摘要:我国科学技术的进一步发展,带动了X射线荧光分析技术在冶金分析当中应用的进步,其应用范围和应用效率也在进一步提升,对于冶金领域的进一步发展也起到了巨大的推动作用。本文主要分析了X射线荧光分析技术的其中鲜明特点和在冶金分析中的应用优势,并简单阐述了该项分析技术的应用步骤。
关键词:X射线荧光分析技术;冶金分析;应用
引言:伴随着X射线荧光分析技术的进一步发展和应用范围的扩大,该项分析技术在我国冶金、化工、石油等多个领域都得到了广泛应用。因为这种分析技术只有谱线简单、干扰较小、背景较低、灵敏度高等优势,所以在业界领域的分析当中占据着不可替代的位置。本文重点分析了X射线荧光分析技术在冶金分析当中的应用优势和详细应用,希望对广大冶金领域从业者对X射线荧光分析技术的进一步研究起到一定的帮助。
一、X射线荧光分析技术的特点
X射光荧光分析技术在冶金行业中的应用主要在于对矿石中成分进行分析,进而根据分析的成果来择选资源优厚的矿区,从而后续的选矿流程能够精准、秩序进行,X射光荧光分析技术在这一工作环节当中的应用,主要是运用岛津MXF-2400型X荧光分析仪来完成铜原矿、铜精矿、硫精矿、硫铁矿等多固体粉末状元素的分析工作。因为这种X射光荧光技术有着高度的精准性和效率性,因此该技术的应用能够有效提升后续选矿工作的准确性和效率。
这项工作主要要求以下几个方面:选矿流程是一个非常复杂且多变量的一个综合工艺流程,因此为了对选矿中有用元素的含量有着充分的了解与掌握,就要全面分析矿材中粉末等各种成分;X射线荧光分析技术相比较传统的湿法分析法来说,避免了接触多种化学试剂以及化学仪器,工作量大、效率较低,对环境以及工作者造成负面影响的难题,能够有效完成冶金行业对于矿石成分进行准确分析的工作要求。X射线荧光法分析技术主要可以分为两大类型:能量色散X射线荧光技术以及波长色散X射线荧光技术分析。这几种分析技术在不同的工作条线下进行应用能够凸显出不同的特点[]。
岛津MXF-2400型X射线荧光分析技术在冶金行业的选矿流程中应用的优势主要有以下几种:①具备世界上先进的250μm微区分布成像分析功能,从而达到更高水平的分析程度。色谱谱线相对简单,受到外界干扰相对较少,在分析的过程中相较而言也比较简便易行,在保障高度准确性的前提下,从主元素到杂质元素同时无损分析36种元素。不仅可同时分析36种元素,再加上单道扫描型分光器可同时处理48种元素,实现了传统X射线荧光装置难以做到的数ppm级的高灵敏度、高精度分析。②适合原材料、新材料、产品的研究及管理等分析,可对多种样品进行从微量到高含量的分析,仅需约1分钟即可完成1个样品中36种元素的定量分析,由于仪器整机的高稳定性充分保证了全自动无人管理分析,可以节省人力与运行费用。③适用于生铁、矿石、铅合金、铜合金等各类元素的分析,而在选矿流程中所应用的分析对象主要在于固体粉末状铁、铜、铅、锌、钨等金属元素的分析[]。
二、X射线荧光分析技术在冶金选矿流程中的应用
通过在选矿的过程中合理运用X射线荧光分析技术,能够高效的完成对样品中所含多种金属元素含量的精准测量,在获取一定的固体粉末状的各种元素后,发挥X射线的分析优势,对于其中的荧光强度变化进行线性回归分析,从而进一步建立数学模型,实现对矿石中所含有用元素的精准分析。
(1)标定
在应用X射线荧光分析仪器进行检测工作开始前,首先应当做好的就是试样的标定工作。首先,要在选定的相同物料中对于其中所蕴含着的不同的元素含量进行测量,并将分析结果准确记录下来。其次,应当尽可能的完善模型的选择,将测量所得分析结果输入模型,从实现对于样品系数的精确计算。最后,对分析工作所有得出的最终结果进行详细的对比。在试样标定的实际工作过程当中,对其中的各元素含量进行化学分析,这是标定数据高效、准确进行的前提。所以,对于检测样品中的各种元素含量,展开回归线性运算就显得非常重要。
(2)样品采集
所采集样品的质量将直接决定着X射线荧光分析仪器对于该样品最终检测后成果的精准度的,所以,要在进一步完善浮选工艺的前提下,结合所检测矿石的特点,合理优化样品采集设备也尤为重要,如此才能够为X射线荧光分析技术的有效应用奠定前提。例如矿区所涉及的主要产品是铜和铁元素时,就要选用60个左右的基准样品,并对样品中的铜以及铁元素进行标定,同时加强对于锌元素和铅元素的筛选强度,从而经过调整构建完善的数学模型。将最后得到的数学模型与实验室所得数据相对比分析,我们不难看出,X射线荧光分析仪器所得出数据监测结果误差值相对更低,对于矿石中铜、铁、锌等元素的分析更为精细、准确,这就为后续的浮选控制工作奠定了强有力的数据基础。
三、X射线荧光分析技术的进一步完善
我们当前所投入使用的MXF-2400型波长色散型X射线荧光光谱仪从仪器的硬件与软件在许多细节都进行了改进,使得仪器的可靠性与可操作性更进一步提高,增加了世界先进的250μm微区分布成像分析功能,从而达到更高水平的写精准分析水平。相比较传统X射线荧光装置难以做到的数ppm级的高灵敏度、高精度分析来说,MXF-2400型波长色散型X射线荧光光谱仪能够在保障分析数据精准性的前提下同时进行36种元素的分析,大大提升分析工作的效率。同时,因为该项仪器具备了高度自动化分析技术,且配制了单道扫描型分光器,相较于以往的分析技术而言更为节省人力与时间。
结束语:如文中所述,本文阐述了X射线荧光分析技术在冶金选矿流程当中各元素分析当中的应用优势和几种鲜明特点,只有进一步加强对该项分析技术,在冶金分析当中应用的重视度,才能够进一步推动该项分析技术的有效性和准确率的提升。
参考文献
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