土壤中稀土元素的形态分析

稀土元素对土壤环境的影响不但与其总量有关,而且与其化学形态关系更为密切。分别采用酸法消解和形态连续提取法对土壤样品中稀土元素总量和稀土元素的形态进行提取分析,并利用电感耦合等离子体质谱法测定了土壤样中稀土元素含量和稀土元素各形态含量。结果表明,采集土壤样品中稀土元素含量为200~1418 mg/kg,轻稀土元素含量远高于重稀土元素;稀土元素各结合形态总和相对于总量的回收率为88.2%~110%,表明采用的连续萃取法适合土壤样品中稀土元素的分析。土壤样品中稀土元素主要以残渣态存在,为33%~80%;晶体铁锰氢氧化物共沉淀态为10%~31%;腐殖质和无定形氧化物吸附态为5.0%~18%;可交换态和碳酸盐结合态为4.0%~23%;无定形铁锰氧化物共沉淀态低于3%。分析了采样点位置和稀土元素性质对稀土元素含量的影响,并讨论了土壤性质对形态分布的影响。     

电感耦合等离子体质谱法测定包头地区土壤中的钍

采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对土壤中痕量的钍进行了分析。讨论了基体干扰和质谱干扰,采用稀释法降低基体干扰,并进行了内标选择实验,确定了238U作为方法的内标补偿基体效应。通过对土壤标准物质分析,用王水和HF混合酸微波消解样品,加HC lO4蒸干后用王水溶解残渣。观察到仪器对于Th的测定在不同稀释程度下的线性关系良好。标准加入回收率在93%~106%。方法检出限为0.6μg/L(232Th)。     

ICP-MS法测钪的干扰研究及选冶尾矿中钪的直接测定

白云鄂博矿经选铁后,尾矿中钪含量可达0.05%,具有很高的开发利用价值。建立了一种操作简便、灵敏度高并能够准确测定尾矿及富铌渣中微量钪的电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定方法。对仪器参数、试样处理方法、共存元素的干扰和消除方法进行了系统研究,选用铯、铊和铑作为内标元素,对非谱干扰加以校正。对质谱干扰研究表明,尾矿中的硼、硅、钙、锆和铝均可能对钪的测定造成质谱干扰,其中硼浓度较低(<100 μg·mL-1)时,对钪测定没有明显干扰,在测定条件下铝和钙的干扰较小,可以忽略。锆和硅的质谱干扰较严重,其中锆的干扰为双电荷(90Zr++)干扰,由于双电荷离子电离产率一般不高,锆含量低时干扰可忽略,锆的含量较高时,采用公式c′=0.021c_(Zr)-0.55对结果加以校正。硅的干扰为氧化物干扰,而硅氧键解离能大,硅的氧化物(28Si17O+,29Si16O+)稳定性高,且相关同位素丰度较大,在测定条件下干扰较严重,可以采用式c″=0.013c_(Si)+0.019扣除该影响。选择了四种不同的样品处理方式,结果表明采用HCl+HF+H₂SO₄混酸方法处理,标样测定结果与标准值一致,且能有效的克服硅和硼的质谱干扰,同时降低了测定液的含盐量,减小了非质谱干扰,标样回收率在97%~99%之间。标准样品及实际样品测定表明,采用ICP-MS法直接测定白云鄂博选冶尾矿中钪含量,结果准确,相对标准偏差小于5%,方法测定下限为0.000 1%。     

白云鄂博稀土精矿标准样品的研制

本文介绍了白云鄂博稀土精矿中稀土总量和稀土氧化物配分量标准样品的研制过程。标准样品定值指标为REO、La2O3/REO、CeO2/REO、Pr6O11/REO、Nd2O3/REO、Sm2O3/REO、Eu2O3/REO、Gd2O3/REO、Y2O3/REO等9 种元素。根据成分设计,选取合适的稀土精矿,烘去水分得到干基后,经过研磨(粒度﹤74μm)、机械混匀、均匀性初检、包装、均匀性检查、数理统计、定值等程序,完成标准样品的研制工作。选择分析技术水平较高的10家权威实验室用准确可靠的分析方法确定了9种化学成分的标准值和不确定度。该项目标准样品填补了国内外稀土标准样品的空白,已被国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会批准为国家级标准样品。