礦石元素分析儀應(yīng)用

礦石元素分析儀用途及應(yīng)用領(lǐng)域

1、快速普查大范圍的礦區(qū)，有效測(cè)定地帶模式，繪制礦山圖、實(shí)時(shí)勘察。

2、發(fā)現(xiàn)異常狀況，做到優(yōu)先開采富礦區(qū)。

3、現(xiàn)場(chǎng)快速追蹤礦化異常，有效地尋找“熱點(diǎn)”地帶，圈定礦體邊界。

4、對(duì)銑頭、精礦和礦渣精確的分析，以建立高效開采和富集的過程。

5、判定礦帶走向及礦石含量的異常，避免錯(cuò)誤開采。

6、對(duì)高品位、精選礦石精確的品位評(píng)定，提供礦石采集、收購(gòu)價(jià)值依據(jù)。

7、對(duì)礦渣、尾礦中殘存的礦石元素分析，再次判定其價(jià)值。

8、在礦石開采過程，搪孔、研磨、濃縮和熔煉過程中進(jìn)行品檢，確定品位，對(duì)濾熔池、存儲(chǔ)塘和鋼槽溶液進(jìn)行分析。

9、動(dòng)力設(shè)備、管道、產(chǎn)線維護(hù)，分析設(shè)備潤(rùn)滑油等油品中的微量金屬，以判定設(shè)備的磨損狀況。

10、污染水、廢水中污染金屬成份、污染模式、污染邊界的迅速調(diào)查與測(cè)量。

11、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)RCRA所涉及的金屬和優(yōu)先控制的污染金屬。

12、原土地、污染水、廢水、等有害物質(zhì)的現(xiàn)場(chǎng)處置最小化處理并給污染控制、補(bǔ)救方法的深度分析提供理論依據(jù)。

礦石元素元素分析儀器采用“智能動(dòng)態(tài)跟蹤”和“標(biāo)準(zhǔn)曲線的非線性回歸”技術(shù)，結(jié)果數(shù)顯直讀百分含量，自動(dòng)打印結(jié)果；微機(jī)控制及數(shù)據(jù)處理，可儲(chǔ)存9條曲線，并可進(jìn)行曲線修正，具有斷電數(shù)據(jù)保護(hù)、自診斷功能；調(diào)整波長(zhǎng)、變更比色皿、改變稱樣量及合理利用曲線，可擴(kuò)大測(cè)量元素的品種及含量范圍；機(jī)外溶樣，操作靈活、簡(jiǎn)單，無(wú)管道、無(wú)電磁閥腐蝕、老化問題。主要技術(shù)參數(shù)： 測(cè)量范圍：(以Mn、P、Si為例) Mn：0.01-2.00%、P：0.005-0.80%、Si：0.01-5.00% (若改變測(cè)試條件，測(cè)量范圍可相應(yīng)擴(kuò)大) 測(cè)量精度：符合GB223.3-5-1988標(biāo)準(zhǔn) 分析時(shí)間：5秒。

此類儀器屬于高科技領(lǐng)域尚未掌握核心技術(shù)的儀器，根據(jù)商務(wù)部《2007鼓勵(lì)外商投資高新技術(shù)產(chǎn)品目錄》中提到的，此類儀器是需要國(guó)外技術(shù)支持的高科技領(lǐng)域儀器范疇。

我國(guó)有科研實(shí)力的某大學(xué)也沒有掌握核心技術(shù)，有些零部件依然需要進(jìn)口，但是成本太高一直沒有推廣，沒有形成市場(chǎng)化運(yùn)作。

國(guó)外掌握此項(xiàng)技術(shù)的有美國(guó)、德國(guó)、日本、比利時(shí)等國(guó)家。在中國(guó)市場(chǎng)反應(yīng)比較好的有美國(guó)Innov-X公司生產(chǎn)的礦石分析儀，還有美國(guó)熱電公司的產(chǎn)品都是比較好的，美國(guó)Innov-X公司的產(chǎn)品價(jià)格比較合理，熱電公司的產(chǎn)品價(jià)格太高，兩款儀器在性能上沒有什么區(qū)別，只是走的市場(chǎng)路線不同。

以下是兩款儀器由美國(guó)官方提供的性能對(duì)比：

EPA的SITE項(xiàng)目組組織了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的八臺(tái)便攜式X射線熒光（以下簡(jiǎn)稱“XRF”）分光計(jì)在分析微量元素方面的性能認(rèn)證。表1概述了實(shí)證中的各儀器的一些關(guān)鍵性的技術(shù)規(guī)格并列出了創(chuàng)新技術(shù)認(rèn)證報(bào)告（以下簡(jiǎn)稱“ITVR”）的參考編號(hào)。

表1：SITE實(shí)證的XRF儀器的概要

便攜式礦石品位快速檢測(cè)儀簡(jiǎn)介

便攜式礦石元素分析儀可以很準(zhǔn)確的分析出礦石中的元素的種類以及各種元素的含量，分析的范圍以化學(xué)元素周期表為參照，從硅（SI）到鈾（U）之間的所有元素。便攜式礦石元素分析儀操作簡(jiǎn)單，測(cè)試方便，不受地理?xiàng)l件的限制，能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，現(xiàn)場(chǎng)既能得出所需數(shù)據(jù)。廣泛應(yīng)用于地質(zhì)勘測(cè)，野外探礦，礦石采選等等。

便攜式礦石品位快速檢測(cè)儀原理

礦石元素分析儀是一種x射線熒光光譜儀器，即XRF。在試驗(yàn)中當(dāng)我們用X射線照射試樣時(shí)，試樣可以被激發(fā)出各種波長(zhǎng)的熒光X射線，需要把混合的X射線按波長(zhǎng)（或能量）分開，分別測(cè)量不同波長(zhǎng)（或能量）的X射線的強(qiáng)度，以進(jìn)行定性和定量分析，為此使用的儀器叫X射線熒光光譜儀。由于X光具有一定波長(zhǎng)，同時(shí)又有一定能量，因此，X射線熒光光譜儀有兩種基本類型：波長(zhǎng)色散型和能量色散型。兩種類型的X射線熒光光譜儀都需要用X射線管作為激發(fā)光源。便攜式礦石品位快速檢測(cè)儀是一種能量色散的光譜儀。

能量色散譜儀是利用熒光X射線具有不同能量的特點(diǎn)，將其分開并檢測(cè)，不必使用分光晶體，而是依靠半導(dǎo)體探測(cè)器來完成。這種半導(dǎo)體探測(cè)器有鋰漂移硅探測(cè)器，鋰漂移鍺探測(cè)器，高能鍺探測(cè)器等。X光子射到探測(cè)器后形成一定數(shù)量的電子-空穴對(duì)，電子-空穴對(duì)在電場(chǎng)作用下形成電脈沖，脈沖幅度與X光子的能量成正比。在一段時(shí)間內(nèi)，來自試樣的熒光X射線依次被半導(dǎo)體探測(cè)器檢測(cè)，得到一系列幅度與光子能量成正比的脈沖，經(jīng)放大器放大后送到多道脈沖分析器（通常要1000道以上）。按脈沖幅度的大小分別統(tǒng)計(jì)脈沖數(shù)，脈沖幅度可以用X光子的能量標(biāo)度，從而得到計(jì)數(shù)率隨光子能量變化的分布曲線，即X光能譜圖。其形狀與波譜類似，只是橫坐標(biāo)是光子的能量。

能量色散的最大優(yōu)點(diǎn)是可以同時(shí)測(cè)定樣品中幾乎所有的元素。因此，分析速度快。另一方面，由于能譜儀對(duì)X射線的總檢測(cè)效率比波譜高，因此可以使用小功率X光管激發(fā)熒光X射線。另外，能譜儀沒有光譜儀那么復(fù)雜的機(jī)械機(jī)構(gòu)，因而工作穩(wěn)定，儀器體積也小。

便攜式礦石品位快速檢測(cè)儀分析元素范圍

Si硅 P磷 S硫 Cl氯 Ar氬 K鉀 Ca鈣 Sc鈧 Ti鈦 V釩 Cr鉻 Mn錳 Fe鐵 Co鈷 Ni鎳 Cu銅 Zn鋅 Ga鎵 Ge鍺 As砷 Se硒 Br溴 Kr氪 Rb銣 Sr鍶 Y釔 Zr鋯 Nb鈮 Mo鉬 Tc锝 Ru釕 Rh銠 Pd鈀 Ag銀 Cd鎘 In銦 Sn錫 Sb銻 Te碲 I碘 Xe氙 Cs銫 Ba鋇 57～71 La～Lu鑭系 La鑭 Ce鈰 Pr鐠 Nd釹 Sm釤 Eu銪 Gd釓 Tb鋱 Dy鏑 Ho鈥 Er鉺 Tm銩 Yb鐿 Lu镥 Hf鉿 Ta鉭 W鎢 Re錸 Os鋨 Ir銥 Pt鉑 Au金 Hg汞 Tl鉈 Pb鉛 Bi鉍 Po釙 At砹 Rn氡 Fr鈁 Ra鐳 Ac錒 Th釷 Pa鏷 U鈾