全春平
廣東省有金屬地質(zhì)局九四○隊(duì) 廣東 清遠(yuǎn) 511520
引言:當(dāng)下為了提高采礦的效率,無(wú)論是對(duì)于前期礦石的探測(cè)工作,還是對(duì)于采礦實(shí)施環(huán)節(jié)中的管理工作,都有了較高的需求。而對(duì)于前期勘探工作中探明礦石中金元素了含量,決定著礦場(chǎng)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(duì)于黃金勘采工作有的重要的意義,涉及到對(duì)礦場(chǎng)前期的投入以及后期的回報(bào)等問(wèn)題。因此,對(duì)礦石進(jìn)行金分析以及化驗(yàn)準(zhǔn)確性,是相應(yīng)工作開(kāi)展的硬性要求。
我國(guó)地域遼闊,且礦產(chǎn)資源相對(duì)較為豐富。因此,不同的礦石中所蘊(yùn)含的金元素的富含情況是不一樣的。在開(kāi)采前需要對(duì)金元素的含量進(jìn)行細(xì)致了分析,從而全方位的提高開(kāi)采的價(jià)值。常見(jiàn)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(guò)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(cè)量過(guò)程具備較為穩(wěn)定的環(huán)境,需要將以下的條件考慮到測(cè)量的過(guò)程中。例如,波長(zhǎng)242.8納米相關(guān)的測(cè)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(shí)將20ml的鹽酸倒入到100ml的容器中,并且同時(shí)加入1ml的氯化鈉溶液。
具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下。首先,對(duì)礦石中相關(guān)金元素含量進(jìn)行初步測(cè)定,即先測(cè)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(dòng)控溫設(shè)備馬弗爐中加了兩個(gè)小時(shí)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(shí)為保證其濕潤(rùn)性需要加入定量的,過(guò)后再加入100ml的王水,然后將容器進(jìn)行密封處理進(jìn)行加熱直至沸騰,并且確保其沸騰的時(shí)間有一個(gè)小時(shí),最后再進(jìn)行相映的實(shí)驗(yàn)分析。其主要是運(yùn)用活性炭的吸附性,來(lái)進(jìn)行金屬元素的測(cè)定實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),在操作環(huán)節(jié)中,縮短相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)周期。因此,在往后的金元素相關(guān)含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中,利用活性炭吸附碘量法進(jìn)行相關(guān)測(cè)定,具備較高的實(shí)際使用價(jià)值,其廣泛運(yùn)用到金屬元素的測(cè)定中。
針對(duì)原子吸收分光度法,在近幾年的地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室中被廣泛采用。通常情況下,金屬元素在地殼中其相對(duì)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(cè)定金元素的含量的時(shí)候,會(huì)通過(guò)廣泛的取樣來(lái)確保樣品具有代表性。通過(guò)活性炭富集碘量法可以排除其他測(cè)定環(huán)節(jié)中金屬元素對(duì)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(zhǎng)方形的瓷器容器中,通過(guò)在馬弗爐上以溫度600~650℃之間進(jìn)行持續(xù)加熱3~4個(gè)小時(shí),待冷卻以后,在250ml的燒杯中放入對(duì)應(yīng)的礦石樣本,同時(shí)加入40ml的鹽酸-硝酸-水溶液以3:1:4的比例均勻搖動(dòng)直至混合均勻,將其靜置五個(gè)小時(shí)以后,再通過(guò)加水將其稀釋到100ml。在活性炭吸附柱內(nèi)安裝布漏斗,同時(shí)加入試液與殘?jiān)⑶疫M(jìn)行抽濾以及動(dòng)態(tài)吸附相關(guān)動(dòng)作,用3%~5%鹽酸溶液進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(yàn)過(guò)程所使用到的原子吸收分光度法,其在實(shí)驗(yàn)開(kāi)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(cè)定的流程。同時(shí)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(yàn)的員工執(zhí)行相應(yīng)的試驗(yàn)。盡可能的提高化驗(yàn)的可靠性,減少因?yàn)椴粚?zhuān)業(yè)而造成的時(shí)間實(shí)驗(yàn)成本的浪費(fèi),同時(shí)還要注意化驗(yàn)對(duì)于環(huán)境的污染。需要科學(xué)合理的處理實(shí)驗(yàn)殘留物。
而最為傳統(tǒng)的方法是用火來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的煉金工作。在歷史早期,古人通常以火來(lái)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(lái)。因此,將火作為分析礦石中金元素的含量也是一種相對(duì)較為直接的手段。通過(guò)相應(yīng)的置換反應(yīng),將其中的金屬元素進(jìn)行置換出來(lái),從而達(dá)到檢驗(yàn)金屬元素含量的目的。然而,火試金具有以下的劣勢(shì)導(dǎo)致其不能夠廣泛的運(yùn)用到實(shí)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(dòng)強(qiáng)度較大,此外最主要的是其具備較強(qiáng)的毒性,所以一般很少采用火法來(lái)進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)任務(wù)。
比色分析法其相對(duì)檢測(cè)結(jié)果較為準(zhǔn)確并且相應(yīng)的檢測(cè)精確度較高。在現(xiàn)階段,比色分析法常運(yùn)用到測(cè)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(duì)較為容易獲取。因此,相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),采用此法滴定金溶液,通過(guò)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(guò)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)分析,在特定的環(huán)境中進(jìn)行密閉溶解40分鐘??梢源_保礦石中的金被全部溶解出,達(dá)到對(duì)應(yīng)的環(huán)保要求以及金屬測(cè)定的需求。
在對(duì)礦石進(jìn)行金元素含量分析的時(shí)候,要根據(jù)礦石的種類(lèi)選取不同的分析方法。同時(shí),相應(yīng)的分析過(guò)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(duì)來(lái)說(shuō)存在諸多不明確因素,相關(guān)分析人員應(yīng)當(dāng)具有專(zhuān)業(yè)的分析水平。并且對(duì)完成分析以后的實(shí)驗(yàn)殘?jiān)M(jìn)行合理科學(xué)的處理,避免對(duì)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(chǎng)的實(shí)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。