全春平
廣東省有金屬地質(zhì)局九四○隊 廣東 清遠(yuǎn) 511520
引言:當(dāng)下為了提高采礦的效率,無論是對于前期礦石的探測工作,還是對于采礦實施環(huán)節(jié)中的管理工作,都有了較高的需求。而對于前期勘探工作中探明礦石中金元素了含量,決定著礦場的綜合效益的情況。因此,精確的探索礦石中金元素的含量,對于黃金勘采工作有的重要的意義,涉及到對礦場前期的投入以及后期的回報等問題。因此,對礦石進行金分析以及化驗準(zhǔn)確性,是相應(yīng)工作開展的硬性要求。
我國地域遼闊,且礦產(chǎn)資源相對較為豐富。因此,不同的礦石中所蘊含的金元素的富含情況是不一樣的。在開采前需要對金元素的含量進行細(xì)致了分析,從而全方位的提高開采的價值。常見的分析方法有,活性炭富集碘量法以及原子吸收分光度法。
活性炭富集碘量法的儀器需求主要是包含真空泵、過濾設(shè)備、控溫設(shè)備(馬弗爐)、光譜儀、陰極燈等。此外,為了確保測量過程具備較為穩(wěn)定的環(huán)境,需要將以下的條件考慮到測量的過程中。例如,波長242.8納米相關(guān)的測定設(shè)備、光源電流3.8毫安、0.2納米狹縫帶寬、0.02M帕乙炔壓力、0.2M帕氣體壓力。同時將20ml的鹽酸倒入到100ml的容器中,并且同時加入1ml的氯化鈉溶液。
具體的實驗過程如下。首先,對礦石中相關(guān)金元素含量進行初步測定,即先測定20克的礦石,將其放入到50L的容器內(nèi)部,將容器放入到自動控溫設(shè)備馬弗爐中加了兩個小時以后冷卻到室溫,再將其中的物質(zhì)轉(zhuǎn)入到250L的燒杯中,同時為保證其濕潤性需要加入定量的,過后再加入100ml的王水,然后將容器進行密封處理進行加熱直至沸騰,并且確保其沸騰的時間有一個小時,最后再進行相映的實驗分析。其主要是運用活性炭的吸附性,來進行金屬元素的測定實驗環(huán)節(jié),在操作環(huán)節(jié)中,縮短相應(yīng)的實驗周期。因此,在往后的金元素相關(guān)含量的測定實驗中,利用活性炭吸附碘量法進行相關(guān)測定,具備較高的實際使用價值,其廣泛運用到金屬元素的測定中。
針對原子吸收分光度法,在近幾年的地質(zhì)實驗室中被廣泛采用。通常情況下,金屬元素在地殼中其相對含量較低,并且分布不均勻。為了提高相應(yīng)的含量鑒定的可靠性,通常在測定金元素的含量的時候,會通過廣泛的取樣來確保樣品具有代表性。通過活性炭富集碘量法可以排除其他測定環(huán)節(jié)中金屬元素對于金元素含量的影響。
原子吸收分光度法主要包括,選擇10~20克的礦石,放置到長方形的瓷器容器中,通過在馬弗爐上以溫度600~650℃之間進行持續(xù)加熱3~4個小時,待冷卻以后,在250ml的燒杯中放入對應(yīng)的礦石樣本,同時加入40ml的鹽酸-硝酸-水溶液以3:1:4的比例均勻搖動直至混合均勻,將其靜置五個小時以后,再通過加水將其稀釋到100ml。在活性炭吸附柱內(nèi)安裝布漏斗,同時加入試液與殘渣并且進行抽濾以及動態(tài)吸附相關(guān)動作,用3%~5%鹽酸溶液進行洗滌,直至產(chǎn)生沉淀以后,在50ml的瓷坩堝內(nèi)放置活性炭紙漿。并且放置到馬弗爐內(nèi)進行灼燒,相應(yīng)的灼燒溫度為750度,致使其灰化以后停止相應(yīng)的灼燒,待冷卻后加入4ml的鹽酸-硝酸-水溶液以3:1:4的比例,最后在電爐上進行低溫溶解作業(yè),再將相應(yīng)的溶液放入到25ml的比色管內(nèi),從而進行最后的金含量分析。
礦石中金含量的分析,以及相映的化驗過程所使用到的原子吸收分光度法,其在實驗開展前需要將相應(yīng)的儀器調(diào)整到最佳的使用狀態(tài),并且采用重復(fù)測定的流程。同時相應(yīng)的儀器使用工作人員也要提高自己相應(yīng)的技術(shù)能力,并且需要豐富經(jīng)驗的員工執(zhí)行相應(yīng)的試驗。盡可能的提高化驗的可靠性,減少因為不專業(yè)而造成的時間實驗成本的浪費,同時還要注意化驗對于環(huán)境的污染。需要科學(xué)合理的處理實驗殘留物。
而最為傳統(tǒng)的方法是用火來進行相應(yīng)的煉金工作。在歷史早期,古人通常以火來作為煉金的重要手段,因此可以表明火可以將礦物質(zhì)中的金元素提煉出來。因此,將火作為分析礦石中金元素的含量也是一種相對較為直接的手段。通過相應(yīng)的置換反應(yīng),將其中的金屬元素進行置換出來,從而達到檢驗金屬元素含量的目的。然而,火試金具有以下的劣勢導(dǎo)致其不能夠廣泛的運用到實際的分析環(huán)節(jié)中,由于其相應(yīng)的分析成本較高、具體操作流程較為復(fù)雜且工作勞動強度較大,此外最主要的是其具備較強的毒性,所以一般很少采用火法來進行相關(guān)檢測任務(wù)。
比色分析法其相對檢測結(jié)果較為準(zhǔn)確并且相應(yīng)的檢測精確度較高。在現(xiàn)階段,比色分析法常運用到測試微量或者高量的金礦石樣品中。再加上比色分析法其使用到的設(shè)備以及工具相對較為容易獲取。因此,相應(yīng)的實驗分析人員也可以快速的完成相映的分析工作。
氫醌法作為滴定分析法中的一種金元素分析方法,在具體的實驗環(huán)節(jié),采用此法滴定金溶液,通過在額定的酸度環(huán)境下使用濃度為13mg/g的磷酸三丁脂酸纖維富集金。通過相應(yīng)的實驗分析,在特定的環(huán)境中進行密閉溶解40分鐘??梢源_保礦石中的金被全部溶解出,達到對應(yīng)的環(huán)保要求以及金屬測定的需求。
在對礦石進行金元素含量分析的時候,要根據(jù)礦石的種類選取不同的分析方法。同時,相應(yīng)的分析過程還應(yīng)當(dāng)按照相應(yīng)流程標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。作為化學(xué)分析法,其相對來說存在諸多不明確因素,相關(guān)分析人員應(yīng)當(dāng)具有專業(yè)的分析水平。并且對完成分析以后的實驗殘渣進行合理科學(xué)的處理,避免對環(huán)境造成重金屬污染。此外,金礦石金元素含量分析的準(zhǔn)確性決定著礦場的實際效益。因此,為確保相關(guān)企業(yè)利益,相應(yīng)的分析必須確保其精確性和可靠性。