火试金法测定金属矿石精矿及相应物料中银量的校正方法全流程回收率法预审稿编制说明.docx
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火试金法测定金属矿石精矿及相应物料中银量的校正方法全流程回收率法预审稿编制说明
标准制修订编制说明
文件名称：
《火试金法测定金属矿石、精矿及相应物料中银量的校正方法全流程回收率法》
文件编号：
YS/T××××—202×
文件类别：
推荐性行业标准
制定或修订：
制定
计划号：
2018-2084T-YS
起止时间：
2018年9月1日—
牵头起草单位：
长春黄金研究院有限公司
《火试金法测定金属矿石、精矿及相应物料中
银量的校正方法全流程回收率法》编制说明
一、工作简况
1.1任务来源及分工
2018年11月2日，工业和信息化部办公厅下达2018年第四批行业标准制修订计划（工信厅科〔2018〕73号），立项《火试金法测定金属矿石、精矿及相应物料中银量的校正方法全流程回收率法》推荐性行业标准项目，计划号2018-2084T-YS，技术归口单位全国黄金标准化技术委员会，牵头起草单位为长春黄金研究院有限公司。
全国黄金标准化技术委员会组织长春黄金研究院有限公司牵头成立了《火试金法测定金属矿石、精矿及相应物料中银量的校正方法全流程回收率法》行业标准项目起草工作组，工作组对项目工作进行计划安排。
起草单位、主要起草人及其工作分工见表1：
表1任务安排
项目
单位名称
主要起草人
主要工作
牵头起草单位
长春黄金研究院有限公司
1.负责试验方案的设计、文本的起草
2.负责标准验证单位的协调、标准方案的审定，与标委会的沟通
3.负责试验工作、报告编写、数理统计
第一验证单位
中原黄金冶炼厂有限责任公司
负责标准的第一验证工作、一验报告的编写
第二验证单位
北矿检测技术有限公司、深圳市金质金银珠宝检验研究中心有限公司、紫金矿业集团股份有限公司、山东黄金集团有限公司、灵宝黄金股份有限公司、灵宝金城冶金有限责任公司、山东恒邦冶炼股份有限公司、豫光金铅股份有限公司
负责精密度试验的验证工作、提交试验报告及精密度结果。
1.2标准修订的目的及意义
火试金法不仅是古老的富集银的手段而且也是银分析的重要手段。
国内外的地质、矿山、金银冶炼厂都将它作为最可靠的分析方法广泛应用。
我国的金精矿、银精矿、铜精矿及合质金等银量的测定，也多采用火试金法作为国家标准方法，火试金重量法测定银量也是国际上较为通用的方法。
为解决火试金分析过程中，银的灰吹损失补正问题，本项目中采用的全流程回收率法的银补正方式，科学合理、可操作性强，为火试金方法银补正问题提供了又一种科学合理的解决方案，有必要作为行业标准应用于本行业，为今后火试金法测定银标准的制修订提供参考。
1.3工作过程
（1）起草前期准备阶段（2018年9月—2019年4月）
2018年9月，长春黄金研究院有限公司成立《火试金法测定金属矿石、精矿及相应物料中银量的校正方法全流程回收率法》项目工作组。
2018年10月至2019年4月，工作组根据标准编制计划要求，展开国内外相关标准和文献资料的查阅工作，并对涉及火试金方法分析金属矿石、精矿及相应物料中银量的校正方法进行调研，经过对收集资料和调研结果的研究分析，初步确定标准方法的技术路线。
（2）起草阶段（2019年5月—2020年4月）
工作组经过调研，认真总结和整理各检测公司以及黄金生产单位的建议和意见，根据所汇总的建议和意见对现有实验方案在原来的基础上作出了适当的修改、调整及补充，最终形成了更为完善的实验方案。
2019年5月至11月，工作组按照标准编制计划，参考标准制定的要求，根据调研结果及实验方案，制备了实验样品，进行了方法的条件实验、精密度及准确度实验等大量的实验研究，确定最佳实验条件，完成实验室内方法验证试验及单位内部技术审核。
2019年12月，项目工作组对前期实验结果进一步整理、反复检查及修改完成了《火试金法测定金属矿石、精矿及相应物料中银量的校正方法全流程回收率法》实验报告。
2020年1月，项目工作组将一验报告（包含了所有的条件试验、精密度试验和准确度试验）及实验说明、实验样品发送给第一验证验证单位，2020年2月收回第一验证报告。
项目工作组根据第一验证单位的建议经实验及讨论后，形成二验文本，并于2020年3月将二验文本、验证说明、实验样品发送至所有第二验证单位。
2020年3月至4月，承担《火试金法测定金属矿石、精矿及相应物料中银量的校正方法全流程回收率法》验证任务的各验证单位陆续向长春黄金研究院有限公司返回了相应的验证数据，通过对所有验证数据的初步核查，数据量及数据结果本身与预期期望基本相符。
部分起草单位在提交验证数据时，在数据后面附上在验证过程中发现的新问题、解决办法及其他许多中肯的建议和意见，项目工作组对此非常重视，立刻组织人员对其进行了整理和讨论。
对于各起草单位提出的问题、建议和意见，项目工作组基本给予采纳。
验证数据来自10家起草单位，一验单位提供了所有条件实验、精密度实验及准确度实验的全部结果，二验单位提供了精密度及准确度的实验结果。
数据统计结果经反复检验无误后，由项目工作组统一对《火试金法测定金属矿石、精矿及相应物料中银量的校正方法全流程回收率法》的数据进行了整理及汇总。
二、标准编制的主要原则和内容
2.1编制原则
按照GB/T1.1—2020和GB/T20001.4—2015的规定开展本标准的制定工作。
本标准制定过程遵循的基本原则：
一致性原则。
制定行业标准应当贯彻国家的有关方针、政策、法律、法规，标准条款及内容应与现行相关法律法规、引用标准准则之规定保持一致，不可与之抵触；其格式、语言形式等应规范，不能标新立异。
科学适用原则。
行业标准的制定过程中一切结论的获得均应有充分的科学论据给予支持，采用的方法、使用设备等应与当前社会发展相协调，制定出的标准应有利于开发和利用国家资源、推广科学技术成果；有利于促进对外经济技术合作与对外贸易的发展；有利于保障人民的安全、身体健康，保护生态环境；有利于维护消费者的利益等，总之应做到“技术先进、经济合理、安全可靠、协调配套”的科学理念。
2.2主要内容
《火试金法测定金属矿石、精矿及相应物料中银量的校正方法全流程回收率法》行业标准各部分相关条款的主要技术内容作如下说明：
（1）试样
根据方法的适用范围，选择了银矿石、金精矿及铅阳极泥3个类别的样品进行实验。
（2）测定范围
本文件适用于金属矿石、精矿及相应物料的银修正比率的测定。
（3）条件实验
本标准方法主要考察：
金银比例、杂质元素（不含铂钯）、适用范围、纯银回收率实验，通过实验确定样品中金银比例、杂质元素及银量对修正比率的影响。
1）金银比例的考察
称量Au：
Ag质量比为1:
1、1:
3、1:
5、1:
10、1:
20、1:
100的纯金属样品各四个，其金和银的总质量为100mg，其他试剂按火试金标准方法添加，按照实验步骤进行实验。
根据结果判定样品中的含金上限。
实验后数据见表2。
表2不同金银比例实验结果
金银比例考察（Au+Ag=100mg）镁砂灰皿
Ag：
Au比例
银回收率%
平均值
标准偏差
1:
1
99.732
100.268
0.674
99.621
99.568
0.674
3:
1
98.511
98.590
0.201
98.925
98.721
0.201
5:
1
97.984
97.929
0.280
98.447
98.198
0.280
10:
1
98.119
98.083
0.250
98.626
98.260
0.250
20:
1
98.065
98.124
0.111
98.323
98.176
0.111
100:
1
97.963
97.994
0.113
98.211
98.069
0.113
结论：
当Ag：
Au比例大于3时，银的损失无显著变化，金对银的保护效果可忽略。
当样品中Ag：
Au比例不足3时，应称量与样品相同金银比例及质量的金银合金，以合金中银的回收率校准样品测定结果。
2）杂质元素的考察（不含铂钯等贵金属）
样品中杂质元素对银的测定存在干扰的情况，可能会影响测量结果的准确度，因此，考察样品中可能存在影响的元素至关重要。
对样品中的主要杂质元素铜（Cu）、镍（Ni）、硒（Se）、碲（Te）、锑（Sb）、铋（Bi）、锌（Zn）、铁（Fe）元素进行了考察，称样纯银量50mg，杂质元素分别按不同比例加入到纯银中，分别用镁砂及骨灰灰皿，按照实验步骤进行实验。
实验结果见表3、表4。
表3镁砂灰皿灰吹后各元素残留量
杂质元素对银检测结果的影响（镁砂灰皿）
混标元素及加入量
g
熔样及灰吹后所得银粒中残留量
mg
标准偏差
平均值
mg
铜（Cu）
5
0.062
0.073
0.103
0.088
0.018
0.082
锌（Zn）
7
0.001
0.000
0.000
0.000
0.001
0.000
镍（Ni）
0.2
0.001
0.001
0.001
0.000
0.001
0.001
铋（Bi）
0.8
0.202
0.296
0.695
0.362
0.214
0.389
硒（Se）
0.3
0.014
0.019
0.049
0.034
0.016
0.029
碲（Te）
0.2
1.062
1.364
1.848
1.432
0.324
1.427
锑（Sb）
1
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
银（Ag）
50mg
47.946
48.642
50.454
49.102
1.058
49.036
表4骨灰灰皿灰吹后各元素残留量
杂质元素对银检测结果的影响（骨灰灰皿）
混标元素及加入量
g
熔样及灰吹后所得银粒中残留量
mg
标准偏差
平均值
mg
铜（Cu）
5
0.036
0.050
0.039
0.026
0.010
0.038
锌（Zn）
7
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
镍（Ni）
0.2
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
铋（Bi）
0.8
0.014
0.253
0.451
0.010
0.212
0.182
硒（Se）
0.3
0.000
0.011
0.000
0.002
0.005
0.003
碲（Te）
0.2
0.032
0.410
0.537
0.107
0.241
0.272
锑（Sb）
1
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
银（Ag）
50mg
24.450
39.062
43.262
37.784
8.137
36.140
结论：
杂质元素的混标经火试金方法熔融、灰吹后，银粒中铜、铋、碲残留较高，会对银的检测值造成影响。
对比镁砂灰皿和骨灰灰皿灰吹结果可发现，骨灰灰皿的除杂效果较好，但也会造成银的大量损失，且结果波动较大，经灰皿回收发现，损失的银主要被灰皿吸收。
对铜、铋、碲做梯度实验，其结果见表5、表6。
表5镁砂灰皿单元素梯度实验
单标元素及加入量
g
熔样及灰吹后所得银粒中残留量
mg
标准
偏差
平均值
mg
镁砂
灰皿
铜（Cu）
4
0.047
0.048
0.001
0.048
3
0.032
0.033
0.001
0.033
2
0.020
0.023
0.002
0.022
1
0.010
0.010
0.000
0.010
银（Ag）
50mg
49.044
48.768
0.195
48.906
铋（Bi）
0.4
0.522
0.296
0.160
0.409
0.2
0.175
0.238
0.045
0.207
0.1
0.111
0.159
0.034
0.135
0.05
0.104
0.109
0.004
0.107
银（Ag）
50mg
49.183
49.269
0.061
49.226
碲（Te）
0.1
未检出
未检出
—
—
0.05
未检出
未检出
—
—
0.02
未检出
未检出
—
—
0.01
未检出
未检出
—
—
银（Ag）
50mg
49.049
49.331
0.199
49.190
表6骨灰灰皿单元素梯度实验
单标元素及加入量
g
熔样及灰吹后所得银粒中残留量
mg
标准
偏差
平均值
mg
骨灰
灰皿
铜（Cu）
4
0.017
0.031
0.010
0.024
3
0.013
0.028
0.011
0.021
2
0.016
0.006
0.007
0.011
1
0.004
0.005
0.001
0.005
银（Ag）
50mg
47.393
47.126
0.189
47.260
铋（Bi）
0.4
0.100
0.116
0.011
0.108
0.2
0.087
0.098
0.008
0.093
0.1
0.018
0.017
0.001
0.018
0.05
0.015
0.013
0.001
0.014
银（Ag）
50mg
47.545
47.087
0.324
47.316
碲（Te）
0.1
未检出
未检出
—
—
0.05
未检出
未检出
—
—
0.02
未检出
未检出
—
—
0.01
未检出
未检出
—
—
银（Ag）
50mg
48.181
48.148
0.023
48.165
结论：
火试金法对铋的除杂效果较差，含铋样品不适合用本方法进行修正。
样品中铜含量在4g以内、碲在0.1g以内时，对银的测定影响可以忽略，该方法适用。
3）纯银回收率的考察
因为随着银质量的减小，其灰吹损失率逐渐增大，为确保修正值得准确性，称取10mg、20mg、30mg、40mg、50mg、60mg、80mg、100mg、120mg、140mg、170mg、200mg纯银，用适量铅箔包裹，在骨灰灰皿和镁砂灰皿中分别进行灰吹实验。
灰吹回收率结果见表7。
表7不同质量纯银灰吹回收率
银回收率考察（镁砂灰皿）
纯银质量
mg
回收率
%
标准偏差
平均值
10
96.902
96.718
0.130
96.810
20
97.701
96.121
1.117
96.911
30
97.806
97.411
0.279
97.609
40
98.119
98.301
0.129
98.210
50
98.301
98.664
0.257
98.483
60
98.343
98.890
0.387
98.617
80
98.439
98.927
0.345
98.683
100
98.460
99.070
0.431
98.765
120
98.442
99.305
0.610
98.874
140
98.528
98.867
0.240
98.698
170
98.834
98.899
0.046
98.867
200
98.822
98.689
0.094
98.756
结论：
银粒越大，其相对损失值越小。
因此，在对样品中银进行修正时，最好用相同质量的纯银进行修正；若品位未知，应尽量选用与之接近的纯银进行修正。
（4）分析结果的计算及表示
分析结果按标准正文所列的公式计算。
（5）精密度
本标准在含矿石、精矿和相应物料中各选取一类物质进行实验，对样品进行设计见表8。
表8样品类型
序号
试验样品编号
银大致含量
S值/%
1
金矿石1#-Ag
600g/t
5
2
银精矿2#-Ag
5500g/t
28
3
铅阳极泥3#-Ag
110kg/t
—
视1#样品品位已知，2#、3#样品品位未知，对2#样品同批纯银称取本方法下限（即10mg、90mg），对3#样品同批纯银称取本方法上限（即40mg、120mg）。
交叉试验后，计算本标准银比率的精密度，实验结果见表9至表11。
表9矿石精密度实验结果
样品
种类
1#序号
未修正值
g/t
本方法银比率
本方法修正后的值
g/t
矿石
1
598.0
0.9516
621.2
2
598.6
0.9566
621.8
3
592.3
0.9630
615.2
4
601.8
0.9659
625.1
5
598.8
0.9541
622.0
6
581.5
0.9651
604.0
7
604.3
0.9655
627.7
8
591.6
0.9667
614.5
9
594.9
0.9589
617.9
10
596.6
0.9655
619.7
11
600.0
0.9769
623.2
平均值
596.2
0.9627
619.3
RSD/%
1.036
0.733
1.037
表10精矿精密度实验结果
样品种类
2#序号
未修正值
g/t
本方法银比率
本方法修正后的值
g/t
精矿
1
5450.2
0.9782
5566.0
2
5362.6
0.9781
5476.5
3
5393
0.9763
5507.6
4
5359.3
0.9787
5473.1
5
5397.3
0.9791
5511.9
6
5427.3
0.9815
5542.6
7
5409.4
0.9824
5524.3
平均值
5399.9
0.9792
5514.6
RSD/%
0.608
0.214
0.608
表11阳极泥精密度实验结果
样品种类
3#序号
未修正值
kg/t
本方法银比率
本方法修正后的值
kg/t
阳极泥
1
113.02
0.9842
114.84
2
114.15
0.9837
116.04
3
114.23
0.9856
115.90
4
114.62
0.9862
116.23
5
114.62
0.9843
116.45
6
114.05
0.9833
115.99
7
113.83
0.9839
115.70
平均值
114.07
0.9845
115.88
RSD/%
0.480
0.107
0.446
结论：
经本方法修正后，各样品的检测值精密度良好。
（6）准确度
本标准起草的实验中，采用了方法比对和加标回收进行了准确度实验，实验结果令人满意。
1）加标回收率实验
对所有样品进行重复4次加标回收实验，通过经过本方法校正后的纯银回收率结果考察方法的准确度情况，实验结果见表12。
表12加标回收率实验结果
1#样品
序号
纯银回收率
样品中的银量
mg
（未修正）
样品中的银量
mg
（修正后）
纯银加入量
mg
加标回收率
%
1
0.9671
24.007
24.640
12.216
100.17
2
0.9783
24.325
24.966
12.633
99.447
3
0.9776
24.161
24.798
12.321
100.60
4
24.542
25.189
12.778
100.06
平均值
0.9743
24.259
24.898
12.487
100.07
2#样品
序号
纯银回收率
样品中的银量
mg
（未修正）
样品中的银量
mg
（修正后）
纯银加入量
mg
加标回收率
%
1
0.9830
107.572
109.775
55.017
99.014
2
0.9778
107.828
110.036
55.465
98.686
3
0.9791
108.741
110.968
55.270
100.72
4
108.555
110.778
55.168
100.56
平均值
0.9799
108.174
110.389
55.230
99.745
3#样品
序号
纯银回收率
样品中的银量
mg
（未修正）
样品中的银量
mg
（修正后）
纯银加入量
mg
加标回收率
%
1
0.9817
114.494
116.683
58.696
100.80
2
0.9821
114.642
116.833
58.942
100.64
3
0.9799
113.960
116.138
58.858
99.598
4
114.118
116.299
58.937
99.738
平均值
0.9812
114.304
116.488
58.858
100.19
结论：
从表中可以看出，经本方法修正后的结果加标回收率在98.686%~100.80%，准确可靠。
2）方法比对试验
通过经本标准修正过的银结果与现行标准方法GB/T20899.2—2019、GB/T7739.1—2019、YS/T775.5—2011测定值的对比，证明其准确度。
GB/T20899.2—2019《金矿石化学分析方法第2部分：
银量的测定火焰原子吸收光谱法》：
试料经盐酸、硝酸、高氯酸、氢氟酸分解，在稀盐酸介质中，于火焰原子吸收光谱仪波长328.1nm处，以空气—乙炔火焰测量银的吸光度值，按标准曲线法计算银量。
GB/T7739.1—2019《金精矿化学分析方法第1部分：
金量和银量的测定火试金重量法》：
试料经配料、熔融，获得适当质量的含有贵金属的铅扣与易碎性的熔渣。
为了回收渣中残留的金、银，再次对熔渣进行试金。
通过灰吹使金、银与铅扣分离，得到金银合粒，合粒经硝酸分金后，用重量法测定金量和银量。
YS/T775.5—2011《铅阳极泥化学分析方法第5部分：
金量和银量的测定火试金重量法》：
试料与适量的熔剂熔融，以铅捕集金、银形成铅扣。
其他杂质与熔剂生成易熔性熔渣，利用铅与熔渣的密度不同，使铅扣与熔渣分离，将铅扣灰吹，得到金银合粒，用称量法测定金、银合量。
利用金不溶于硝酸的性质，使金、银分离，用称量法测定金量，合量减去金量即得银量。
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