張喜

摘 要：有色金屬是我國化工產(chǎn)生中一種十分重要的金屬材料，其化學(xué)分析技術(shù)及自動化發(fā)展應(yīng)用，對于化工制造質(zhì)量與水平的提升、國家化工產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展具有重要影響?；瘜W(xué)分析及檢測技術(shù)，一方面要符合國家規(guī)定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，另一方面要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，繼續(xù)深化技術(shù)改革，提升化學(xué)分析自動化檢測的水平，以適應(yīng)我國不斷提升的經(jīng)濟(jì)增長與工業(yè) 生產(chǎn)需求。在有色金屬化學(xué)分析的自動化運用中，應(yīng)當(dāng)以化學(xué)反應(yīng)原理為指導(dǎo)、注重對化學(xué)實例的分析與總結(jié)，掌握科學(xué)的化學(xué)分析技術(shù)，實現(xiàn)對再生資源、化工產(chǎn)品、礦產(chǎn)品、冶金產(chǎn)品和金屬材料等無機(jī)化工材料的分析與檢測，提升經(jīng)濟(jì)價值與效益，降低生產(chǎn)成本，避免人力、物力資源浪費與損失。我國資源豐富、地大物博，在我國各地方領(lǐng)域中廣泛分布著各種有色金屬，它們具有極高的經(jīng)濟(jì)價值，如何高效地將上述珍稀資源利用起來，穩(wěn)步提升冶金制造加工水平，是我國冶金企業(yè)、化工單位應(yīng)當(dāng)深刻思考與研究的現(xiàn)實課題。下文中，筆者將從我國現(xiàn)階段的有色金屬生產(chǎn)、化學(xué)分析及自動化運用等方面進(jìn)行總結(jié)與論述，以期為同行業(yè)者提供借鑒。

關(guān)鍵詞：自動化；化學(xué)分析；有色金屬；冶金生產(chǎn)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.12.055

化學(xué)分析的目標(biāo)是借助性能精確、靈敏度高、操作簡便、性能可靠的檢驗設(shè)備或者儀器，確認(rèn)化學(xué)產(chǎn)品的成分與各方面性能數(shù)值，從而地確認(rèn)其中是否含有雜質(zhì)或者其他影響化學(xué)產(chǎn)品質(zhì)量的不好成分，為我國冶金制造、化工生產(chǎn)的質(zhì)量提升，提供數(shù)據(jù)與幫助。為了保證化學(xué)分析的準(zhǔn)確性，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對化學(xué)分析的準(zhǔn)確性控制，建立關(guān)于實驗檢測數(shù)據(jù)的資料系統(tǒng)，從提升化學(xué)分析技術(shù)人員專業(yè)技術(shù)、確?；瘜W(xué)分析設(shè)備儀器的質(zhì)量、創(chuàng)建良好的化學(xué)檢測環(huán)境、加強(qiáng)化學(xué)分析流程管控等幾個方面，全面確?；瘜W(xué)分析結(jié)果與準(zhǔn)確性。

針對有色金屬的化學(xué)分析工作，應(yīng)當(dāng)以增強(qiáng)功能、提升性質(zhì)為目標(biāo)，促進(jìn)我國有色金屬化學(xué)分析自動化的實現(xiàn)。為了提升有色金屬化學(xué)性能，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對化學(xué)分析檢測技術(shù)的研究，培養(yǎng)化學(xué)技術(shù)工作者的專業(yè)意識，提升化學(xué)分析的質(zhì)量。

1 有色金屬化學(xué)自動化分析的綜述

自動化分析技術(shù)在有色金屬檢測中的應(yīng)用，能夠起到簡化化學(xué)制造流程、提升冶金化工生產(chǎn)質(zhì)量的作用，改變過去我國化學(xué)分析占用技術(shù)工作者大量精力與時間的不足，避免人工化學(xué)檢測操作中的失誤問題，提升化學(xué)分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，為冶金化工企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)制定生產(chǎn)經(jīng)營策略，提供分析資料與數(shù)據(jù)，從而制定最佳的經(jīng)營決策方案，提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。當(dāng)實施了自動化的化學(xué)分析工藝，將節(jié)約人力資源和生產(chǎn)成本，避免諸多因素對化學(xué)分析結(jié)果的影響，最終提升化工生產(chǎn)質(zhì)量。

2 我國現(xiàn)階段自動化有色金屬化學(xué)分析的應(yīng)用情況

2.1 光度滴定儀的自動化分析應(yīng)用

我國從上世紀(jì)中期開始關(guān)注光度滴定儀設(shè)備，并通過自己的科研創(chuàng)新，成功制作了首臺自動化的光度滴定儀設(shè)備，其工作原理為：從我國冶金化工生產(chǎn)的現(xiàn)實情況出發(fā)，可以通過設(shè)定速度，讓光度滴定儀的自動化運作，實現(xiàn)對有色金屬的自動化化學(xué)分析。該臺設(shè)備的誕生，節(jié)約了化工實驗的人力與物力，增加了對特殊、罕見物質(zhì)的實驗分析項目，是對傳統(tǒng)化學(xué)分析技術(shù)的成功革新。光度滴定儀的結(jié)構(gòu)由：電流部分、電子控制部分和分光部分組成。

2.2 數(shù)控通用設(shè)備的自動化分析應(yīng)用

上世紀(jì)八十年代中，我國冶金行業(yè)在收集整理大量實例與生產(chǎn)資料的經(jīng)驗基礎(chǔ)上，設(shè)計出數(shù)控通用自動化化學(xué)分析設(shè)備構(gòu)造圖，其包括：攪拌氣供應(yīng)、減壓過濾、吸光度測定、化學(xué)反應(yīng)、數(shù)字程序控制器等幾個部分的組件，不僅可以應(yīng)用于礦石的化學(xué)分析檢測中，還可以應(yīng)用在黑色金屬和其他材料的檢測中，能夠利用石英加熱溶解，避免出現(xiàn)毒氣溢出擴(kuò)散的問題。

2.3 示差微分自動程序控制極譜儀

是由新疆冶金研究所王克俊提出來的，經(jīng)過眾多科學(xué)家的鉆研，得出的最新技術(shù)成果，讓整體結(jié)構(gòu)實現(xiàn)優(yōu)化，處于比較穩(wěn)定的一個狀態(tài)中，可以提高儀器的敏感度。在微分極譜法的幫助下，讓分辨率提高，實現(xiàn)研究層次的深入和細(xì)化，能夠分析出更加細(xì)微的物質(zhì)。在原有的基礎(chǔ)上對金屬有更全面的了解，突破了傳統(tǒng)技術(shù)的限制，讓工作更加的精準(zhǔn)，讓工作的自動化操作程度更高。

2.4 硫光電自動滴定儀

二十世紀(jì)八十年代中南區(qū)有色金屬分析第二次會議上，鄭森芳等提出了制作該儀器的想法，這是建立在特殊的歷史背景下，是技術(shù)很大進(jìn)步的體現(xiàn)。由于工作的需要希望能夠研制出一種含量硫的光電自動滴定儀從而代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工方式。使用硒光電池作為光電轉(zhuǎn)變元件，加上與之配套的硬件設(shè)備的輔助，可以使得系統(tǒng)高效的運轉(zhuǎn)，通過人為的控制來實現(xiàn)對儀器的研究。經(jīng)過實際的操作發(fā)現(xiàn)，無論是準(zhǔn)確度還是精密度方面都實現(xiàn)了有效的改善。

3 自動化有色金屬化學(xué)分析的改革趨勢

歷經(jīng)數(shù)十年的發(fā)展，我國自動化有色金屬化學(xué)分析應(yīng)用已經(jīng)取得了一定成果，同時積累了相關(guān)經(jīng)驗與技術(shù)。在繼續(xù)借鑒國外、國內(nèi)先進(jìn)技術(shù)理論的基礎(chǔ)上，我們對傳統(tǒng)的化學(xué)分析設(shè)備儀器進(jìn)行加工與改造，拓展了應(yīng)用功能，能夠?qū)Ω囝愋偷慕饘俨牧线M(jìn)行分析檢測，例如使用微型計算機(jī)對黑色金屬進(jìn)行分析檢測，在化學(xué)分析的過程中，自動采集數(shù)據(jù)，并將最終的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析整理，顯示出來。

4 我國有色金屬化學(xué)分析自動化的發(fā)展趨勢

就目前的形勢來看，分析的過程中可以用到原子光譜法等不同先進(jìn)的技術(shù)，都是最新的成果研究。未來會朝著更加好的方向發(fā)展，第一是定量和定性化方向，對黑色元素的分析可以避免負(fù)面的影響。第二是動態(tài)化方向，以X 射線熒光法為例，可以達(dá)到無損的效果，具有射線的強(qiáng)度小、靈敏度高等優(yōu)勢。第三是精細(xì)化方向，可以實現(xiàn)原子結(jié)構(gòu)層面的分析，了解到之前沒有接觸的微觀世界，會得出更加全面，有效的化學(xué)數(shù)據(jù)分析報告。

5 結(jié)論

總而言之，我國的自動化有色金屬化學(xué)分析技術(shù)仍在不斷成熟與完善當(dāng)中，其檢測分析技術(shù)需要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高，以滿足我國化工冶金產(chǎn)業(yè)對金屬材料化學(xué)分析的需求。作為技術(shù)工作者，應(yīng)當(dāng)從自身出發(fā)，不斷提升個人的專業(yè)素養(yǎng)與技術(shù)水平，促進(jìn)化工分析技術(shù)的進(jìn)步、自動化分析設(shè)備的革新。

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