ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Анализ смешанных руд из "Фазовый анализ руд и продуктов их переработки" В природе встречается много минералов свинца, представляющих собой различные химические соединения, содержащие серу (сульфид, сульфат), окислы, средние, основные и смешанные соли различных кислот, содержащие вольфрам, молибден, ванадий, фосфор. Перечень важнейших минералов свинца приведен в табл. 2. [c.69] Схема анализа, предложенная в 1937 г. Анисимовым и Запева-ловым [1], в принципе сохранила свое значение до настоящего времени. Дальнейшие исследования в этой области привели к некоторому изменению схемы, внесению в нее новых реагентов и условий обработки [2]. [c.70] Полная схема фазового анализа приведена ниже (схема 8). [c.70] Нейтральный 25%-ный раствор хлорида натрия переводит в раствор другие минералы свинца (церуссит, крокоит, пироморфит, ванадит и галенит) лишь в незначительной степени и, таким образом, является специфическим растворителем англезита. [c.72] При определении церуссита в ожелезненных рудах (содержащих лимонит) часто получаются неправильные результаты, так как в уксуснокислый раствор ацетата аммония частично переходит железо (1П), которое способствует растворению галенита. Кроме того, из таких сильно ожелезненных руд церуссит извлекается не полностью. Церуссит легко переходит в раствор при обработке лимонной кислотой [3]. Так, при комнатной температуре 10%-ный раствор лимонной кислоты при Т Ж=1 100 растворяет церуссит за 2 ч, а при 100 °С скорость реакции значительно больше и даже при концентрации лимонной кислоты, равной 3%, церуссит за 5 мин полностью переходит в раствор. Но при этом в значительной степени затрагивается англезит (16%), ванадинит (7%), крокоит (8%) и вульфенит (23%), почти полностью растворяется окись и двуокись свинца (67% и 85% соответственно) галенит и плюмбоярозит не затрагиваются. Таким образом, лимонную кислоту можно применять для определения церуссита также после отделения англезита и для руд, не содержащих массикота, ванадинита, крокоита и вульфенита. Эти минералы встречаются в рудах не часто. Лимонная кислота извлекает церуссит практически полностью до соотношения церуссит лимонит = 1 60. [c.73] Свинец пироморфита, ванадинита, миметезита, крокоита и вульфенита в различной степени переходит в 2%-ный и более концентрированный раствор едкого натра [2]. Что касается крокоита и вульфенита, то даже при полном их разложении щелочью результаты определения свинца в фильтрате получаются пониженными вследствие гидролиза плюмбита при промывке осадка на фильтре водой. Только после обработки остатка раствором ацетата аммония и присоединения ацетатного фильтрата к первому щелочному результат определения свинца в соединенных фильтратах будет правильным. [c.73] Крокоит и вульфенит отделяют от остальных минералов 2%-ным раствором едкого натра только при отсутствии или при незначительном содержании миметезита, так как свинец этого минерала при обработке щелочью на 15% переходит в раствор и при высоком его содержании искажает результат определения крокоита и вульфенита. [c.73] Раздельно свинец перечисленных минералов можно определять косвенным путем из фильтрата выделяют сероводородом свинец и определяют его содержание в фильтрате от сульфида свинца определяют ванадий, фосфор, мышьяк общепринятыми методами и затем по содержанию этих элементов и свинца вычисляют содержание искомых минералов. Косвенный метод определения пироморфита, ванадинита, крокоита и миметезита применим только в отсутствие других растворимых в данной среде соединений фосфора, ванадия, мышьяка. Предварительно в руде или продуктах ее переработки должны быть определены мышьяк, ванадий, фосфор, хром, чтобы не проводить в случае отсутствия этих элементов ненужных определений в ходе фазового анализа. [c.74] Свинец галенита переходит в раствор в указанных условиях от 3% до 8% [1 2, 4, 5]. С повышением концентрации кислоты и увеличением продолжительности перемешивания растворимость галенита возрастает. Особенно увеличивается растворимость тонкодисперсного (шламистого) галенита. Присутствие в пробе соединений железа, которые частично растворяются с образованием хлорида железа(П1), не увеличивает растворимость галенита, так как при слабой кислотности раствора (0,5% соляной кислоты) может образоваться лишь немного хлорида железа (П1) и то только при эквивалентном уменьшении концентрации кислоты. Введение в подкисленный раствор хлорида натрия небольшого количества ионов ртути (5—10 мг) полностью прекращает растворение свинца галенита в этих условиях. Действие ионов ртути объясняется тем, что образующийся весьма малорастворимый сульфид ртути, растворимость которого на два порядка меньше растворимости сульфида свинца, закрывает поверхность галенита и предохраняет его от действия растворителя. [c.74] Для селективного перевода в раствор галенита применяют 30%-ный раствор перекиси водорода с добавкой лиганда для свинца — ацетата аммония. [c.74] Такой комбинированный растворитель переводит в раствор не только свинец англезита и церуссита вследствие действия ацетата аммония, но частично и свинец вульфенита, ванадинита, крокоита и миметезита. Пироморфит и плюмбоярозит не затрагиваются. Действие растворителя на первые четыре минерала, очевидно, объясняется тем, что в состав анионов этих минералов входят элементы с переменной валентностью и перекись водорода, действуя уже как восстановитель, переводит их в состояние низшей валентности, а имеющийся лиганд для ионов свинца сдвигает реакцию вправо. Так как в составе пироморфита и плюмбоярозита нет элемента с переменной валентностью, то эти минералы совершенно не затрагиваются комбинированным растворителем. [c.75] Применение перекиси водорода с ацетатом аммония возможно только при отсутствии сложных окисленных минералов свинца (кроме пироморфита и плюмбоярозита) или после их извлечения методами, изложенными выше. Однако при таком способе работы к моменту извлечения галенита накапливается много фильтробумажной массы, в присутствии которой окисление перекисью водорода идет очень бурно, вследствие чего может произойти выброс материала. Поэтому при работе с перекисью водорода лучше вести анализ двух навесок. В первой навеске определяют англезит, церуссит извлечением соответствующими реагентами и в нерастворимом остатке определяют галенит и плюмбоярозит. Во второй навеске определяют сразу галенит, церуссит и англезит обработкой при нагревании перекисью водорода и ацетатом аммония и в нерастворимом остатке определяют плюмбоярозит. [c.75] Перекись водорода была использована для этой же цели другими авторами, которые рекомендуют менее жесткие условия обработки— обработка при комнатной температуре и меньший объем реактива [5, 6]. Но такой способ можно применять только при очень малом содержании сульфидов. При анализе же сульфидных руд, когда перекись водорода расходуется на окисление всех сульфидов, рекомендуемые способы часто дают пониженные результаты определения свинца сульфида и повышенные — свинца плюмбоярозита. [c.75] По изложенной схеме в конечном нерастворимом остатке остается плюмбоярозит, который и определяется после разложения остатка кислотой. Понятно, что при неполном извлечении галенита содержание плюмбоярозита будет выше истинного. Метод непосредственного определения плюмбоярозита имеет существенный практический интерес. [c.75] Из изложенного видно, что прежде чем приступить к фазовому анализу, необходимо определить содержание хрома, молибдена, фосфора, ванадия и мышьяка и сопоставить полученные данные химического анализа с результатами минералогического исследования. Затем можно проводить определение по полной схеме или применяя ее частично, опуская операции извлечения тех минералов, присутствие которых не установлено минералогами или не подтверждается элементарным анализом пробы. [c.76] Вернуться к основной статье