便携式X荧光分析仪在萤石矿勘查中的应用

邓伟强　仝卫政

（1.洛阳市洛银商贸有限公司　河南省洛阳市　471000　2.洛阳氟钾科技股份公司　河南省洛阳市　471400）

中国的工业化的进行不断的加快，对矿产与能源的需求量也在不断增加，在以传统的方式对萤石矿进行勘察中，显然已无法达到工业化进程地需求了。运用便携式X荧光分析仪对其样品展开现场的测量，寻找出萤石矿。在对萤石矿进行勘查的时候，需要严格的注意下区域地质的状况。针对实际状况展开地质勘查，便携式X荧光分析仪对元素周期表中的元素一一进行分析，精确度较高，勘查时间较短，能够勘察出液体与固体等多种元素同时无需复杂地制作程序。同时对工程施工与地质矿产勘查起着重要指导的作用，提高了工作的进度，提升了工作的效率，在对萤石矿的勘查中起着非常重大的意义。

1　对样品与仪器设备进行分析

（1）X荧光光谱仪有两种基本类型：波长色散型（WD-XRF）和能量色散型（ED-XRF）。以X荧光的波粒二象性中波长特征为原理的称为波长色散型，以能量特征为原理的称为能量色散型。便携式X荧光分析仪其理论根本即是：在1895年一名德国的伟大物理学家伦琴，发现了X射线，1913～1914年物理学家莫塞莱针对不同的元素特征X射线和原子的序数关系展开了研究与分析，进而建立出了莫塞莱定律。因此X射线荧光法定性探究即是依据莫塞莱定律进行分析的。定性分析即是对特征X射线其能量进行指导，即能够得出是哪种元素所散射出的X射线。便携式便携式X荧光分析仪的工作原理即是由同位素γ的激发源，散射出的γ射线照射到样品之上，所激发得出的X射线。待测的元素特征其X射线的原子序数与能量为正比关系，同时和其它特征X射线其照射率有关。对于不相同的照射量率进行测量，能够确定出被测样的品之中其多种元素地品位。把激发源射线照射至样本之上，激发出目标元素并出现特征的X射线，集合射线将其转换为电压的信号，之后运用MCA对模数进行分析与转化，最后运用计算机处理之后即可得出被测的样品元素的含量与种类。

（2）对工作原理的样品进行分析的时候，对待测的样品进行X射线照射之后，X射线之中其元素的原子和样品之间进行相互的影响，元素之中地内壳层其电子被激发出来的原子，使得壳层的电子发生跃进，散射出来的元素特征X射线。元素中的原子在受到激发之后，在退激情况之中会散射出X射线的能量，对样品之中的X射线进行测试，即可得到被测的样品含有哪种元素。

（3）便携式X荧光分析仪之分析的方法。X射线荧光的分析方法即是相对地测量方式，需要针对已经知道其含量的样品展开测试，构建数据库与工作曲线，随后运用仪器进行准确的分析。在进行野外作业的时候，需要严格的按照要求利用标准的样品对其仪器开始标定，标准样品其含量确保被测试的样品中的含量都需规范在合适的范围之内。分析之后的样品需要在干燥，破碎与研磨之后，经过60目筛。同时在进行作业的时候需要依据实际的桩孔，因为在野外作业的环境极其的恶劣，岩石的样品只可以过到15目筛，简单的进行处理即可，将一部分样品装入样杯中展开分析探究，剩余的部分可在实验室中展开化学分析与探究。把制作好的样品放置到X荧光的探头之上，展开分析研究。在萤石矿的勘查之中，要依据实际的状况展开勘查。在便携式X荧光分析仪的测线工程规划的方法上，需要根据地表矿化与矿体在地面的裸露状况展开布置。运用数据在每个检测点所采集带的图样为测试样，针对测试之中存在的异常数据，在测量时候需要依据野外地质的资料与测量的结构划分出最主要地异常区域，依据异常地带能够判断出异常带其矿体走向以及矿化强烈。

2　便携式X荧光分析仪在萤石矿勘查中其运用的现状

（1）便携式X荧光分析仪在中国的研究状态，从20世纪的60年代开始对同位源的激发样品进行测验到70年代中后期商品化的携带式X射线荧光仪研制成功，在对地质进行普查不同的时期，X射线的荧光仪对于天然状态下产生的多种元素与沉积物化的样品展开定性与定量测试，并提供出实事分析的结果。在便携式X荧光分析仪的技术快速发展与运用之下，对萤石矿勘查之中有着十余类矿种的勘察之中得到了运用。其金属相对应元素以及总量存在着相对应的关系，其元素分布范围相当深远，便携式X荧光的分析仪勘测的元素的可行性，得出了比较显著的效果。在20世纪末，在调查中得出携式X荧光的分析仪在大量的运用河在金属矿产进行勘查之中，对分析地准确度有了更进一步的要求。X-射线的荧光法运用条件，使用对吗准确性与范围在地质样品的探究与测试之中都有了更进一步的需求，因此在便携式X荧光的分析仪中在以上各方面要有进一步的改进与提升。

（2）在便携式X射线荧光分析仪的大量运用中，便携式X射线荧光分析仪目前存在着这些问题。与国外相比，国外便携式X射线荧光分析仪具有较长的开发历史，较高的硬件水平与较快的软件更新速度。X射线运用在各种方法与理论上已经相当成熟，各项技术的应用与研究都得到了很好的发展。国外的X射线荧光的光谱仪其发展历经了三个阶段，使得荧光仪器有了较大的发展与改进。国内的便携式X射线荧光分析仪受技术条件和知识的限制，发展缓慢。国外的便携式X射线荧光分析仪的价格高于国内同等精度的仪器。国产设备的硬件水平较低，设备的精度也较低。便携式X射线荧光分析仪在分析不同领域的不同元素时也有所不同。所以，便携式X射线荧光分析仪其操作界面就要求方便与灵活。

（3）伴随着便携式的X荧光分析仪广泛应用到萤石矿的勘查当中去，对检出限和准确度提出的要求也越来越高。以往的地质仪寻找矿产主要依靠于采样，通过对矿物质进行化学和物理分析，分析结果存在着滞后性，通常会导致样品采集不到位以及遗漏的现象发生。便携式X荧光分析仪在具有适合户外作业、快速测定、成本低廉等特点，可以很好的弥补传统地质仪的缺点，对工程施工和地质矿产的勘探有非常重要的意义。X射线荧光技术在勘测中能够在土壤里实现很多种种矿产元素快速定性，以及数量的大致测定。便携式X荧光分析仪的使用技术在矿山的寻找和开采中发挥了十分重要的作用，特别是在寻找矿产这方面，能有效的指导矿产勘查、矿产工程施工等，对提高工程进度和效率、地质矿产勘查具有非常重要的意义。

3　小结

便携式X荧光分析仪可以应用在很多的领域，对各种元素分析能力也有不同，X荧光分析仪根据各元素的特征X射线的强度，可以测定元素含量。近年来，X荧光光谱分析在各行业应用范围不断拓展，已成为一种广泛应用于冶金、地质、有色、建材、商检、环保、卫生等各个领域，特别是在RoHS检测领域应用得最多也最广泛。大多数分析元素均可用其进行分析，可分析固体、粉末、熔珠、液体等样品，分析范围为Be到U。并且具有分析速度快、测量范围宽、干扰小的特点。便携式X荧光分析仪操作的界面相对传统仪器更为方便、灵活，更适合野外作业，具有更强勘查地质能力、野外灵敏度以及恶劣环境下作业的能力。使用便携式X荧光分析仪对矿产样品的分析可以迅速的获得样品的检测结果，能加快工作进度和矿产开采工程施工进度，提高整体工作的效率，对萤石矿的勘查有着十分重要与积极的意义。

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