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ARL QUANT'X 能譜儀用于礦石中多個(gè)元素的分析

更新時(shí)間:2025-04-03      瀏覽次數(shù):225
ARL QUANT'X 能譜儀用于礦石中多個(gè)元素的分析



01 引言
















開(kāi)采的礦石,濃縮物及其精練產(chǎn)品的元素分析是任何礦石開(kāi)采和金屬精練工藝的重要組成部份。世界上已安裝幾千臺(tái)X射線熒光光譜儀就證明它是非常合算和可靠的元素分析技術(shù)。


礦石和金屬都能在固體狀態(tài)分析,大多數(shù)測(cè)試可以由未經(jīng)培訓(xùn)的人員進(jìn)行并能得好的精密度,這樣,XRF就免除了傳統(tǒng)濕法化學(xué)分析的困難,費(fèi)用和延遲


本文敘述了使用Thermo ARL QUANT'X EDXRF分析幾種硫化物,礦石中Zn,Pb,Ba,Fe和Si的典型結(jié)果。



02 儀器
















ARL QUANT'X使用高靈敏度的檢測(cè)器可以測(cè)定從Na(z11)至U(z92)的所有元素的發(fā)射線,雖然EDXRF對(duì)輕元素靈敏度受一定限制,很少測(cè)定濃度小于1%的Na或Mg,技術(shù)的進(jìn)展已使其實(shí)際應(yīng)用擴(kuò)展到傳統(tǒng)上使用更靈敏和大型的WDXRF的領(lǐng)域。


ARL QUANT'X 能譜儀用于礦石中多個(gè)元素的分析


全真空樣品室,大面積活性區(qū),低燥聲特性檢測(cè)器,使得ARL QUANT'X具有顯著高的靈敏度和再現(xiàn)性,與大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室儀器不同,它有耐用的機(jī)械設(shè)計(jì),緊湊的外形,占位小,可以安裝在條件簡(jiǎn)陋的工業(yè)環(huán)境,硬件由軟件控制,保證了數(shù)據(jù)的完整性,減少了由于機(jī)械按鈕和開(kāi)關(guān)造成的操作雜性。



03 激發(fā)條件















在EDXRF,靈敏度和精密度是和樣品感興趣元素的激發(fā)條件密切相關(guān)的,儀器對(duì)激發(fā)效率和燥音控制越靈活,其性能越好,ARL QUANT'X為優(yōu)化本底控制提供激發(fā)電壓4—50KV和8個(gè)濾片的近乎無(wú)限種組合,如表1所示,對(duì)每個(gè)礦樣,真空氣氛,總計(jì)數(shù)時(shí)間為3分鐘,得到的能譜。



ARL QUANT'X 能譜儀用于礦石中多個(gè)元素的分析

表1 激發(fā)條件



圖1顯示了三個(gè)不同礦樣的樣品譜,其成分見(jiàn)下表3。



ARL QUANT'X 能譜儀用于礦石中多個(gè)元素的分析

圖1   三個(gè)樣品在三個(gè)激發(fā)條件下的能譜圖





04 樣品制備
















XRF作定性分析不需要樣品制備,不論樣品的形態(tài),大小,數(shù)量。然而,作定量分析就要粉碎并磨細(xì)到小于50um(325目),以將顆粒效應(yīng)和礦物原影響降低至最小。雖然粉末能直接分析,但為了改善準(zhǔn)確度和再現(xiàn)性,將其在15-20噸壓力下壓成片更好。





05 校正
















大多數(shù)XRF的工業(yè)應(yīng)用均采用有標(biāo)樣的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法,ARL QUANT'X隨機(jī)提供的軟件包中有多種校正方法和功能,和曲線顯示。


下面的結(jié)果是采用14個(gè)標(biāo)樣,多參數(shù)回歸分析得的,標(biāo)樣是用ICP法定值的,SEE是標(biāo)稱值和測(cè)得值的平均差




ARL QUANT'X 能譜儀用于礦石中多個(gè)元素的分析

表2 各分析項(xiàng)的校正范圍





06 再現(xiàn)性














再現(xiàn)性試驗(yàn)顯示在該條件的測(cè)試精密度,表3顯示了在寬的濃度范圍內(nèi)幾個(gè)礦樣的統(tǒng)計(jì)結(jié)果


在某些情況下,標(biāo)稱值和測(cè)得的平均值之差超過(guò)3SD,可能有幾種情況,樣品均勻性,樣品制備及其它,如果用四硼酸鋰熔融法制成熔片,則顆粒大小和礦物效應(yīng)可以去除,但將帶來(lái)由于稀釋而信號(hào)減弱的問(wèn)題,這種樣品制備方法僅適用于WDXRF。


ARL QUANT'X 能譜儀用于礦石中多個(gè)元素的分析

表3 礦樣測(cè)定的準(zhǔn)確度和精密度





07 結(jié)論
















ARL QUANT'X EDXRF已經(jīng)成功地用于礦石中多個(gè)元素的分析,在真空條件3分鐘的分析,主要成份的RSD小于1%,其速度,靈敏度,機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,耐用和運(yùn)行成本低,使ARL QUANT'X 在采礦業(yè)的過(guò)程控制應(yīng)用中具有好的分析價(jià)值。





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