０ｍＬ硝酸

（３．２．２），低温加热溶解，冷却至室温，移入１００ｍＬ容量瓶中，水稀释至刻度，混匀。此溶液１ｍＬ含

１０００

μｇ

铱。

３．２．１５铱标准溶液Ａ：移取５．００ｍＬ铱标准贮存溶液（

３．２．１４）于２５０ｍＬ容量瓶中，加入２５ｍＬ硝酸

（３．２．２），用水稀释至刻度，混匀。此溶液１ｍＬ含２０

μｇ

铱。

３．２．１６铱标准溶液Ｂ：移取５．００ｍＬ铱标准溶液Ａ（

３．２．１５）于１００ｍＬ容量瓶中，加入１０ｍＬ硝酸

（３．２．２），用水稀释至刻度，混匀。此溶液１ｍＬ含１

μｇ

铱。

３．２．１７铱标准溶液Ｃ：移取５．００ｍＬ铱标准溶液Ｂ（

３．２．１６）于２５０ｍＬ容量瓶中，加入２５ｍＬ硝酸

（３．２．２），用水稀释至刻度，混匀。此溶液１ｍＬ含０．０２

μｇ

铱。

３．２．１８聚氨酯泡沫（０．５ｃｍ厚）：使用前剪成５ｃｍ×５ｃｍ小块，

每块约重０．２ｇ～０．３ｇ，用盐酸溶液

（３．２．６）溶液煮沸３０ｍｉｎ，洗去污物，冲洗干净并晾干，备用。

３．３仪器设备

３．３．１电感耦合等离子体质谱仪，质量扫描范围为５ｕ～２５０ｕ。仪器经调谐后，

应满足下列要求：

———分辨率：在１０％峰高对应的峰宽不超过０．８ｕ；

———在涵盖待测元素的质量范围内，质量校正结果与真实值之差不超过±０．１ｕ。

电感耦合等离子体质谱仪工作条件参数参见附录Ａ。

３．３．２聚四氟乙烯烧杯，１５０ｍＬ。

３．３．３聚四氟乙烯表面皿。

４

犌犅／犜７７３９．１４—２０１９

３．３．４电热板，配备温控器。

３．３．５锥形瓶，２５０ｍＬ。

３．３．６振荡器，配备调速器。

３．３．７比色管，２５ｍＬ、５０ｍＬ，洗净后干燥。

３．４样品

３．４．１试样粒度应小于０．０７４ｍｍ。

３．４．２试样应在１００℃～１０５℃烘箱中烘１ｈ后，

置于干燥器中冷却至室温。

３．５试验步骤

３．５．１试料

按表３称取样品（３．４），精确到０．０００１ｇ。

表３试料量

铊质量分数／（

μｇ

／ｇ）试料量／ｇ比色管体积／ｍＬ稀硝酸溶液（３．２．７）加入量／ｍＬ

０．５０～５．０００．２０２５１０．００

５．００～５０．００．１０５０５０．００

３．５．２测定次数

独立地进行两次测定，取其平均值。

３．５．３空白试验

随同试料做空白试验。

３．５．４测定

３．５．４．１将试料（３．５．１）置于１５０ｍＬ聚四氟乙烯烧杯中，用少量水润湿。加入１０ｍＬ盐酸（

３．２．１），盖

上聚四氟乙烯表面皿，于电热板上低温加热约１０ｍｉｎ，取下稍冷，加入３ｍＬ硝酸（３．２．２）、８ｍＬ氢氟酸

（３．２．３）、２ｍＬ高氯酸（３．２．４），继续加热至高氯酸白烟冒尽，取下冷却。

３．５．４．２加入３０ｍＬ混酸（３．２．８），加热使盐类完全溶解，

取下冷却。移入２５０ｍＬ锥形瓶中，用少量水

冲烧杯壁及表面皿，加入３．０ｍＬ过氧化氢（３．２．５）、１．０ｍＬ三氯化铁溶液（３．２．９），加水稀释至约

１００ｍＬ，加入１块聚氨酯泡沫（３．２．１８），于振荡器（２２０ｒ／ｍｉｎ）中振荡４０ｍｉｎ。取出泡沫，用水洗去残渣

及酸，挤干水分，将泡沫置于表３相应体积的比色管中，按表３加入稀硝酸溶液（３．２．７），盖紧塞子，置于

沸水浴中加热解脱１２０ｍｉｎ，趁热取出泡沫，冷却至室温，摇匀，待测。

３．５．４．３于电感耦合等离子体质谱仪上，在选定的仪器工作条件下，

铊选用质量数２０５，用铱标准溶液

Ｃ（３．２．１７）作内标，以校准空白和校准标准溶液建立工作曲线。当工作曲线线性相关系数狉≥０．９９９，测

量试液及随同空白中被测元素的谱线强度，从工作曲线上确定被测元素的质量浓度。

３．５．５工作曲线

分别移取０．００ｍＬ、５．００ｍＬ铊标准溶液Ｃ（３．２．１３），１．００ｍＬ、３．００ｍＬ、５．００ｍＬ、１０．００ｍＬ铊标准

溶液Ｂ（３．２．１２）于一组２５０ｍＬ锥形瓶中，以下分析步骤按３．５．４．２操作。此时铊的标准工作曲线浓度分

别为：０

μｇ

／Ｌ、５．００

μｇ

／Ｌ、１０．００

μｇ

／Ｌ、３０．００

μｇ

／Ｌ、５０．００

μｇ

／Ｌ、１００．０

μｇ

／Ｌ。

５

犌犅／犜７７３９．１４—２０１９

３．６试验数据处理

按式（２）计算铊的质量分数狑（Ｔｌ），数值以

μｇ

／ｇ表示：

狑（Ｔｌ）＝（

ρ－ρ０

）·

犞

犿

×１０

－３

…………（２）

式中：

ρ———自工作曲线上查得试液中铊的质量浓度，单位为微克每升（

μｇ

／Ｌ）；

ρ０———自工作曲线上查得随同空白试液中铊的质量浓度，单位为微克每升（

μｇ

／Ｌ）；

犞———试液的体积，单位为毫升（ｍＬ）；

犿———试料的质量，单位为克（ｇ）