Определение ПМ в растворе сорбционного концентрата

Матричные влияния, обусловленные органической природой сорбента и его растворенных компонентов, удается исключить путем подбора температурно-временного режима на всех стадиях предварительной термической обработки (пиролиза).

Ход анализа: раствор пробы или аликвотную часть раствора упаривают до влажных солей, тщательно удаляют нитраты, попеременно обрабатывая остаток водой и концентрированной HCl. Затем к остатку добавляют 50-100 мл 3 М HCl и 100 – 200 мг синтезированного сорбента. Проводят сорбцию при нагревании в течение 40 минут, поддерживая объем раствора постоянным. Сорбат отделяют на фильтре, тщательно промывают разбавленным раствором соляной кислоты (0,1 М HCl), и при ААС определении ПМ из растворов сорбционный концентрат растворяют в небольшом объеме концентрированной HNO3 с добавлением HCl. Раствор сорбата переводят в мерную колбу, вместимостью 25 см и доводят объем до метки 0,1 М соляной кислотой. В полученном аналите определяют концентрацию ПМ атомно-абсорбционным методом. Контроль правильности разработанной атомно- абсорбционной методики проводили сопоставлением результатов ЭТААС анализа дезактивированного АК после сорбционного концентрирования ПМ S,N- содержащим гетероцепным сорбентом (на примере ДТХ) и S- содержащим сорбентом (Полимерный тиоэфир), хорошо себя зарекомендовавшим при анализе сырья различных типов и используемым в аттестованных методиках ЭТААС анализа, и другими способами.

Для контроля правильности твердотельного определения ПМ в сорбционных концентратах ЭТААС методом проведен межметодный сравнительный эксперимент. В качестве сравнительного метода использована атомно-эмиссионная спектроскопия с индуктивно-связанной плазмой (АЭС-ИСП).

Выводы:

1. Изучено влияние матричных компонентов вторичного и техногенного сырья на результаты прямого ЭТААС определения платиновых металлов. Установлены содержания матричных компонентов, при которых прямое ЭТААС определение платины, палладия, родия, рутения и иридия возможно (до 1 мг/мл Ce, Zr, Ti, Mg, Fe, Al и др.) и при которых затруднено (>1 мг/мл Ce, Zr, Ti, Mg, Fe, Al и др.).

2. Для снижения помех разработан способ сорбционного группового выделения и/ или концентрирования ПМ с использованием S,N- содержащих гетероцепных сорбентов. Синтезирован ряд новых гетероцепных S,N- содержащих сорбентов платиновых металлов реакцией тиометилирования полиаминов с использованием в качестве серосодержащей компоненты сырья сернистых загрязнений нефти, нефтепродуктов, природного и попутного газов, сточных вод предприятий нефтепереработки.

3. Проведено исследование сорбции палладия, платины, родия, иридия и рутения S,N- содержащими гетероцепными сорбентами в солянокислой (0,1 – 4М HCl) и сульфатно-хлоридной средах в статическом режиме, при нагревании и без, в присутствии и отсутствии лабилизаторов. Показано, что степень извлечения ПМ в солянокислых и хлоридно-сульфатных средах (3М HCl) не менее 99% при нагревании и времени контакта фаз до 60 минут. Показано, что в процессе сорбции S,N- содержащими гетероцепными сорбентами происходит восстановление платиновых металлов до низших степеней окисления, таким образом, введение лабилизаторов не обязательно. Емкость сорбентов сравнительно велика и не зависит от количества N- групп в олигомере, из которого синтезирован сорбент; емкость для палладия составляет не менее 3 г/г, платины – 1 г/г. Установлено, что в условиях, обеспечивающих максимальную степень извлечения платиновых металлов, матричные компоненты (Cu, Ce, Ti, Zr, Al, Fe, Mg и др.) остаются в растворе. Сравнительное изучение кинетических параметров сорбции, селективности, изотерм сорбции и т.д. показало взаимозаменяемость синтезированных сорбентов.

4. Определена форма нахождения ПМ – смесь сульфидов ПМ нестехиометрического состава; установлен размер частиц ПМ (до 20 нм) и равномерность их распределения в фазе сорбента. Найдены условия ЭТААС анализа сорбционного концентрата непосредственно из фазы сорбента.

5. Унифицирован способ пробоподготовки концентратов ПМ из различных видов вторичного сырья при использовании различных способов пробоподготовки (после растворения и / или окислительного щелочного сплавления объектов известными способами).

4. Индивидуальное задание

Определить содержание Pt (платины) тремя методами

I. Метод калибровочного графика

Дано:

Определить

Решение:

По графику находим:

Строим график

По построенному графику

находим

Ответ:

II. Метод сравнения

Дано:

мкг/мл

Определить

Решение:

По графику находим:

мм

мм

Находим

Ответ:

III. Метод добавок

Дано:

 

Определить

Решение:

По графику находим

мм

мм

ищем по формуле:

Ответ:

5. Список литературы:

1. Ю.А. Золотов, Г.М. Варшал, В.М. Иванов. Аналитическая химия металлов платиновой группы, М., УРСС, 2003, с. 18-31, 289-300.

1. «Энциклопедический словарь юного химика», Москва 2000г.
2. www.analyt.chem.msu.ru
3. http://www.complexdoc.ru/
4. http://www.vsegost.com/