Файл: Соложенкин, П. М. Контроль содержания металлов в рудных пульпах и растворах методом электронного парамагнитного резонанса.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 01.11.2024

Просмотров: 27

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

и экстрагируют четыреххлористым углеродом 3

р а з а

по 2 мин. Эк­

стракты переливают в другую делительную воронку,

куда добавляют

избыток

р а с т в о р а меди

(П)

(5 мл

5# - ного р а с т в о р а

сернокислой" м е ­

д и ) . В эту же делительную

воронку наливают 25 мл дистиллирован ­

ной

воды

и 10 мл а ц е т а т н о г о

буфера

pH 10. Экстракцию

ведут

5 мл

чистого

четыреххлористого

у г л е р о д а

3

р а з а по 2

мин. Водный

 

слой

отмывают

четыреххлористым

углеродом .

Экстракты

и отмытый водный

слой

помещают

в

колбочку

емкостью 25 мл. Затем

измеряют

интен ­

сивность

с п е к т р а .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По разработанной

методике

 

авторы анализировали

свинец

в

его

р а с т в о р е

( т а б л . 1 6 ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

а б

л и

ц

а

16

 

 

 

 

 

Определение

свинца

методом ЭПР

 

 

 

 

 

 

 

Обра­

Взято

"

Найдено

свинца,

мкг/мл

 

 

 

 

 

 

 

з е ц

 

свинца,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4с

 

 

 

 

мкг/мл

 

 

 

Ч

 

 

 

 

Хер

 

 

 

 

 

 

I

 

 

6,0

 

6,9 ; 6,6 ;

6,9;

6,6;

 

6,66

0,25

 

 

0,309

 

 

 

 

 

 

6,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

24,0

 

2 5 , 2 ;

24,9 ;

24,3 ;

24,4

0,71

 

 

0,876

 

 

 

 

 

 

24,0;

23,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П р и м е ч а н

и е .

 

Ошибка

не превышает

10

отн.%.

 

 

 

 

Определение сульфгидрильных

собирателей

 

 

 

 

 

 

 

и

продуктов их окисления

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Остаточную

концентрацию

сульфгидрильных

собирателей

в п у л ь ­

пе

можно

определять методом

ЭПР ( т а б л . 1 7 ) . В

этом

случае

сульф -

гидрильные собиратели осаждаются в труднорастворимые

соединения

парамагнитными ионами (медью), экстрагируются органическим

р а ­

створителем и в

э к с т р а к т е

определяется

медь,

с в я з а н н а я во в н у т -

рикомплексные

соединения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определение

дисульфидов

сульфгидрильных

собирателей

о с н о ­

вано н а их взаимодействии

с соответствующими соединениями о д н о ­

валентной меди

[ 4 7 , 4 8 ]

по

реакции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z[l^Hs0)zPSz]CutZB2

 

 

=2СиВг

 

+[(С^Н30)л

PSZ]Z

,

 

 

 

 

 

 

Дибутилдитиофосфат

меди

легко

с и н т е з и р у е т с я ,

не

р а з л а г а е т ­

с я ,

л е г к о и с п о л ь з у е т с я

 

при а н а л и з е ;

валентность

меди

не

изменя ­

е т с я . 40

 

 

 

 

Т а

б л и ц а

17

Определение

содержания

диэтилдитиокарбамата

натрия

 

 

и дибутилдитиофосфата

калия в р а с т в о р е

 

Взято

Найдено

Ошибка,

Взято

• Найдено

Ошибка,

 

д и т и о -

д и т и о -

%

д и т и о -

дитиофос -

%

 

к а р б а -

к а р б а -

 

ф о с -

фата,,

 

 

мата,

мата,

 

ф а т а ,

м г / л

 

 

м г / л

м г / л

 

м г / л

 

 

 

15

15,12

+0,8

40

40,3

+0,75

 

30

28,08

-6,4

80

82,7

+3,5

 

45

41,04 .

- 8, 8

120

120,8

+0,7

 

60

56,18

- 6 , 4

160

161, 1

+0,7

 

75

69,12

- 8 , 0

200

195,0

- 2, 5

 

90

86,40

- 4, 0

240

220,5

- 8 Д

 

Определение

тетраэтилтиурамдисульфида осуществляется с л е ­

дующим образом .

В делительную

воронку помещают 25

мл воды,

10 мл буферного

р а с т в о р а

pH 4

(ацетатный буфер), 5

мл

с т а н д а р т ­

ного р а с т в о р а (100 мкг/мл

дибутилдитиофосфата меди в

ССІ^, о п ­

ределенное количество тетраэтилтиурамдисульфида в

ССІ^, 5, мл

Р и с . 1 5 . Калибровочные графики определения тиурандисульфида при использовании дибутилдитио­ фосфата меди:

I - определение тиурамдисульфвдэ в присутствии димокэрбамаіа свинца; 2 - определение тиурандисудьфіда в присутствии дитиокарбэната меди

41

четыреххлористого

у г л е р о д а ) , экстрагируют

 

в

течение

2

мин

3

р а ­

з а .

Экстракты

помещают

в

колбочку емкостью

25

мл. Водный

слой

отмывают

чистым четыреххлористым

углеродом, и

органическую

часть

присоединяют к экстрактам в колбочке . Затем измеряют

и н т е н с и в ­

ность

спектра

и строят

калибровочный график

( р и с . 1 5 ) .

 

 

 

 

 

Аналогичным способом можно определять тиурамдисульфид,

е с ­

ли

использовать вместо

дитиофосфатов

меди

 

ксантогенаты;

pH

 

р а ­

с т в о р а

в

пределах

2-12

не

влияет

на

определение

тиурамдисульфи-

д а .

Замечено,

что

при

 

pH

10 комплексы

конечных

продуктов

н е у с ­

тойчивые,

т а к

как

ч е р е з

15

мин раствор

мутнеет

и

интенсивность

с п е к т р а снижается .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наличие дитиокарбаматов свинца и меди

не

влияет

на

о п р е д е ­

ление

тиурамдисульфида,

но

необходимо

вводить

поправку на

к о л и ­

ч е с т в о дитиокарбамата

 

меди.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Метод определения тетраэтилтиурамдисульфида проверен на

искусственно приготовленных растворах с определенным

содержани­

ем

тетраэтилтиурамдисульфида.

Результаты

анализа

приведены

 

в

т а б л .

18.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

а б л и ц а

 

18

 

 

Количественное

определение

тетраэтилтиурамдисульфида

 

 

Взято

тиурамди­

Найдено

тиурамдисульфида,

 

 

Ошибка,

 

 

 

сульфида,

 

 

 

 

 

 

мкг/мл

 

 

 

 

 

 

 

отв.%

 

 

 

мкг/мл

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

5,0;

 

4 , 8 ;

5,0;

4 , 8 ; 5,0

 

 

 

 

 

1.6

 

 

 

 

 

10

 

 

9,4;.

 

9 , 4 ; 10,0;

10,4;

10,2

 

 

 

3,6

 

 

 

 

 

14

 

 

13,6;

13,6;

13,8;

13,6;

 

13,6

 

 

2,6

 

 

 

 

Разработанная методика широко и с п о л ь з у е т с я

при

и с с л е д о в а ­

нии механизма взаимодействия сульфгидрильных собирателей с

п о ­

верхностью минералов для

определения

х а р а к т е р а

распределения

собирателей по различным формам при десорбции собирателя

о р г а -

ническимЕ

растворителями .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Использование ЭПР п о з в о л я е т установить не

только

к о л и ч е с т ­

во закрепившегося

с о б и р а т е л я ,

но

и природу

 

химического

с о е д и н е ­

ния,

образующегося

на

поверхности

ш н е р а я а ,

что

важно

для

п о з н а ­

ния

процесса

флотации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определение

элементов

парамагнитными

лигандами

 

 

 

 

 

 

 

 

Успешное

решение

синтеза

флотационных

 

р е а г е н т о в ,

имеющих

электронную

метку

(стабильных

р а д и к а л о в ) ,

открывает

широкие

 

в о д -

42

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

можности использования метода ЭПР для количественного

о п р е д е л е ­

ния

флотационных

р е а г е н т о в

в

различных системах

Г49 1 .

 

 

 

 

Флотационные

реагенты,

имеющие электронную

метку,

могут

быть сравнимы с радиоактивными флотационными реагентами,

имею­

щими

ядерную метку

 

С 50 ~\ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На основе 2 , 2 ,

6,6

-

т е т р а м е т и л - 4 - о к с и - І - и м и н о к с и л а

в

н а ­

стоящее

время

синтезированы

2 , 2 , 6 , 6 - т е т р а м е т и л - І - и м и н о к с и л - 4 -

к с а н т о г е н а т к а л и я ;

б и с - 2 , 2 ,

6,6 - тетраметил - 4 - иминоксил

д и к с а н -

т о г е н а т ;

2 , 2 , 6,6

- тетраметил - І - иминоксил - 4 - амин, спектры

ЭПР

которых

отчетливо

различаются

[ 5 1 ] .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Спектр ЭПР иминоксилксантогената

представляет

собой

т р и п ­

л е т .

 

В молекулярной

форме

иминоксилксантогената

иминоксилдиксан-

тогениде наблюдается квинтетный спектр ЭПР.

 

 

 

 

 

 

 

 

При

наличии

в

органической

фазе

иминоксилксантогената

м е ­

т а л л а и иминоксилдиксантогената интенсивность линии триплета

будет превышать установленное соотношение, равное 2, между

т р и п ­

летом

и

квинтетом

для

иминоксилдиксантогената.

 

 

 

 

 

 

 

Реагенты,

содержащие

неспаренный

электрон,

можно

о п р е д е ­

лять

также непосредственно в водных растворах и пульпе .

 

 

 

 

Порог определения

иминоксилксантогената

калия

в водных р а ­

створах

с о с т а в л я е т

2

мкг/мл,

а

комплексов металлов

в о р г а н и ч е с ­

ких

э к с т р а к т а х

-

I ' м к г / м л ;

выше этой

величины

наблюдается

 

п р о ­

порциональная зависимость между интенсивностью с п е к т р а ЭПР и

концентрацией

р е а г е н т а .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оптимальные

остаточные

концентрации к с а н т о г е н а т а

при

 

ф л о ­

тации

руд могут быть определены методом ЭПР.

 

 

 

 

 

 

 

 

При помощи

р е а г е н т о в

с

электронной меткой

разработано

о п р е ­

деление ионов меди методом ЭПР, которое основано на образовании

иминоксилксантогената

одновалентной меди

и диксантогенида

биради -

к а л а ,

количество которого

пропорционально

содержанию

меди.

 

Образовавшийся диксантогенид полностью

э к с т р а г и р у е т с я

о р г а н и ч е с ­

кими растворителями в широком интервале pH 5,2-11,3', в то

время

как иминоксилксантогенат

э к с т р а г и р у е т с я

в

незначительных

к о л и ­

ч е с т в а х при

pH 2 - 6 .

Наличие в р а с т в о р е

диамагнитных

катионов

 

не оказывает влияния на определение меди, так как они

не

с п о с о б ­

ствуют

образованию

диксантогенида бирадикала .

 

 

 

 

 

Метод

определения

концентрации к с а н т о г е н а т а в

р а с т в о р е

з а ­

ключается в

осаждении

элементов иминоксилксантогенатом к а л и я ,

экстракции,

установлении

интенсивности

спектра

ЭПР в

э к с т р а к т е

и сравнении ее с калибровочным графиком.

 

 

 

 

 

 

Калибровочный график строится следующим образом .

К о п р е д е ­

ленному объему стандартного р а с т в о р а Си+2

(100

мкг/мл

меди)

при -

43

Смотрите также файлы