岩石矿物分析化验技术探究

(整期优先)网络出版时间:2018-07-02
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岩石矿物分析化验技术探究

田国峰

(齐齐哈尔矿产勘查开发总院,黑龙江省齐齐哈尔市161000)

摘要:我国矿产资源丰富,每年的岩矿开采量较大,如何提高岩矿测试分析质量,从而提取更多有益矿产元素,是岩矿开采的重要任务之一。因此,可以说,岩石矿物分析是化学地质工作者的主要工作内容之一,也是整个矿物质分析的基础性工作。我国矿产资源丰富,每年的岩矿开采量较大,如何提高岩矿测试分析质量,从而提取更多有益矿产元素,是岩矿开采的重要任务之一。

关键词:岩石矿物;分析化验;技术

为了实现对岩矿的有效测试和分析,我们应建立科学的岩矿测试分析流程,并根据岩矿的种类,合理选择测试分析方法,保证岩矿测试分析效果满足实际要求,达到提高岩矿测试分析效果的目的。从分析的对象和原理上来看,岩石矿物的分析主要包括非金属矿物分析和金属矿物质分析,是否能够准确地了解这些矿物质的成分、各个成分的含量,对于实现矿物质的最优化利用,实现经济价值、环境价值的最大化具有十分重要的意义。

一、岩石矿物概述

岩石矿物是地壳中的一种或者多种化学元素组成的自然聚合体,是地壳中各种地质作用的产物。岩矿的种类非常丰富,这是因为自然界中存在多种多样的化学元素,以及它们之间的多种组合方式,复杂多变的地质作用也促使了岩矿的多样化。在自然界中,目前被人类探明的岩矿种类达到三千多种,然而人们所熟悉的盐矿种类只有百余种。自然界中常见的岩石矿物通常是几种元素的化合物,如石英、磁铁矿、红铁矿等含氧矿物;碳酸盐类矿物包括方解石、白云石等;硅酸盐类矿物包括云母、长石、角闪石等;硫酸盐类矿物包括重晶石、石膏等;此外,硫化矿物还有铜、铁、锌等。各种矿物都具有一定的外表特征和物理性质,因此可以用来作为识别矿物的依据。矿物具有各种各样不同的形状,有些矿物能形成整齐的晶体,如食盐是立方体,水晶是六面体,云母是六边形的片状。有些矿物则是不规则的葡萄状、粒状、纤维状、放射状等,我们经常看到的矿物多半是些不规则的块状。

二、岩石矿物分析化验技术

1.加工样品。试样加工采取的方式是否得当,操作是否合理,对于指导矿藏的勘探以及计算其储量具有重要的影响,如果试样的加工和分析出现问题,就会对整个工程的施工可能造成难以弥补的影响。专业实验鉴定机构需要在原始岩矿样品上获取实体试样,在对实体试样进行鉴定时既要根据样品实际重量和矿物种类进行鉴定,也要对样品的原始组成进行科学分析。在分析鉴定过程中实验人员可利用破碎或缩合的方式进行取样,确保试样达到规定要求的粒度和细度,以便在实验中对试样进行分解。否则,如果选取的样品不具有代表性,或者是细度不符合要求,就会使检测结果产生较大的误差。例如将矿石样本切块研磨成粉末状。岩矿测试时需要的矿石样本较少,一般能够保证100g的量就足够了。所以,在测试之前需要完成试样的加工制作工作。

2.定性分析。在选择了样品之后,就需要对样品进行定性分析。其根本目的在于进一步了解并熟悉岩矿样品中所包含的各种元素,并在此基础上了解这些元素在组合的过程中各自的含量及其所占的比率。在矿石试样的定性试验中,主要可以采用发生光谱分析法和化学分析法,目前这两种方法都是矿石试样定性分析的重要方法。在完成初步地定量分析之后,再结合地质工作的具体的要求,并结合实验室检测的规定,来测定每种元素应该采取的测定方法。

3.测定方法的选择。由于岩矿中所含有的元素种类非常之多,而每一种元素的测定又有多种不同的方法,这为测定方法的选择增添了一定的难度。因此在测定方法的选择上,需要根据半定量和定性分析法确定出的元素种类进行选择。由此可见,矿石试样测定方法的选择主要取决于元素的种类,要想保证测定方法的科学性和合理性,就要先确定矿石试样中包含的元素。

4.拟定分析方案。为了保证对矿石试样的有效分析,在测定方法选择之后,需要拟定详细的分析方案,确保矿石试样的有效分析,其结果直接影响着最终结果的精确度。在制定测定方案时,要全方面考虑岩石矿物的全部元素特征,如果条件允许,可以制定多种测定方案,综合考虑后,择优选取。的准确性和可靠性。

三、质量控制

岩石矿物的元素含量较复杂,每一种化学元素都有与之对应的测量方法。在对各种化学元素进行具体分析的前提下,选择最科学、合理的分析方法。在选择方法时,主要根据以下几个方面进行选择:一方面是根据岩石矿物中所含元素的含量进行选择,对于元素含量较高的岩石矿物基本会选择容量法和重量法,对于元素含量较低的岩石矿物选择比色法和仪器分析法。另一方面需要根据岩石矿物中共有的元素进行分析。在选择合适的分析方法后,要制定分析方案,做好质量控制工作及质量控制要点。这是岩石矿物分析化验过程中非常重要而又复杂的环节。要了解岩石矿物分析化验工作人员的技术能力和工作经验,以此判断该人员有无分析化验的能力,一定要对分析化验人员的技术进行核实。工作人员必须要掌握岩石矿物分析化验的理论知识,因为操作过程中,各化学元素之间存在着元素测定以及各种分离法配合影响问题,同时工作人员还要具有较为丰富的分析化验经验,岩石矿物种类繁多,构成元素极为复杂,只有在掌握理论和分析化验经验的条件下,才能选择出最适合的测量方法,减少分析化验的误差。关于岩石矿物分析化验选择的方法,在遵循国家行业标准方法、行业标准,检测方法中提供的各项说明的前提下,要根据岩石矿物的实际情况,选择正确的检测方法,从而得出最可靠的结果。对于选定的检测方案要进行方法验证和确定,保证该方法的技术参数、技术条件在检查过程中能够得到满足。初次得到检测结果后,根据化验误差进行再次检测,确保实验误差最小化。检测设备必须符合检测要求,对检测仪器设备进行全面检查,确保仪器设备能够正常使用,不影响检测工作和结果,注重仪器设备的日常管理,重点关注设备的管理标识和校准标识,建立健全档案信息管理,做好岩石矿物分析化验人员的培训工作,对检测仪器设备进行定期检查与保养,做好每次检测监督工作。在样品和标准物质质量控制环节做好把关工作。选取合适的样品进行检测,其选取工作要建立在经济,有效的基础上,由于样品需要实施破碎或者缩合才能形成代表性式样,所以在这个过程中要严格监督样品的情况,从而保证分析化验的精度与细度。在对式样进行存储时,务必保持式样原始形状,充分考虑式样的存储的湿度环境和温度环境,注意式样的储存方法和储存期限,以免影响式样发生质变,影响检测结果。标准物质质量控制是指做好外部供应商的了解工作,主要消耗器材符合检测规定,做好标准物质和溶液确认溯源的记录和配置工作,勤检查检测记录,保证标准物质的正确使用,减少不必要的消耗。岩石矿物种类最明显的特征就是多样化,岩石矿物中所包含的元素有很多种,其组成方式也不一样,在对岩石矿物成分进行鉴定的时候,一定要做好仪器设备和检测环境的监督工作。总之,做好仪器设备和环境监测是十分重要的环节。要做到可操作、可控制、可追溯和可重现。

要想保证矿石试样测定方法的科学性和合理性,就要先确定矿石试样中包含的元素。地质工作必须将岩石矿物分析鉴定作为首要任务,严格执行岩石矿物分析鉴定流程,运用科学的测定方法和鉴定手段,提高分析鉴定的准确性,为地质勘探工作提供有力依据。

参考文献

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[2]王彬.聂尧愿.彭港发.试论岩石矿物分析工作的经验与体会[J].科技创新与应用,2016(27).

[3]贾福聚,云南老君山成矿区成矿系列及成矿规律研究[D].昆明理工大学,2016.