锰矿中多元素的X射线荧光光谱分析

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X射线荧光光谱法快速测定硅锰、硅铁合金中硅锰磷硫含量的测定

X射线荧光光谱法快速测定硅锰、硅铁合金中硅锰磷硫含量的测定高云（内蒙古德晟金属制品有限公司质计部检化验中心，内蒙古　鄂尔多斯　０１６０１４）摘要：本文系统的研究了用ＸＲＦ压片测定硅锰和硅铁合金中Ｓｉ、Ｍｎ、Ｐ、Ｓ的试验方法，分析其准确度和精密度。

提高了经济效益和社会效益，并将分析结果与国家标准分析结果进行比对。

关键词：ＸＲＦ压片法；硅锰；硅铁合金；常规元素中图分类号：Ｏ６５７．３４；ＴＦ６４５文献标识码：Ａ文章编号：１００２－５０６５（２０１９）１３－０２５５－２Rapid determination of si-mn phosphorus and sulfur content in si-mn andsi-fe alloys by X-ray fluorescence spectrometryGAO Yun（Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　Ｃｅｎｔｅｒ　ｏｆ　Ｑｕａｌｉｔｙ　ａｎｄ　Ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｉｎｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａ　Ｄｅｓｈｅｎｇ　Ｍｅｔａｌ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ　Ｃｏ．，　Ｌｔｄ．，Ｏｒｄｏｓ　０１６０１４，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，　ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｓｉ，　Ｍｎ，　Ｐ　ａｎｄ　Ｓ　ｉｎ　ｓｉ－ｍｎ　ａｎｄ　ｓｉ－ｆｅ　ａｌｌｏｙｓ　ｂｙ　ＸＲＦ　ｗａｆｅｒ　ｗａｓ　ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙ　ｓｔｕｄｉｅｄ，　ａｎｄ　ｉｔｓ　ａｃｃｕｒａｃｙ　ａｎｄ　ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ．　Ｔｈｅ　ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ａｎｄ　ｓｏｃｉａｌ　ｂｅｎｅｆｉｔｓ　ａｒｅ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ，　ａｎｄ　ｔｈｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ａｒｅ　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｎａｔｉｏｎａｌ　ｓｔａｎｄａｒｄ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｒｅｓｕｌｔｓ．Keywords: ＸＲＦ　ｔａｂｌｅｔ　ｍｅｔｈｏｄ；　Ｓｉｌｉｃｏｎ　ｍａｎｇａｎｅｓｅ；　ｆｅｒｒｏｓｉｌｉｃｏｎ　ａｌｌｏｙ；　Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ　ｅｌｅｍｅｎｔｓ硅锰和硅铁合金主要是作为钢铁冶炼过程中的复合脱氧剂，合金加入剂，硅锰和硅铁合金里的硅和锰，与氧的亲和力较强，它对于提高钢的强度、硬度和弹性有很重要的意义[1]。

X射线荧光光谱分析法

X射线荧光光谱分析法X射线荧光光谱分析法（X-ray fluorescence spectroscopy，简称XRF）是一种非破坏性的分析方法，可以用于确定样品中的元素成分和浓度。

这种方法是通过样品中原子受到入射的X射线激发，产生特定能量的荧光X射线，然后测量荧光X射线的强度和能谱来确定元素的类型和浓度。

X射线荧光光谱分析法通常包括两个主要步骤：样品的激发和荧光X射线的检测。

在激发过程中，样品被置于X射线源的束斑中，经过激发后，样品中的原子会发射出特定能量的荧光X射线。

荧光X射线经过一系列的激发、透射和转换后，最终被探测器测量和记录下来。

测量得到的荧光X射线强度和能谱可以通过专门的软件进行分析和解析，从而确定样品中元素的类型和浓度。

XRF分析技术具有许多优点，使其成为一种常用的分析方法。

首先，它是一种非破坏性的分析方法，样品在测试过程中完整保留，不需要额外的处理，可以用作进一步的测试或保存。

其次，XRF方法具有广泛的元素适用范围，可以准确测定周期表中从钍（原子序数90）到氢（原子序数1）的所有元素。

同时，该方法还适用于各种不同的样品类型，包括固体、液体和粉末等。

另外，XRF分析速度快，具有高灵敏度和准确性，可以同时进行多元素分析。

然而，X射线荧光光谱分析法也存在一些局限性。

首先，由于荧光X射线的能量范围有限，该方法无法测定低原子序数的元素，比如锂（原子序数3）以下的元素。

其次，对于高原子序数的元素，如铀和钍，荧光X射线的强度相对较弱，需要较长的测量时间来获取准确的结果。

另外，XRF方法对于样品的准备要求较高，包括取样、研磨和制备等步骤，对样品的形状和尺寸也有一定的要求。

总的来说，X射线荧光光谱分析法是一种广泛应用于材料科学、地质学、环境科学、金属冶金等领域的有效分析方法。

在实际应用中，为了获得准确的结果，需要根据具体的测试要求对仪器进行校准，并对样品进行合理的处理和制备。

此外，随着技术的不断进步，XRF方法也在不断改进，如开发更高分辨率的能谱仪和软件等，以提高分析的灵敏度和准确性。

X射线荧光法测定铁矿石中多种元素分析方法的研究

X射线荧光法测定铁矿石中多种元素分析方法的研究近年来，随着工业化进程的加快，对矿石资源的需求日益增长。

为了更好地利用矿石资源，研究和开发高效准确的矿石分析方法变得尤为重要。

在铁矿石中，含有多种元素，而准确测定这些元素的含量对于矿石的加工和利用有着重要的意义。

本文将介绍一种常用的分析方法，X射线荧光法，用于测定铁矿石中多种元素的含量。

X射线荧光法是一种基于物质受X射线激发后产生特定能量的荧光辐射的原理进行分析的方法。

在这个方法中，样品首先受到X射线的激发，然后发出特定能量的荧光辐射。

样品中不同的元素会发出具有特定能量的荧光辐射，通过测量这些荧光的强度和能量，就可以确定样品中各种元素的含量。

X射线荧光法具有诸多优势。

首先，这种分析方法对样品的前处理要求较低，样品的形状和状态可以是固体、液体或粉末，有机和无机物质均可分析。

同时，这种方法具有非破坏性的特点，样品在测定前后不会发生结构性的变化，可以对同一样品进行多次测定。

此外，X射线荧光法可以同时测定多个元素，分析速度快，准确度高，可以满足工业生产的需求。

然而，X射线荧光法也存在一些缺点。

首先，这种方法对样品的含量范围有一定的限制，当元素的含量过高或过低时，可能会对测定结果产生干扰。

其次，样品中含有一些元素可能会对测定其他元素的结果产生干扰。

因此，在使用X射线荧光法进行分析时，需要对样品进行前处理和稀释，以保证测定结果的准确性。

为了提高X射线荧光法的分析准确性和灵敏度，可以采取一些改进措施。

首先，可以通过优化仪器的参数和选择合适的分析条件来提高分析的灵敏度。

其次，使用标准样品进行校正和校准，以减小仪器的误差和漂移，提高测定结果的准确性。

此外，还可以结合其他分析方法，如ICP-OES、ICP-MS等，进行互补分析，以获得更准确的结果。

综上所述，X射线荧光法是一种常用的测定铁矿石中多种元素含量的分析方法。

通过优化测定条件、校正校准和与其他方法联合分析，可以提高分析结果的准确性和灵敏度。

X射线荧光光谱分析法在矿石检测中的应用与实践

58C omputer automation计算机自动化X 射线荧光光谱分析法在矿石检测中的应用与实践陈振雄云南黄金矿业集团贵金属检测有限公司，云南　昆明　６５００００摘要：常规的非铁矿床识别主要通过显微镜下对其物理性质、形貌、共生特征以及它们之间的相关性进行识别，而许多矿床都具有“质同像”的特征。

在此基础上，利用　Ｘ－荧光光谱区对矿石进行现场分析，充分发挥了设备的潜力，提高了设备的利用率；将　Ｘ射线荧光光谱法用于矿物成分的测定，不仅可以极大提高测定的敏感性，而且能够有效地克服不均匀性，确保测定的准确性。

因此，本文以理论实际为依据，通过对　Ｘ射线荧光光谱法的基本原理及结构构成进行简单介绍，并对其在实际工作中的使用进行了详细的分析，以期对从事矿物检验工作的人员起到借鉴作用。

关键词：Ｘ射线荧光光谱分析法；矿石检测；应用；实践中图分类号：Ｏ６５７．３４文献标识码：Ａ文章编号：１００２－５０６５（２０２４）０２－００５８－３Application and practice of X-ray fluorescence spectroscopy analysis in ore detectionCHEN Zhen-xiongＹｕｎｎａｎ　Ｇｏｌｄ　Ｍｉｎｉｎｇ　Ｇｒｏｕｐ　Ｐｒｅｃｉｏｕｓ　Ｍｅｔａｌｓ　Ｔｅｓｔｉｎｇ　Ｃｏ．，　Ｌｔｄ，Ｋｕｎｍｉｎｇ　６５００００，ＣｈｉｎａAbstract: Ｔｈｅ　ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ　ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｎｏｎ　ｉｒｏｎ　ｄｅｐｏｓｉｔｓ　ｍａｉｎｌｙ　ｒｅｌｉｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅｉｒ　ｐｈｙｓｉｃａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，　ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ，　ｓｙｍｂｉｏｔｉｃ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，　ａｎｄ　ｔｈｅｉｒ　ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓ　ｕｎｄｅｒ　ａ　ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，　ａｎｄ　ｍａｎｙ　ｄｅｐｏｓｉｔｓ　ｈａｖｅ　ｔｈｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ　ｏｆ　＂ｉｓｏｍｏｒｐｈｉｓｍ＂．　Ｏｎ　ｔｈｉｓ　ｂａｓｉｓ，　ｏｎ－ｓｉｔｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｏｒｅ　ｗａｓ　ｃａｒｒｉｅｄ　ｏｕｔ　ｕｓｉｎｇ　Ｘ－ｒａｙ　ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ　ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ，　ｆｕｌｌｙ　ｔａｐｐｉｎｇ　ｉｎｔｏ　ｔｈｅ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　ｉｔｓ　ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ；　Ａｐｐｌｙｉｎｇ　Ｘ－ｒａｙ　ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ　ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｉｎｅｒａｌ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｃａｎ　ｎｏｔ　ｏｎｌｙ　ｇｒｅａｔｌｙ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，　ｂｕｔ　ａｌｓｏ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ　ｏｖｅｒｃｏｍｅ　ｎｏｎ－ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ　ａｎｄ　ｅｎｓｕｒｅ　ｔｈｅ　ａｃｃｕｒａｃｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ．　Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ　ｐｒａｃｔｉｃｅ，　ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｐｒｏｖｉｄｅｓ　ａ　ｂｒｉｅｆ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｃ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ａｎｄ　ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｘ－ｒａｙ　ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ　ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ，　ａｎｄ　ａ　ｄｅｔａｉｌｅｄ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｉｔｓ　ｕｓｅ　ｉｎ　ｐｒａｃｔｉｃａｌ　ｗｏｒｋ，　ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　ｆｏｒ　ｐｅｒｓｏｎｎｅｌ　ｅｎｇａｇｅｄ　ｉｎ　ｍｉｎｅｒａｌ　ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ　ｗｏｒｋ．Keywords: Ｘ－ｒａｙ　ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ　ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｍｅｔｈｏｄ；　Ｍｉｎｅｒａｌ　ｔｅｓｔｉｎｇ；　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ；　ｐｒａｃｔｉｃｅ收稿日期：２０２３－１１作者简介：陈振雄，男，生于１９８８年，白族，云南大理人，本科，工程师，研究方向：地质矿产测试。

X射线荧光光谱(XRF)分析

消除基体效应
基体效应会影响XRF的测量结果，因此需要采取措施消除基体效应，如稀释样品或添加标准物质。
固体样品的制备
研磨
将固体样品研磨成细粉，以便进行XRF分析。
分选
将研磨后的样品进行分选，去除其中的杂质和粗颗粒。
压片
将分选后的样品压制成型，以便进行XRF测量。
液体样品的制备
1 2
稀释
将液体样品进行稀释，以便进行XRF分析。
定性分析的方法
标样法
01
通过与已知标准样品的荧光光谱进行比较，确定样品中元素的
种类。
参考法
02
利用已知元素的标准光谱，通过匹配样品中释放的X射线荧光光
谱来识别元素。
特征谱线法
03
通过测量样品中特定元素的特征谱线，与标准谱线进行对比，
确定元素的存在。
定性分析的步骤
X射线照射
使用X射线源照射样品，激发原子中的电子跃迁并释放出X 射线荧光光谱。
XRF和ICP-AES都是常用的元素分析方法，ICP-AES具有更高的灵敏度和更低的检测限，适用于痕量元素分析，而XRF具有更广泛的应用范围和更简便的操作。
XRF与EDS的比较
XRF和EDS都是用于表面元素分析的方法，EDS具有更高的空间分辨率，适用于微区分析，而XRF具有更广泛的元素覆盖范围和更简便的操作。
XRF分析的局限性
01
元素检测限较高
对于某些低浓度元素，XRF的检测限相对较高，可能无法满足某些应用领域的精度要求。
02
定量分析准确性有限
由于XRF分析基于相对强度测量，因此对于不同样品基质中相同元素的定量分析可能存在偏差。
03
对非金属元素分析能力有限

矿石分析中X射线荧光光谱法的运用

矿石分析中X射线荧光光谱法的运用矿石分析中X射线荧光光谱法的运用本文关键词：矿石，射线，荧光，分析，光谱法矿石分析中X射线荧光光谱法的运用本文简介：引言通常情况下，分析矿石的方法是化学法，使用最普遍的流程就是利用化学法对试样进行处理，处理的顺序决不能倒置，最先熔融-水提-酸化-沉淀-进行分离，最后定容，这是实验前的操作。

对不同成分的分析方法多种多样，有容量法、原子吸收法、线形分光光度法和离子体发射光谱法等。

但是通过大量的实际应用，发现这些方法不能矿石分析中X射线荧光光谱法的运用本文内容：引言通常情况下，分析矿石的方法是化学法，添加最普遍的流程就是十分利用化学法对试样进行处理，检视的顺序不可倒置，最先熔融-水提-酸化-沉淀-进行分离，最后定容，这是实验前在的操作。

对不同成分的分析方法多种多样，有容量法、原子吸收法、分光光度法和离子体发射光谱法等。

但是通过大量的实际应用，发现这些方法不见到能够满足需要，而 XRF 应其具备强大优势地位，迅速广泛应用在实际矿石分析中。

1 X 射线荧光光谱法在矿石成分分析中的应用目前，X 射线光谱法经长期的实践，已经健全它的分析成分体系，广泛地应用于实际中所。

1. 1 在铁矿石分析中的应用在国内，很多中小型企业结合 XRF 自身特点需要进行研究，为了更好地测定铁矿石中所含的一些元素，对科学来说，无疑是巨大的成功。

众所周知，马鞍山钢铁股份管理有限公司，王必山作为集团科研青年教师，利用玻璃熔片法在 2021 月初取得了可喜的研究成果，经过实验分析以 Co2O3作为内标，在铁矿石里推断出了TFe 的存在。

根据化学法的比对，发现实验误差不到 0. 25% ,在测量 40% ~70%的范围内。

1. 2 在锰矿石分析中的应用苏德法是石家庄市环保局长安区分局检查大队的一名成员，在 2021 年，他利用偏硼酸锂和四硼酸硼酸锂经混合后，制成熔剂后熔融药剂，利用 XRF 技术对锰矿石里的元素分别进行了检测。

×射线荧光光谱法在我国矿石分析中的应用

×射线荧光光谱法在我国矿石分析中的应用摘要:近年来,我国科学技术不断进步,高新技术不断地运用于我国的矿石分析中｡作为应用较早､使用范围广的元素分析方法—X射线荧光光谱法(XRF),它之所以发展迅速,得益于它的分析程度效果好､灵敏性好､分析元素无限制､精度非常高等特点｡在新的时代背景下,X射线荧光光谱法因为其突出的特点受到广大研究员的青睐｡主要进行简单介绍,让人们认识和了解X射线荧光光谱法(XRF),为了结合实际,举例了几种常见矿石样品XRF技术的应用｡关键词:X射线;荧光光谱法;矿石成分;分析应用0引言常规测定矿石中元素的方法主要是化学方法,传统的化学方法先要对样品进行熔融､水提､酸化､沉淀､分离､定容等前处理,然后采取容量法､分光光度法､原子吸收法及等离子体发射光谱法等对不同成分进行分析｡这些方法存在分析周期长､操作步骤复杂､使用仪器多､人为误差大､工作效率低､工作强度大等缺点｡X射线荧光光谱法是应用比较早且至今仍在广泛应用,具有独特魅力的一种多元素分析技术｡因其具有制样简单､测试成本低､分析速度快､分析精度高､灵敏度高､重现性好､分析元素范围广等优点,在地质､冶金等行业内被广泛的应用于测定矿石样品中主､次量元素的分析测定｡本文对X射线荧光光谱法进行了概述,并对其在几种常见矿石样品分析中的应用进行了综述｡1X射线荧光光谱法(XRF)概述X射线荧光光谱法的基本原理为:当试样受到X射线照射后,试样中各原子的内壳层(K,M或L壳层)的电子受到激发被逐出原子而产生空穴,从而引起外壳层电子向内跃迁,跃迁的同时发出该元素的特征X射线｡每一种元素都有其特定波长(或能量)的特征X射线｡元素特征X射线的强度与该元素在试样中的原子数量(即含量)成正比例｡因此,通过测量试样中某种元素特征X射线的强度,采用恰当的方法进行校准与校正,即可求出该元素在试样中的百分比含量,这就是X射线荧光光谱分析法｡2X射线荧光光谱法在矿石成分分析中的应用目前,X射线光谱法经长期的实践,已经健全它的分析成分体系,广泛地应用于实际中｡2.1在铁矿石分析中的应用武汉钢铁集团有限责任公司质量检测中心烧结化验室的杨红等于2003年采用XRF-XRD结合型光谱仪,运用粉末压片法开展了对矿石中砷含量的分析｡包钢(集团)矿山研究所的常玉文在2003年以少量微晶纤维素作为粘合剂与试样混匀压片,以铑靶的康普顿散射线强度为内标,用X射线荧光光谱法测定了铁矿石中的锡元素,取得了满意的结果｡涟源钢铁集团有限公司品质部的张飙飞于2003年采用高温熔融对铁矿石试样进行预处理,用X射线荧光光谱法测定了铁矿石中TFe,Al2O3,CaO,MgO,SiO2,P,Cu,Pb,Zn,As,Sn,T,Mn时,应用SUPERQ软件进行校正,得到了最佳工作曲线,取得了满意的结果｡马鞍山钢铁股份有限公司的王必山等在2006年采用玻璃熔片法,进行了熔融､分析条件试验,定量加入Co2O3做内标,测定了铁矿中的TFe｡测量范围为40%~70%,通过与化学分析方法比较,测定偏差小于0.25%｡天津地质矿产研究所的李晓莉在2008采用熔融片法制样,加入Co元素作Fe的内标,用X射线荧光光谱法对多种类型铁矿中铁等多种元素进行测定,其中TFe分析结果的最大绝对误差≤0.23%｡新钢钒公司技术质量部的杨新能于2008年采用采用熔融法制取玻璃状样片,用X射线荧光光谱法测定了铁矿石中TFe､P､SiO2､Al2O3､CaO､V2O5､TiO2､MgO､TMn 等九种成分｡福建三安钢铁有限公司理化检验中心化验室的程进于2009年使用混合熔剂和自制的钴玻璃粉与试样在高温中熔融制成玻璃片,用钴内标熔片法分析了铁矿石中的主､次元素,取得了良好的效果｡中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司的曹素红等在2011年采用无水四硼酸锂､偏硼酸锂为熔剂,通过高温将铁矿石熔融制成玻璃片,采用X射线荧光光谱法对铁矿样品中的TFe､SiO2､CaO､MgO､S､P2O5､Al2O3､TiO2等组分进行了测定｡2.2在锰矿石分析中的应用苏德法是石家庄市环保局长安区分局检查大队的一名成员,在2005年,他利用偏硼酸锂和四硼酸锂经混合后,制成熔剂后熔融制剂,利用XRF技术对锰矿石里的元素分别进行了检测｡有了前人的实践成果,李晓莉后一年在天津地质矿产研究所里利用同样方法,不同的是这次以NH4I为内标,再次用XRF对锰矿里的各个元素进行检测,并根据这些元素的不同主次量为依据实行测量,同样取得了喜人的成果｡作为国土资源部而言,研究矿石成分的任务更加艰巨,刘江斌利用粉末压片法作为试样,对锰矿试样里的各成分进行测试｡2.3在铝土矿分析中的应用山东铝业股份有限公司研究院理化检测中心的王云霞等于2005年将铝土矿样品以四硼酸锂作熔剂,氟化锂作助熔剂,碘化铵作脱模剂高温熔融制备成玻璃熔片,采用X射线荧光光谱法测定了铝土矿中主要成分氧化铁､氧化硅､氧化铝､氧化钠､氧化钾､氧化钛､氧化钙､氧化镁｡国土资源部兰州矿产资源监督检验中心的刘江斌等在2010年采用玻璃状熔块法制样,法同时对铝土矿中的三氧化二铝､二氧化硅､三氧化二铁､氧化钙､氧化镁､氧化钾､氧化钠､氧化锰､五氧化二磷､二氧化钛､镓､铜和铬等13种主次组分及痕量元素进行了分析｡2.4在铜矿石分析中的应用2008年,来自湛江市出入境检验检疫局的田琼使用同种制剂,利用X射线荧光光谱法对铜矿里的元素进行测定｡2010年,中南大学化学化工学院的曹慧君等利用熔融法制取样品,使用X射线荧光光谱法对铜矿石里的Cu､Pb､S､Zn､Fe､As､SiO2､Mn､Al2O3､K2O､MgO､TiO2､CaO等进行测定,测试结果非常满意｡2010年,郭芬等人在天津出入境检验检疫局里采取直接粉末压片方法制取样品,使用X射线荧光光谱法检测铜精矿里AS､SN､Pb的数量｡3XRF在铁矿测定中的其他应用李升等人在1999年,测定铁矿石内的成分,配置了体积比2∶1的低稀释溶液,使其在灵敏度有了巨大的提升,突出表现的是可以进行S含量测定｡我国国内如果要替代4倍价钱的进口熔融炉就得拿国产6头熔融炉熔样来进行替换,想要取得同样的效果,这样可以大大地节约成本｡肖刚毅等人测定铁精矿里的Si､K､S和TFe 的含量,采用国产型号为IED-2000P的XRF快速分析仪,联合经验系数法和特散比法相结合,达到修正基体的效果,实行的工作顺序是采取特散比法特有的吸收效应对轻元素进行修正,然后再利用经验系数法的吸收效应,修正Ca对Fe的吸收效果｡以体现S､Si､K等元素的增强效果,利用XRF就可以快速分析出结果｡2008年,耿刚强利用粉末压片和熔融玻璃片制取样本,利用X射线荧光光谱仪分析方法确定CaO､TFe､MgO､Al2O3､SiO2､S､Cu､P这些组成成分｡4结束语根据长期对矿石成分的分析研究,我们知道,对于X射线荧光光谱法而言,使用这种方法不仅提高了测定的准确度､精度,实现了更高要求的体现,在节省成本的情况下,还可以分析迅速,未对环境造成重大影响的前提下,完成了矿石成分的分析｡以此它成为了主流｡在实际的操作中,对于矿石的样品测定,快速分析的优势非常明显｡对于很多的矿物成分的测定我们都是未知的,只有采取科学的方法,不断地发现,才能够寻觅出新的科技之路｡X射线荧光光谱法不同于化学法,它的优势适应于实际的生产需要,能够为企业创造更大的价值｡此外,因为X射线荧光光谱的问世,将会激发人们对X射线荧光技术的不断革新｡XRF技术的发展是我国铁矿新的里程碑,随着它自身的方便快捷､以及可进行多元素测定的优势,在现行的铁矿分析过程中发展迅速,它可以随时提供铁矿石里的主量元素､有害元素和半生元素的含量显示｡随着科技的不断发展,未来X射线荧光光谱法将得到更长足的发展｡参考文献:[1]尹明,李家熙.岩石矿物分析(第二部分)3版[M].北京:地质出版社,1991:312-360.[2]安小强,周长春,李振,等.铝土矿分析方法综述[J].轻金属,2008,34(11):52-55.[3]刘涛,李念占,张汝生.封闭溶样氢醌容量法测定焙烧矿样中的金[J].黄金,2007,11(28):49-50.。

X射线荧光光谱法在矿石分析中的应用

X射线荧光光谱法在矿石分析中的应用摘要：矿物资源在人们生活和社会经济发展中发挥着重要作用，故我国一直在持续性的进行矿物资源开发与利用，但是矿物资源开发，需要以科学高效的矿石分析技术作为关键性的指导依据，由于传统的重量法等矿石分析检测方法存在操作繁琐、影响因素多等弊端，不仅难以实现理想的矿石分析检测工作效率，也无法有效保障分析结果的可靠性，因此本文重点探讨X射线荧光光谱法在矿石分析中的具体应用和实际应用过程中的注意事项，促进矿石分析技术的发展。

关键词：X射线荧光光谱法；矿石分析；技术应用引言在矿产行业现代化发展过程中，矿石分析检测方法也得到不断改进与创新，从而实现了矿石分析效率与精准度的显著提高，与传统的化学分析方法相比，X射线荧光光谱法的应用优势更为明显，该种分析方法属于非破坏性分析手段，具有便于操作、分析快速等特点，但是实际应用X射线荧光光谱法进行矿石分析作业时，一旦出现制样操作失误或是方法建立不当等情况，同样会导致矿石分析误差问题的出现，因此矿石分析检测工作人员应有效掌握X射线荧光光谱法操作流程与操作要点。

1X射线荧光光谱法基本原理X射线荧光光谱法原理是基态原子在吸收了特定频率辐射之后能够被激发达到了高能态，在激发的过程中会有特定波长的荧光被以光辐射形态发射出来，待测元素原子蒸汽被一定波长辐射能辐射，对该种状态下发射荧光强度进行测量，这是一种定量分析法。

在可见光区、紫外原子荧光波长气态自由原子通过对特征波长辐射的吸收之后，原子外层电子就可以自低能态或者是基态跃升到高能态，这个过程大约在8-10秒，之后会再恢复到低能态或者是基态，同时会发射荧光。

若原子荧光波长和吸收线波长是相同的这就被叫做共振荧光，若是不相同的话则叫做非共振荧光。

因为共振荧光强度比较大，我国矿石分析中应用的比较广泛，并且共振荧光技术具有灵敏度高的优点，另外其同时具有比较简单的谱线，低浓度条件下校准曲线线性范围宽能够到3-5个数量级，特别是激发光源选择激光的时候具备最好的效果。

锰在土壤中的含量

锰在土壤中的含量一、引言锰（Mn）是一种重要的微量元素，它在土壤中具有重要的生态和环境作用。

锰在土壤中的含量与土壤性质、气候条件、植被类型等因素密切相关。

本文将从锰的来源、形态、影响因素以及检测方法等方面对锰在土壤中的含量进行全面详细的介绍。

二、锰在土壤中的来源1. 大气降水：大气中存在着一定浓度的Mn，当降水到达地表后，其中所含Mn会被溶解并进入土壤。

2. 岩石矿物：岩石矿物中常含有Mn元素，这些岩石经过风化作用后分解成土壤，其中所含Mn也随之进入土壤。

3. 水体沉积物：水体沉积物中常富含Mn元素，这些沉积物随着水流运动到达陆地后，其中所含Mn也会进入土壤。

4. 生物活动：植物根系分泌出来的有机酸和微生物代谢产生的酸性代谢产物可以促进Mn元素从固相状态转化为可溶态，从而进入土壤。

三、锰在土壤中的形态1. 固相态：土壤中的Mn主要以固相态形式存在，其主要形式为氧化锰矿物，如菱锰矿、钠锰矿等。

2. 可溶态：一部分Mn元素可以以可溶性离子的形式存在于土壤水中，如Mn2+和Mn3+等。

3. 有机态：一部分Mn元素可以与土壤有机质结合成为有机态Mn。

四、影响锰在土壤中含量的因素1. 土壤pH值：土壤pH值对锰在土壤中的含量影响较大。

当土壤pH 值过低或过高时，会导致固相态Mn向可溶态转化，从而影响其在土壤中的含量。

2. 氧化还原条件：氧化还原条件也是影响锰在土壤中含量的重要因素。

当存在还原条件时，会促使固相态Mn向可溶态转化；反之，则会促使可溶性Mn向固相态转化。

3. 湿度和温度：湿度和温度对微生物活动具有重要影响，在适宜湿度和温度条件下，微生物代谢产物可以促进固相态Mn向可溶态转化。

4. 植被类型：不同植被类型对土壤中Mn的含量影响也不同。

例如，针叶林、草地等植被类型中土壤中Mn的含量较高。

五、锰在土壤中的检测方法1. 原子吸收光谱法：原子吸收光谱法是一种常用的锰元素检测方法，其原理是利用锰元素与特定试剂反应后产生吸收光谱，并通过比较样品和标准溶液之间的差异来确定锰元素的含量。

锰铁中的测定

锰铁中的测定锰铁是一种重要的混合物，它的性质非常复杂，具有多种成分，所含的锰主要由三种不同的化合物组成：锰铁矿、锰磁铁矿和锰铁矿组成。

这些成分的比例不同，锰铁的性质也就不同。

因此，在使用锰铁之前，必须对其成分进行正确的测定，以确保锰铁具有良好的性能特点。

传统上，用于测定锰铁成分的方法是进行元素分析。

这一方法简单易行，但是灵敏度较低，以及结果受无机盐污染以及吸收分析中其它污染物的影响较大，因此效果不太理想。

为了克服上述问题，近年来人们提出了一种新的测定锰铁的方法：X射线荧光光谱法（XRF）。

XRF可以准确测定锰铁中的每一种元素，并可以检测锰铁中不可见元素（例如硫）的含量。

此外，XRF测量时可以采用较小的探测器，可以有效避免吸收和污染。

因此，XRF测定方法已经成为锰铁中各种元素的测定方法。

除了XRF法外，还有一些其他的测定锰铁的方法，例如分光光度法，电感耦合等离子体发射光谱法（ICP），原子吸收光谱法，X射线衍射法，核磁共振法和红外光谱法等。

此外，还有一些特定的测定锰铁的方法，例如锰铁化学蒸馏法和溶剂析出法。

锰铁化学蒸馏法又叫钢水蒸馏，是一种简单有效的方法。

首先，将锰铁经过淬火，然后将淬火锰铁放入锰铁炉中，大火熔融后，再加入一定量的原子反应剂，使得锰铁熔融物中各种元素组份分离，然后根据不同元素的熔点，用滴定瓶将各种成分分离出来。

通过这种方法，可以准确测定锰铁中的锰、铁、硅、磷、锰酸钾等各种元素的含量。

溶剂析出法是一种将各种成分分离出来测定的方法，通常使用的溶剂有苯、乙醇和乙醚等。

首先，将锰铁中的各种成分溶于苯、乙醇、乙醚等溶剂中，然后根据不同成分的溶解度，将各种成分从溶剂中析出，最后用称量瓶或仪器检测可以准确测定锰铁中的各种成分。

在生产过程中，由于各种原因，锰铁中各种成分的比例会发生变化，如果不及时对其成分进行检测，将会对锰铁的性能产生不利影响，因此，能够准确测定锰铁中各种成分的方法至关重要。

如今，人们已经开发出很多种快速准确测定锰铁成分的方法，这些方法可以有效避免因污染或吸收而导致测定结果不准确，并可以准确测定锰铁中各种元素的含量，使锰铁质量得到充分保障。

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文章编号:167224461(2009)0220066203

锰矿中多元素的X射线荧光光谱分析

付宝荣1,陈修梅2(1.酒泉钢铁集团公司检验检测中心,甘肃嘉峪关735100;2.马鞍山鼎泰稀土新材料股份有限公司,安徽马鞍山243000)

摘要:以Li2B4O7作熔剂,采用熔片法制样,建立了锰矿物料中SiO

2,CaO,MgO,Al2O3,TiO2,P2O5,MnO,BaO,

Fe2O3的X射线荧光光谱分析方法,本方法采用国家标准样品及人工合成标准样品绘制了工作曲线,进行了精密度

和准确度试验,其测定值与标准值相符,并有良好的精密度,完全满足生产检验要求。关键词:X射线荧光光谱;熔融玻璃片;锰矿中图分类号:O657.34文献标识码:A

AnalysisonX2rayFluorescenceSpectrometryManganeseMine

FUBao2rong1,CHENXiu2mei2(1.IronandSteelGroupCo.Ltd.ofJiugang,Jiayuguan　735100,China;2.MaanshanTingtaiNewMaterialCo.,Maanshan24300,China)

Abstract:X2rayfluorescencespectrometryforanalysisofSiO2,CaO,MgO,Al2O3,TiO2,P2O5,MnO,BaO,Fe2O3inmanga2neseminewassetup.ThesamplepowderwaspreparedintoafusedglassbeadbyLi2B4O7.Certifiedreferencematerialsandsyntheticstandardswereservedtomakethecalibrationcurve.Thedeterminationresultsforcertifiedreferencematerialsa2greewellwithcertifiedvaluesandtheprecisionisalsogood,andtheyallfullysatisfytherequirementsoftestandanalysis.KeyWords:X2rayfluorescencespectrometry;fusedglassbead;manganesemine

1引言锰矿是冶金行业重要的原材料。传统的分析方法一般采用化学方法、原子吸收光谱法、分光光度法等等,存在分析步骤繁琐、检测周期长、检验效率低等问题。本文应用X射线荧光光谱法测定锰矿中多元素含量,具有操作简单、分析速度快、效率高等特点,满足了生产检验快速准确的要求。2实验部分2.1仪器和测量条件2.1.1　熔样机 DY501型电热熔融设备,最高加热温度为1250℃,一般使用1100℃。2.1.2　X射线荧光光谱仪帕纳科AXiosPW4400/30X射线分析顺序扫描光谱仪,Rh阳极光管的电压电流最大可以设定为60kV、125mA,最大功率为3kW,Rh阳极光管的窗口是由Be元素制成的,厚度约为75μm;LiF200、Ge111、PE002、PX1、LiF220五块晶体;SuperQ4.0J操作应用软件;150um、300um、700um三个准直器;对准器面罩选择Ф27mm。2.1.3测量条件选择有代表的标准样品进行测量,对每个测量通道进行光学和电学条件选择,扣除背景和谱线干扰。样品测量元素谱线及测量条件见表1。2.2试剂和器具无水四硼酸锂:固体,700℃左右灼烧2h;

溴化锂溶液:250g/L;

铂2金坩埚:95%Pt+5%Au;

铂2金铸模模具:95%Pt+5%Au。2.3标准样品采用国家标准样品及人工合成标准样品共20

表1测量元素谱线及测量条件ChannelLineX2talCollimator(μm)DetecterTubefilterkVmAAngle(o2T)SbKALiF200300Scint.None505013.4294SnKALiF200300Scint.None505014.0340InKALiF200300Scint.None505014.6458RhKALiF200300Scint.Brass(300μm)505017.5612MoKALiF200300Scint.None505020.3376NbKALiF200300Scint.None505021.3754ZrKALiF200300Scint.None505022.5354YKALiF200300Scint.None505023.7778SrKALiF200300Scint.None505025.1002RbKALiF200300Scint.None505026.6108ThLALiF200300Scint.None505027.4906BrKALiF200300Scint.Al(200μm)505029.9362SeKALiF200300Scint.None505031.8788BiLALiF200300Scint.None505033.0294PbLALiF200300Scint.None505033.9046AsKALiF200300Scint.None505033.9786ZnKALiF200300Scint.None505041.7728WLALiF200300FlowNone505043.0246TaLALiF200300FlowNone505044.4270CuKALiF200300FlowNone505045.0116NiKALiF200300FlowNone505048.6746CoKALiF200300FlowNone505052.7754FeKALiF200150FlowNone505085.7230MnKALiF200150FlowNone505062.9792CrKALiF200300FlowNone505069.3392PrLALiF200300FlowNone505075.4294VKALiF200300FlowNone505076.9048CeLALiF200300FlowNone505079.0294LaLALiF200300FlowNone505082.9212TiKALiF200300FlowNone505086.1282BaLALiF200300FlowNone505087.2076CaKALiF200300FlowNone25100113.1372KKALiF200300FlowNone25100136.7200ClKAGe1112C300FlowNone2510092.7644SKAGe1112C300FlowNone25100110.6922PKAGe1112C300FlowNone25100140.9850SiKAPE0022C300FlowNone25100109.0482AlKAPE0022C300FlowNone25100144.8554MgKAPX1700FlowNone2510023.7644NaKAPX1700FlowNone2510028.7558FKAPX1700FlowNone2510044.9208

酒钢内控标样烧结矿01823。人工合成标准样品共13个:0.3000g锰矿BH011322A+0.1000g锰矿503;0.2000g锰矿504+0.2000g锰矿503;0.2000g锰矿BH011322A+0.2000g锰矿504;0.2000g锰矿BH011322A+0.2000g锰矿505;0.2000g锰矿YSS01922004+0.2000g锰矿BH011322A;0.2000g锰矿YSS01922004+0.2000g锰矿503;0.2000g锰矿YSS01922004+0.2000g锰矿504;0.2000g锰矿YSS01922004+0.2000g锰矿505;0.2000g锰矿YSS01922004+0.2000g锰矿6532;0.1000g锰矿505+0.3000g烧结矿01823;0.0500g锰矿505+0.3500g烧结矿01823;0.0300g锰矿505+0.3700g烧结矿01823;0.2000g锰矿503+0.2000g锰矿BH011322A。2.4样品制备与测定 ⑴熔剂与样品的稀释比采用17.5:1。 ⑵准确称取7.0000g无水四硼酸锂、0.4000g

样品,先将一半的无水四硼酸锂置于铂黄金坩埚(95%Pt+5%Au)中,加入样品,加约1g的

NH4NO

搅拌均匀,再将剩余的一半的无水四硼酸锂盖在上

面,于600～700℃马弗炉中预氧化10min,取出冷却,搅拌均匀,加入2滴溴化锂溶液。在熔样机上熔样,熔融程序:熔样温度1100℃、熔融5min、摇摆5

76第2期付宝荣,等:锰矿中多元素的X射线荧光光谱分析