隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，金屬鋅作為在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛的生產(chǎn)原材料，其需求量日益增多，我國(guó)在金屬鋅的生產(chǎn)與市場(chǎng)需求中占有較大的市場(chǎng)，但是由于受到技術(shù)水平的限制、資源開(kāi)發(fā)的制約、使用量過(guò)載等因素的影響，我國(guó)國(guó)內(nèi)對(duì)于鋅精礦的需求一直處于居高不下的狀態(tài)，因此鋅精礦是我國(guó)長(zhǎng)期進(jìn)口的重要貨物。礦產(chǎn)品的冶煉技術(shù)是我國(guó)冶煉企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效率的基礎(chǔ)，也是現(xiàn)代化冶煉企業(yè)工作的重心。對(duì)于鋅精礦來(lái)說(shuō)，除了富含鋅元素，其中還有一些金屬銅、金屬砷、金屬鉛，這些物質(zhì)能夠?qū)︿\精礦的市場(chǎng)價(jià)格產(chǎn)生較大的影響，同時(shí)還影響了冶煉成品的質(zhì)量。因此對(duì)于鋅精礦中金屬物質(zhì)的檢測(cè)，一直是冶金企業(yè)和技術(shù)人員非常關(guān)心的一個(gè)問(wèn)題，采用傳統(tǒng)的金屬物質(zhì)檢測(cè)方法并不能適應(yīng)日益增加的鋅精礦需求，因此需要采取更加高效、可靠的方式來(lái)檢測(cè)和分析鋅精礦中的金屬元素，從而提高工業(yè)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效率

。

1 鋅精礦的技術(shù)背景

金屬鋅是在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中比較常見(jiàn)的一種有色金屬，其呈現(xiàn)藍(lán)白色，硬度為2.0，熔點(diǎn)可達(dá)419.5℃，沸點(diǎn)可達(dá)911℃。金屬鋅在升溫至100℃～150℃時(shí)，具有較好的壓性，壓延后比為7.19。金屬鋅在空氣中容易生成一層保護(hù)膜，因此在工業(yè)中使用鍍鋅作為使用用途。金屬鋅與其他種類的有色金屬能冶煉成合金，例如金屬銅、金屬錫、金屬鉛與金屬鋅組成黃銅。金屬鋅與金屬鋁、金屬鎂、金屬銅壓鑄成合金。鋅粉、鋅鋇白、鋅鉻黃可作為繪畫(huà)顏料，氧化鋅可應(yīng)用于制藥、醫(yī)學(xué)、橡膠、化工等行業(yè)中。

對(duì)于高純錫樣品，選擇119Sn作為基體同位素質(zhì)譜線，按照表1內(nèi)的工作參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，即能完全達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)。在分析每一個(gè)樣品前最好都確保高純錫基體同位素質(zhì)譜線119Sn的強(qiáng)度E和分辨率R都達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)，若出現(xiàn)未達(dá)標(biāo)情況只需在表1數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上稍微做一些調(diào)整就能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

鋅精礦是指鉛鋅礦和含鋅礦經(jīng)過(guò)一系列的加工處理方法后精煉出來(lái)的礦石，其中具有較高的金屬鋅含量，符合我國(guó)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，是提取金屬鋅和鋅化合物的主要來(lái)源，主要用于冶金行業(yè)、醫(yī)藥行業(yè)、化工行業(yè)等，有著較為廣闊的應(yīng)用前景。對(duì)于鋅精礦來(lái)說(shuō)，其主要成分是鋅，因此有必要對(duì)金屬鋅進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)也需要對(duì)鋅精礦中含有的雜質(zhì)金屬（銅、汞、鉛、砷等）進(jìn)行微量檢測(cè)

。對(duì)于鋅精礦含有的元素檢測(cè)方法，一般采用的方法是針對(duì)不同元素分別處理，檢測(cè)方法比較復(fù)雜，如果樣品的數(shù)量巨大，那么鋅精礦的檢驗(yàn)流程需要的時(shí)間較長(zhǎng)。

式中:I、f、c、o分別表示LSTM細(xì)胞中的輸入門(mén)、遺忘門(mén)、細(xì)胞狀態(tài)、輸出門(mén);h

我國(guó)目前采用《鋅鐵礦化學(xué)分析方法鋅量的測(cè)定》檢測(cè)鋅精礦中金屬鋅的含量，采用沉淀法分離其含有的雜質(zhì)，但是實(shí)驗(yàn)的步驟過(guò)于繁瑣，不利于檢測(cè)效率的提升。如果采用有機(jī)溶劑萃取法，則容易產(chǎn)生環(huán)境的污染等問(wèn)題，不利于環(huán)境的保護(hù)。對(duì)于銅元素采集，采用原子吸收光譜法測(cè)定鋅精礦中的銅含量，利用原子熒光光譜法和滴定法測(cè)定鋅精礦中的砷含量。本文以鋅精礦中鋅元素、銅元素、砷元素作為研究對(duì)象，分析其在鋅精礦中的檢測(cè)方法，包括電感耦合等離子體發(fā)射光譜、X射線熒光光譜、原子吸收光譜等，實(shí)現(xiàn)對(duì)某些元素的高效檢測(cè)，本文的方法縮短了檢驗(yàn)的時(shí)間，有效提高了冶煉的質(zhì)量，從而提高冶煉企業(yè)的整體經(jīng)濟(jì)效益。

2 鋅元素的理化性質(zhì)及檢測(cè)方法概述

2.1 鋅元素物理及化學(xué)性質(zhì)

鋅是一種較為常見(jiàn)的金屬元素，在元素周期表中排序30，位列金屬元素的第四位，密度為7.14g/cm

，密度低于鐵元素，外觀呈藍(lán)白色，導(dǎo)電能力低。鋅元素有著較為活潑的化學(xué)性質(zhì)，能在空氣中被氧化成膜，此膜可以防止鋅元素繼續(xù)被氧化。金屬鋅溶于酸類物質(zhì)，可以進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)從而置換出金、銅等元素，在燃燒時(shí)呈現(xiàn)出藍(lán)綠色。

2.2 鋅元素的常規(guī)檢測(cè)方法

對(duì)于鋅精礦來(lái)說(shuō)，化學(xué)分析法是目前較為常規(guī)的檢測(cè)方法，通過(guò)物質(zhì)的置換與結(jié)合的化學(xué)反應(yīng)，從而進(jìn)行含量的計(jì)算，但是這種方式以化學(xué)數(shù)據(jù)和計(jì)量作為檢測(cè)的依據(jù)，在精確度上還有待提升，通常能夠檢測(cè)出含量不低于百分之一的元素。

2.3 X射線熒光光譜法

此種方法是一種非常有效的化學(xué)檢測(cè)和分析方法，在礦產(chǎn)品和冶金行業(yè)有著較為廣泛的應(yīng)用，這種檢測(cè)和分析方法有著較高的靈敏度，不會(huì)輕易受到外界環(huán)境的影響，也有著較為寬泛的檢出限，可用于連續(xù)檢測(cè)多種化學(xué)元素，只需要一次前處理，無(wú)需多次對(duì)樣品進(jìn)行處理，可以對(duì)鋅精礦中的多種元素（銅、砷、汞等）的含量進(jìn)行同時(shí)檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果也有著較高的精確度，符合國(guó)內(nèi)外的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，檢測(cè)流程的時(shí)間明顯縮短，面對(duì)較大數(shù)量的樣品，也能夠高效、可靠進(jìn)行相應(yīng)的檢驗(yàn)工作。此方法同時(shí)也可以在各種礦產(chǎn)品鋅含量的分析中使用，具有線性范圍寬、干擾少、快速、簡(jiǎn)便、檢出限低等優(yōu)點(diǎn)

。

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源 收集保山市2007-2017年中國(guó)疾病預(yù)防控制信息系統(tǒng)中上報(bào)瘧疾疫情數(shù)據(jù)，分析保山市瘧疾發(fā)病情況，報(bào)告情況，“三間”分布特點(diǎn)，病例數(shù)按照“現(xiàn)住址+錄入日期”統(tǒng)計(jì)，不含外籍病例及地址不詳病例。人口資料來(lái)源于保山市統(tǒng)計(jì)局。

2.4 氧壓浸出技術(shù)

鋅精礦檢測(cè)含量涉及的試劑主要有鹽酸、硝酸、氫氟酸、蒸餾水、1+1硝酸，以上試劑均為分析純。

3 鋅精礦檢測(cè)方法概述

3.1 電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法

該檢測(cè)方法使用到的主要儀器是X射線熒光分析儀，其次，要使用的工具是紅外電烤箱和連接到分析儀的液壓壓片機(jī)。需要在標(biāo)準(zhǔn)體系中選擇對(duì)照樣品的數(shù)量，制備樣品并編號(hào)，使用制備方法在玻璃料中制備標(biāo)準(zhǔn)樣品，并根據(jù)選擇的分析條件測(cè)量制備的校準(zhǔn)樣品，然后采用數(shù)據(jù)分析軟件SpectraPlus中的理論系數(shù)法進(jìn)行回歸及基體效應(yīng)的校正，再建立校準(zhǔn)曲線。該檢測(cè)方法使用到的試劑有無(wú)水四硼酸鋰熔劑、LiBr溶液、Fe

O

、LiNO

、ZnO等。這種檢測(cè)方法可以準(zhǔn)確分析每批精礦，分析時(shí)間短，一般為2～5分鐘；可準(zhǔn)確識(shí)別礦物種類，防止拆卸時(shí)發(fā)生意外，從而可以消化化學(xué)分析造成的大量的積壓。

文獻(xiàn)報(bào)道中，李春燕等人對(duì)鋅精礦、鋅渣、鉛鋅礦的樣品進(jìn)行快速檢測(cè)，在鹽酸-聚乙烯醇-抗壞血酸的溶液中檢測(cè)鉛元素、鋅元素、鎘元素均有著較好的結(jié)果，線性結(jié)果符合規(guī)定。極譜法檢測(cè)具有較為簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)步驟、較少的實(shí)際消耗、較高的結(jié)果可靠性。文獻(xiàn)報(bào)道王志彬采用智能化極譜檢測(cè)鋅精礦中的鋅元素與鎘元素，在高氯酸和磷酸溶液中，可連續(xù)進(jìn)行檢測(cè)，該方法操作較為簡(jiǎn)單、結(jié)果的可靠性高，其回收率在96%～106%。

3.2 EDTA容量法

此種方法采用了鹽酸、硝酸、氯甲酸溶解礦石樣本，在氯化銨、氨水、過(guò)氧化氫等試劑的作用下，分解出金屬離子，在乙酸-乙酸鈉緩沖液（pH范圍為5.4-6.0）中，在二甲酚橙的指示作用下，用EDTA滴定測(cè)定鋅的含量，與原子吸收法測(cè)定的結(jié)果接近

。有文獻(xiàn)表明采用EDTA滴定法測(cè)定鋅精礦中鋅含量，分析不確定性來(lái)源。同時(shí)對(duì)EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴度、樣品質(zhì)量、滴定體積、測(cè)量過(guò)程的隨機(jī)誤差進(jìn)行分析和量化。合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度和擴(kuò)展不確定度為0.21%和0.40%。EDTA容量法的優(yōu)點(diǎn)是高于化學(xué)分析法，缺點(diǎn)是操作過(guò)程比較繁瑣，檢測(cè)的成本較高，檢測(cè)流程耗費(fèi)的時(shí)間也較長(zhǎng)。

3.3 原子吸收光譜法

見(jiàn)表2。

3.4 熒光光譜法

在文獻(xiàn)報(bào)道中，王巧玲使用了x射線熒光光譜儀，對(duì)樣品采用了粉末壓片法來(lái)測(cè)定其鋅含量。用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)樣品和實(shí)驗(yàn)室繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，效果較好，說(shuō)明熒光光譜法能夠滿足檢測(cè)的精密度和準(zhǔn)確度。熒光光譜法和現(xiàn)行檢測(cè)方法進(jìn)行對(duì)比，熒光光譜法前處理過(guò)程較為簡(jiǎn)單，檢測(cè)時(shí)間較短，能夠滿足大數(shù)量鋅精礦樣品的檢驗(yàn)需求。但是熒光光譜法需要對(duì)樣品進(jìn)行粉末化處理，對(duì)樣品粉末進(jìn)行細(xì)化處理。

3.5 極譜法

保護(hù)環(huán)境，人人有責(zé)。改善環(huán)境，人人行動(dòng)。倡導(dǎo)低碳環(huán)保的新風(fēng)尚，傳播環(huán)保正能量，自覺(jué)做清潔空氣藍(lán)天行動(dòng)的傳播者、實(shí)踐者，擔(dān)起清潔空氣的社會(huì)責(zé)任。

鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行，稱取純鋅樣品1.0000g，加入30ml的1+1硝酸溶液使樣品充分溶解，轉(zhuǎn)移至1000ml的容量瓶中，加1+1硝酸溶液至刻度線，搖勻，即得。

幾種鋅精礦檢測(cè)方法及其檢測(cè)特點(diǎn)的對(duì)比如表1所示。

4 鋅精礦中含量的檢測(cè)分析

4.1 檢測(cè)分析參數(shù)

該方法采用鹽酸和硝酸的混合液對(duì)樣品進(jìn)行處理，測(cè)定值與實(shí)際含量基本一致。在確定鋅精礦的鋅含量時(shí)，使用二級(jí)或一級(jí)鋅靈敏度線，但必須增加恒定的樣品體積和燃燒器偏轉(zhuǎn)，以獲得更好的吸光度和標(biāo)準(zhǔn)曲線。原子吸收光譜法具有簡(jiǎn)單、快速的優(yōu)點(diǎn)，測(cè)試了一個(gè)鋅精礦樣品，發(fā)現(xiàn)實(shí)際含量與樣品基本相同。

4.2 檢測(cè)的試劑和曲線分析

氧壓浸出技術(shù)是在廢電解液中加入硫化鋅精礦和硫酸，在一定的氧壓下反應(yīng)。硫化物形式的硫被氧化為元素硫，而鋅則轉(zhuǎn)化為溶液?？扇苄粤蛩猁}。氧壓浸出技術(shù)包括原料制備、加壓浸出、閃蒸冷卻、硫回收五個(gè)工序。氧浸實(shí)驗(yàn)的主要設(shè)備是高壓釜。采用氧壓浸技術(shù)回收單質(zhì)硫不需要建設(shè)焙燒制酸系統(tǒng)，流程較短，鋅回收率高，成本低。氧壓浸出技術(shù)的一個(gè)顯著優(yōu)勢(shì)是將精礦中的硫化物轉(zhuǎn)化為元素硫，從而顯著降低了整體氣體排放量；另一方面，鐵可以作為赤鐵礦的副產(chǎn)品沉淀，可以出售以獲取利潤(rùn)。解決了鋅冶煉鐵渣處理的通病，滿足當(dāng)前日益嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

對(duì)于含鋅含量較低樣品的檢測(cè)，主要應(yīng)用于藥品檢驗(yàn)、食品檢驗(yàn)、土壤檢驗(yàn)中，主要以鉍膜電極溶出伏安法、分光光度法、電感耦合等離子體發(fā)射光譜法、原子吸收光譜法、微波消解-原子吸收光譜法為主。

銅標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置過(guò)程與鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液配置相同，即稱取1.0000g純銅樣品，加入30ml的1+1硝酸溶液使樣品充分溶解，轉(zhuǎn)移至1000ml的容量瓶中，加1+1硝酸溶液至刻度線，搖勻，即得。

砷標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置參照GSB04-1714-2004，即砷的終濃度為1mg/ml。

2)以鄭煤集團(tuán)白坪煤業(yè)公司東翼風(fēng)井主要通風(fēng)機(jī)為試驗(yàn)對(duì)象，利用靜壓差法與動(dòng)壓法對(duì)主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)量進(jìn)行了實(shí)測(cè)，2種方法的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)風(fēng)量結(jié)果的相對(duì)誤差均小于6%，說(shuō)明靜壓差法和動(dòng)壓法的實(shí)測(cè)風(fēng)量結(jié)果的準(zhǔn)確度均能滿足現(xiàn)場(chǎng)工程需求；相同風(fēng)機(jī)靜壓下，動(dòng)壓法測(cè)試結(jié)果整體小于靜壓差法，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果驗(yàn)證了前文中靜壓差法風(fēng)量測(cè)試結(jié)果大于動(dòng)壓法的理論分析結(jié)果。

標(biāo)準(zhǔn)曲線的6個(gè)濃度由以上幾種元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行分步混合，加入6毫升的1+1鹽酸溶液，將原有溶液稀釋到100毫升，得到表3所示濃度。

第三類以北京為代表：為應(yīng)對(duì)區(qū)域環(huán)境壓力和解決區(qū)域供熱問(wèn)題，2000年后北京地區(qū)陸續(xù)建設(shè)了一批以陜京線為氣源的天然氣熱電項(xiàng)目，形成了四大熱電中心及一批燃?xì)鉄犭姀S，主要有北京京豐、京陽(yáng)、京橋等電廠。

4.3 檢測(cè)樣品的制備

待測(cè)樣品的處理為烘焙法，將樣品的烘焙溫度升高至100℃，稱取0.1000g，置于250ml的乙烯燒杯中，蒸餾水將樣品浸潤(rùn)，加入5ml鹽酸溶液，加熱溶解30min，轉(zhuǎn)移至電熱板上，100℃，120min，直到樣品全部溶于鹽酸溶液，再將溫度提升至150℃，完全蒸干，再加入15ml的1+1硝酸溶液，使硝酸溶液完全溶解樣品，轉(zhuǎn)移至250ml的容量瓶中，加水至刻度線，搖勻。

楊紫從網(wǎng)上購(gòu)買(mǎi)了一些關(guān)于衣品方面的專業(yè)書(shū)籍，報(bào)了幾門(mén)相關(guān)的課程，還參加了一些衣品沙龍，非常認(rèn)真地學(xué)習(xí)服裝色彩和款式搭配的知識(shí)，還注意搜集市面上的各種時(shí)裝雜志，研究里面模特的時(shí)裝搭配。每天，楊紫都會(huì)對(duì)著鏡子仔細(xì)打扮一番，將學(xué)到的著裝知識(shí)在自己身上“實(shí)踐”。

5 結(jié)果計(jì)算

待測(cè)樣品的含量以百分?jǐn)?shù)的形式表示，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線的查詢與計(jì)算，扣除空白樣品，求得待測(cè)樣品的濃度，從而得出待測(cè)樣品元素在鋅精礦的含量百分比。

6 結(jié)論

首先，在分析一個(gè)測(cè)試樣品的結(jié)果時(shí)，需要綜合考慮很多因素對(duì)檢測(cè)過(guò)程的影響，比如高濃度元素，以及一些特殊元素的吸收和輻射強(qiáng)度比較高，所以需要選擇亞敏感線。檢測(cè)時(shí)還應(yīng)考慮低濃度元素，對(duì)輻射強(qiáng)度較低的元素可選擇傳感線。在檢測(cè)過(guò)程中，應(yīng)注意選擇無(wú)干擾或干擾較小的譜線作為檢測(cè)對(duì)象。其次，為了選擇出最佳的光譜測(cè)試參數(shù)，需要設(shè)計(jì)出適宜的正交實(shí)驗(yàn)，分析泵的速度要保持在25r/min～100r/min，發(fā)生器的功率在1100w，觀測(cè)距離以15mm～19mm為宜，摸索參數(shù)的數(shù)據(jù)，從而確定光譜線的信背比。

7 小結(jié)

總而言之，上述實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果表明，電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法對(duì)于鋅精礦中各種金屬元素的檢測(cè)和分析非常有效。這種檢測(cè)分析方法更便于操作和測(cè)量。并且分析結(jié)果也更加準(zhǔn)確。這種檢測(cè)分析方法廣泛用于冶金廠的礦石檢測(cè)實(shí)驗(yàn)。它可以為確定礦石的價(jià)值和品位提供更科學(xué)的依據(jù)和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)參數(shù)，從而提供改進(jìn)，為冶金企業(yè)帶來(lái)綜合經(jīng)濟(jì)效益。

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