ICS 77.120.60 H 13
中华人民共和国国家标准
GB/T3884.13--2012/IS010469:2006
铜精矿化学分析方法第13部分：铜量测定
电解法
Methodsforchemicalanalysisofcopperconcentrates- Part 13:Determination of copper--Electrogravimetric method
(ISO10469.2006,Coppersulfideconcentrates
Determination of copper--Electrogravimetric method,IDT)
2013-10-01实施
2012-12-31发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布
数码防伪 GB/T3884.13—2012/ISO10469:2006
前言
GB/T3884《铜精矿化学分析方法》分为14个部分：
第1部分：铜量的测定碘量法；第2部分：金和银量的测定火焰原子吸收光谱法和火试金法；第3部分：硫量的测定重量法和燃烧-滴定法；第4部分：氧化镁量的测定火焰原子吸收光谱法； -第5部分：氟量的测定离子选择电极法；第6部分：铅、锌、镉和镍量的测定火焰原子吸收光谱法；第7部分：铅量的测定 NazEDTA滴定法；第8部分：锌量的测定 Na2EDTA滴定法；第9部分：砷和铋量的测定氢化物发生-原子荧光光谱法、溴酸钾滴定法和二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法；第10部分：锑量的测定 氢化物发生-原子荧光光谱法；第11部分：汞量的测定冷原子吸收光谱法；第12部分：氟和氯量的测定离子色谱法；第13部分：铜量测定电解法；第14部分：金和银量测定火试金重量法和原子吸收光谱法。
本部分为GB/T3884第13部分。 本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本部分使用翻译法等同采用ISO10469：2006《硫化铜精矿中铜量测定电解法》。 本部分与ISO10469：2006的主要差异如下：
英文名称作了变动；用小数点“.”代替在国际标准中作为小数点的逗号“，”；用句号“。”代替在国际标准中作为句号的“”；用“本部分”代替“本国际标准”；按中文习惯改动了标准名称；删除了国际标准中封面、目次、前言和引言。
本部分由全国有色金属标准化技术委员会（SAC/TC243）归口。 本部分负责起草单位：大冶有色金属集团控股有限公司、中国有色金属工业标准计量质量研究所。 本部分参加起草单位：铜陵有色金属集团控股有限公司、中条山有色金属集团公司、云南铜业股份
有限公司、江西铜业股份有限公司。
本部分主要起草人：胡军凯、赵军锋、李玉琴、肖泽红、王晋平、马丽君、李瑞玲、王芙蓉。
T GB/T3884.13—2012/IS010469:2006
铜精矿化学分析方法第13部分：铜量测定
电解法
1范围
GB/T3884的本部分规定了硫化铜精矿中铜量的测定方法--电解法。 本部分适用于硫化铜精矿中铜量的测定。测定范围为15.00%～50.00%。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T276742011硫化铜、铅和锌精矿试样中湿存水分的测定重量法（ISO9599：1991， IDT)
ISO385 实验室玻璃器皿滴定管（Laboratoryglassware-Burettes） ISO648 实验室玻璃器Ⅲ单刻度移液管（Laboratoryglassware--One-markpipettes） ISO1042 2实验室玻璃器Ⅲ单刻度容量瓶（Laboratoryglassware一One-markvolumetric
flasks)
ISO4787 实验室玻璃器血 容量器皿使用和容量校正方法（Laboratoryglassware- Volumetric glassware-Methods for use and testing of capacity)
3方法提要
用硝酸和硫酸溶解试料，然后使铜与干扰元素分离。通过氯化银沉淀与银分离；加入氢溴酸与砷、 锑、硒和锡形成挥发性的物质而分离；用硫代硫酸钠生成硫化铜与铁分离，或通过生成氢氧化铁沉淀分离铁、铋和碲。在硝酸、硫酸和少量氯离子存在时，铜电解析出，而此情况下钼不析出。电解残液、硫化铜沉淀的滤液和所有沉淀及残渣中微量的铜均用火焰原子吸收光谱法或用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定。
当汞含量大于或等于0.005%时，需要测定电解铜中的汞含量进行校正，但操作步骤在本部分中没有规定。
4试剂
分析过程中，所用试剂均为分析纯，所用的水为蒸馏水或相同纯度的水。 4.1 硝酸(p2o=1.42g/mL)。 4.2硝酸(1+1)：边搅拌边缓慢加500mL硝酸（4.1)至500mL水中。 4.3 硫酸(p2o=1.84g/mL)。 4.4 硫酸（1十1）：边搅拌边缓慢加500mL硫酸（4.3)至500mL水中，冷却。
- GB/T3884.13—2012/ISO10469:2006
4.5硫酸（1+4）：边搅拌边缓慢加200mL硫酸（4.3)至800mL水中，冷却。 4.6五水硫代硫酸钠溶液（450g/L）。 4.7 硝硫混酸：缓慢加250mL硫酸（4.3)至250mL硝酸（4.1)中。 4.8.氯化钠溶液（10g/L）。 4.9 氯化钠溶液（0.5g/L）。 4.10 2-丙醇。 4.11 乙醇（≥95%）。 4.12 甲醇（≥95%）。 4.13 硫酸铁铵溶液（43g/L）：加50mL硫酸（4.4）和43g硫酸铁铵［NHFe（SO）2·12H2O]至 950mL水中。 4.14 硝酸铁溶液（300g/L）：加30g硝酸铁[FeNO）9H,O至100mL水中。 4. 15 氮水（pzo=0.91g/n 4.16 氨水（1十99）。 4. 17 氢溴酸（pz) 50g/mL)。 4.18 高氯酸（pzo 53g/mL)。 4.19 氢氟酸（gz 14g/mL). 4.20 纯铜（w 99 .999%） 4.21 无水硫酸钠NazSO.）。 4.22 盐酸（p 16~1.18g/mL) 4.23 盐酸（ 1)：边搅拌边缓慢加500mL盐 酸（4.22）至500mL水中 4.24 漠。 4.25 铜标准贮存溶液：
称取0.1000纯铜（4.20）于250mL烧杯中，加人10mL硝酸（4.2).溶解并蒸发至近5mL，除去氮氧化物。移室1000mL容量瓶中，加水至近刻度混匀，冷至室温，加水至刻度，再混勾。此溶液 1mL含0.1mg铜。
标准溶液配制要与分析测试具有同样的环境温度。 4.26标准溶液
标准溶液配制要与分析测试具有同样的环境温度。 以下标准溶液用时现配
4.26.1标准溶液A
移取0mL、10.00mL、20.00ml30.00mL和40.00mL铜标准溶液（4.25）至5个500mL容量瓶中。在每个容量瓶中加人40mL硫酸（4.4)和13g无水硫酸钠（4.21）和50mL硫酸铁铵溶液（4.13）（相当于250mg铁），用水稀释，摇动至全部溶解。加水至近刻度，混匀，冷至室温，加水至刻度，再混匀。
以上500mL溶液中分别含有0mg、1mg、2mg、3mg、4mg铜。 如果试液中铁的含量小于50mg，应向每个容量瓶加入10mL硫酸铁铵溶液（4.13)。 如果试液中铜的含量大于4mg，用铜为0mg/mL的标准溶液稀释，直至试液含铜在4mg/500mL
以下。 4.26.2标准溶液B
移取0mL、10.00mL、20.00mL、30.00mL和40.00mL铜标准溶液（4.25）至5个500mL容量瓶中。在每个容量瓶中加30mL硫酸（4.4），10mL硝酸（4.2），15mL盐酸（4.23）和25mL硫酸铁铵溶液（4.13）。加水至近刻度，混匀，冷至室温，加水至刻度，再混匀。
以上500mL溶液中分别含有0mg、1mg、2mg、3mg、4mg铜。
2 GB/T3884.13—2012/ISO10469:2006
如果试液中铜的含量大于4mg，用铜为0mg/mL的标准溶液稀释，直至试液含铜在4mg/500mL 以下。 4.26.3标准溶液C
移取0mL、10.00mL、20.00mL、30.00mL和40.00mL铜标准溶液（4.25）至5个500mL容量瓶中。在每个容量瓶中加20mL硫酸（4.4），10mL硝酸（4.2)和50mL硫酸铁铵溶液（4.13)（相当于 250mg铁）。加水至近刻度，混匀，冷至室温，加水至刻度，再混匀。
以上500mL溶液中分别含有0mg、1mg、2mg、3mg、4mg铜。 如果试液中铁含量小于50mg[铁含量<2.5%，应向每个容量瓶中加入10mL硫酸铁铵溶液
(4.13)。
如果试液中铜的含量大于4mg，用铜为0mg/mL的标准溶液稀释，直至试液中含铜在4mg/ 500mL以下。
5设备和材料
5.1常用的实验室设备，包括通风橱、电热板、烘箱、分析天平和控制溶液温度的恒温槽等。 5.2常用实验室玻璃器血。 5.3A级容量玻璃器皿，符合ISO385、ISO648和ISO1042标准要求，按ISO4787标准操作使用。 5.4干燥器。 5.5不同孔径的滤纸（慢速和中速）。 5.6电解仪。 5.7铂电极，网状电极作为阴极，螺旋电极作为阳极。
注：也可使用温克勒电极。 5.8火焰原子吸收光谱仪（FAAS)
仪器条件：火焰：空气/乙炔；波长：铜324.7nm。 5.9电感耦合等离子体原子发射光谱仪（ICP）。 5.10铂Ⅲ。 5.11聚四氟乙烯皿（PTFE)。
6样品
6.1试样
按GB/T27674-2011要求制备试样。 注：如果用预干试料（见附录A），则不需要制备试样。
6.2试料
采用多点多次取样的方式从试样中分取试料，称取2g左右有代表性试料（m），精确至0.1mg。同时，按ISO9599称取试样测定吸湿水分
也可以参照附录A规定的方法直接用试样制备预干试料。
7分析步骤
7.1测定次数
在重复性试验条件下，每个试样至少重复测定两次。
3 GB/T3884.13—2012/ISO10469:2006
注：重复性条件是指用同样的方法，同样的试验材料，在同样试验室，由同一个人使用同样仪器在短时间内测得的
独立结果。
7.2空白试验
分析测试时平行进行空白试验，除不加试料外使用同样的试剂。空白试验的目的是检查试剂的质量，如果空白试验结果异常，检查所有试剂并查出原因。 7.3试料的溶解
将试料置于400mL或500mL锥形烧杯中，加10mL水湿润，加20mL硝酸（4.2），盖上表面Ⅲ，于60℃~70℃加热10min。加入40mL硫酸（4.4)，缓慢加热使试料分解完全后，用少量的水冲洗表面皿，继续加热至冒浓白烟，取下冷却。
如果残余物有黑色物质（碳），缓慢加人少量的硝硫混酸（4.），直到残余物变为无色或淡蓝色。继续加热直至冒浓白烟。
如果析出的硫分解不完全，加人5mL硝酸（4.1)和1mL溴（4.24），然后加热直至冒浓白烟。 7.4砷、锑、锡、硒和银的分离
小心加人5mL水和10mL氢溴酸（4.17)，加热至冒浓白烟，取下冷邮。加人5ml硫酸（4.4）和 10mL氢溴酸（4.17，加热至冒浓白烟，取下冷却
警告：该步骤必须十分小心注：如果试样中碑、锑、锡和硒含址分别低手0.01%，该步骤可以省略。 加100mL水，温热溶解可溶性盐类。加约1mL氯化钠溶液（4.8），使银完全生成氯化银沉淀。 注：如果试样中银含量低于0.01%，该步骤可以省路。 加热煮沸，取下冷却。用慢速滤纸（5.5）过滤，用冷水洗涤，收集滤液到400mL或500mL锥形烧
杯中。保留滤纸和残余物用火焰原子吸收光谱法测定铜量（见7.3）。 7.5铜的分离 7.5.1硫化物分离
用水稀释滤液氢约200mL，加热至70℃～90℃。边搅拌边缓慢加^50mL硫代硫酸钠溶液（4.6），使生成黄色和黄棕色乳状液，逐渐加热持续微沸腾至沉淀凝聚。
用中速滤纸（5.5）过滤。收集滤液于500mL容量瓶中，立即用热水洗涤滤纸和沉淀。保留滤液：用火焰原子吸收光谱法测定铜（见7.7.1）。
置滤纸和硫化铜沉淀于原烧杯中，盖上表面皿，加入30mL硝酸（4.1)和10mL硫酸（4.3），加热使沉淀和滤纸溶解，继续加热直至冒浓白烟。
如果残余物出现黑色（碳），缓慢加人少量硝硫混酸（4.7），直至残余物变为无色或淡蓝色。 如有硫析出，继续强烈加热，使硫元素分解。沿杯壁加人10mL硝酸（4.1），从而除去残留的硫，加
入2mL硫酸（4.5），加热直至冒浓白烟，然后冷却。
用水稀释至约100mL，加热溶解可溶性盐类，然后过滤到400mL高形烧杯中，用水洗涤滤纸和烧杯。保留滤纸，用火焰原子吸收光谱法测定铜（见7.7.3）。
注：如果试样中铋和碲含量低于0.01%，下面步骤可以省略。 加3mL硝酸铁（4.14），边搅拌边加入氨水（4.15)直至氢氧化铜沉淀溶解，并过量30mL，使溶液
呈碱性。加热至刚沸腾，用中速滤纸（5.5)过滤，用氨水（4.16)洗涤。将滤液置于400mL高形烧杯中。
用水将沉淀冲洗至原烧杯中，用15mL热硫酸（4.5）溶解粘在滤纸上的沉淀，用温水冲洗滤纸，滤液收集于原烧杯中。加人10mL硫酸（4.4），使沉淀溶解完全，微热，用水稀释至约100mL。边搅拌加入氨水（4.15），直至氢氧化铁沉淀出现，并过量30mL，加热至刚沸腾，然后用原滤纸过滤，用热的氨水
4 GB/T3884.13-2012/ISO10469:2006
的温度和酸度。 7.7.2在硫化物分离中氢氧化物沉淀的处理
用尽量少的水冲洗7.5.1中粘附有氢氧化物沉淀的滤纸，将沉淀洗人原烧杯中，用温热的盐酸（4.23）和水交替冲洗滤纸，收集冲洗滤纸的洗液于同一个烧杯中，加入15mL盐酸（4.23）煮沸以溶解氢氧化物沉淀。然后冷却，把此溶液与7.6中保留的电解液合并在一个500mL容量瓶中。保留滤纸。 7.7.3火焰原子吸收光谱法测定硫化物分离法中电解液、滤纸残渣和沉淀中铜量
将7.4、7.5.1和7.7.2的滤纸移至原烧杯，加入30mL硝酸（4.1)和10mL硫酸（4.3）加热溶解滤纸。加人5mL高氯酸（4.18)以氧化硫，加热直至冒浓白烟。如果残渣呈黑色（碳），缓慢加人少量硝硫混酸（4.7)至溶液变为无色或浅蓝色，取下冷却。
用20mL水稀释，将残余物移至铂皿（5.10)或聚四氟乙烯Ⅲ（5.11)中，加入20mL氢氟酸（4.19），再加热至冒白烟。
如果不使用高氯酸，把滤纸放人铂金埚中，在800℃马弗炉内将滤纸灰化，冷却。然后加人5mL 硫酸（4.3），10mL氢氟酸（4.19），再加热至冒白烟。
用20mL水溶解残余物，将该溶液也与7.6条保留的电解液合并至500mL容量瓶中，加水稀释至近刻度，冷至室温。加水稀释至刻度，混匀。
吸取试液和标准溶液B(4.26.2)，用原子吸收光谱仪（5.8)于波长324.7nm处，使用空气/乙炔火焰，测定吸光度。为准确测定，使用试液和两个相近的标准溶液（一个浓度低于试液，而另一个浓度高于试液）重复测试两次。计算试液中的铜量（m）
注：可选择电感耦合等离子体原子发射光谱仪在波长324.7nm处测定铜量。 火焰原子吸收光谱法或电感耦合等离子体原子发射光谱仪测定时，试液和标准溶液应具有同样的
温度和酸度。
7.8火焰原子吸收光谱法测定氢氧化物分离法中电解液、滤纸残渣和沉淀中铜量
用尽量少的水将7.5.2中氢氧化物沉淀洗至原烧杯中，用温热的盐酸（4.23)和水交替冲洗滤纸，收集洗涤下来的残留物置于同一个烧杯中。加人15mL盐酸（4.23)煮沸以溶解氢氧化物沉淀。然后冷却，把此溶液与7.6中的电解液合并于一个500mL的容量瓶中。保留该滤纸和原烧杯。
将两张滤纸（7.4和上述）置于原烧杯中，加入50mL硝酸（4.1)和10mL硫酸（4.3），加热溶解滤纸。加人5mL高氯酸（4.18)氧化硫，加热直至冒浓白烟。如果残渣呈黑色（碳），缓慢加入少量硝硫混酸（4.7)直至溶液变为无色或浅蓝色，取下冷却。
用20mL水稀释，将残余物转人铂皿（5.10)或聚四氟乙烯皿（5.11)中，加人20mL氢氟酸（4.19），再加热至冒白烟。
如果不使用高氯酸，把滤纸放人铂金埚中，在800℃马弗炉内将滤纸灰化，冷却。然后加5mL 硫酸（4.3），10mL氢氟酸（4.19），再加热至冒白烟。
用5mL水溶解残余物，将该溶液也与7.6中保留的电解液一起合并于上述同一个500mL容量瓶中，加水稀释至近刻度，冷至室温。加水稀释至刻度，混匀。
吸取试液和标准溶液C(4.26.3），用原子吸收光谱仪（5.8）于波长324.7nm处，使用空气/乙炔火焰，测定吸光度。为准确测定，使用试液和两个相近的标准溶液（一个浓度低于试液，而另一个浓度高于试液）重复测试两次。计算试液中的铜量（m）。
注：可选择电感耦合等离子体原子发射光谱仪在波长324.7nm处测定铜量。 火焰原子吸收光谱法或电感耦合等离子体原子发射光谱仪测定时，试液和标准溶液应具有同样的
温度和酸度。 6