化學分析樣

化學分析樣

按照分析項目不同和方法上的差異,又分為基本分析、組合分析、化學全分析。

採樣目的


1、了解礦石中有益、有害元素或組份的種類和含量,確定礦體與夾石、圍岩的界線。
2、定礦石質量。
3、研究各組份問的相互消長關係和空間變化規律。

採樣原則


1、採樣應沿礦體厚度方向,即沿物質成份變化最大的方向採樣。
2、採樣應按不同礦體、不同礦石類型和品級,分段採樣。
3、樣品必須有代表性,並嚴防其他物質混入,避免人為的富化或貧化。

採樣方法


表和坑道工程中取樣,一般用刻槽法、刻線法、揀塊法、剝層法、全巷法和岩心鑽探採樣。勘查階段不同、取樣對象不同,方法也有所不同。
採樣的具體長度,取決於礦體厚度大小、礦石類型變化情況和礦化均勻程度,以及工業指標所規定的最低可采厚度和夾石剔除厚度。礦體厚度不大,或礦石類型變化複雜、礦化分佈不均勻的礦床,或需要依據化學分析結果圈定礦與圍岩界線時,採樣長度不宜過大,一般不大於可采厚度或夾石剔除厚度。
礦體與夾石、圍岩界線不清楚時,則需連續採取樣品,確定界線;當礦體與圍岩界線較為清楚時,礦體頂、底板圍岩要各采一個樣品,樣品長度0.5-1m。
某些礦種工業利用中允許的有害雜質要求嚴時,雖然夾石較薄也必須分別採樣。

刻槽法

應用最廣,也是各勘查階段最常用的取樣方法。樣槽布置盡量水平,對礦石類型和品級不同的礦體,沿厚度方向分段連續取樣,並要穿過礦體的全部厚度。刻槽法採樣的一般規格,見表1。
探槽取樣,樣槽佈於其一壁或槽底。探井中樣槽,視礦化均勻程度佈於一壁、對壁或四壁。硐探中穿脈工程,樣槽佈於一壁,當礦化很不均勻時,則在兩壁同時採樣,然後合併成一個樣;沿脈採樣,是了解礦體沿走向品位變化情況,其間隔視礦化均勻程度而定,一般在掌子面上採取。

刻線法

刻線法線溝規格一般2×1cm(寬×深),斷面呈三角形,上大下小。樣線布置,是在取樣點一定範圍內,按相同的間距(一般為5-lOcm),等距平行刻取3-6條採樣線,合成一個樣,以保證樣品的代表性。採樣線長度可參考刻槽法採樣規格。當礦層(體)厚度大、品位穩定、礦石均一、地表採樣工作量大時,可部分採用此法。

揀塊法

在取樣點一定範圍內,按相同的間距(一般為5-10cm)、相同長度(樣長),連續敲取同等大小的礦石組成一個樣品。適用於礦點(區)踏勘和預查、普查階段。

剝層法

剝層法相當於斷面加大了的刻槽法,其樣品布置原則與刻槽法相同,剝層寬度一般為20-50cm,深度5-15cm。該方法其樣品主要用於品位不均勻或厚度小的礦床(如產於偉晶岩內的礦床或貴金屬礦床)採樣。

全巷法

全巷法採樣,是坑道掘進一定進尺時,採取全部或部分礦石作為樣品的取樣方法,其規格和坑道一致,樣長通常為2m。具體方法是:根據取樣任務和所需要的樣品重量,將2m距離(樣品長度)內爆破下拉的全部礦石作為一個樣品用礦車運出。全巷法主要用於礦石加工技術試驗樣品採樣(也可在評價礦化極不均勻的礦床時使用)。

岩心鑽探取樣

岩心鑽探取樣包括礦心、礦屑和礦粉三部分。其中以礦心為主,只有當礦心達不到規定要求時,才用礦屑、礦粉補充。岩心鑽探取樣,通常沿礦心長度連續劈(鋸)取一半。使用小口徑(59mm)鑽機鑽進,因所取的岩礦心直徑較小,為使樣品有代表性,往往將不再劈(鋸)取一半,而是取整礦心作為樣品。除特殊情況,一般不使用小口徑鑽機鑽進。鑽孔礦心採樣,除特殊情況不得跨回次,取樣分段長度一般與刻槽樣長相同。

採樣規格


刻槽法採樣的一般規格,見表1
表1 主要金屬礦產常用採樣規格參考表
礦種採樣方法
採樣斷面規格
寬×深(cm)
採樣長度(m)備註
鐵礦刻槽5×2-10×30.3-2內化礦床採樣斷面不小於20×5cm。
錳礦刻槽5×2-10×50.3-2化礦床不小於20×15cm。
鉻礦刻槽5×2-10×50.3-2風化礦床不小於20×15cm。
銅鉛鋅刻槽5×3-10×31-2脈浸染大型銅礦床,採樣長度可以適當放長。
鉬礦刻槽5×3-10×31-2脈浸染大型礦床,採樣長度可以適當放長。
硫化鎳刻槽5×3-10×31-2
鋁土礦刻槽5×2-10×30.5-1
汞、銻刻槽5×3-10×50.5-1.5
鎢、錫刻槽5×3-10×50.5-1.5
岩金刻槽10×3-20×5<2
鈷土礦刻槽10×5-20×200.5-1
鈹礦刻槽10×3-20×50.5-2
鈮、鉭刻槽5×3-20×51-2

基本分析


主要用途

(1)了解礦石中一種或幾種主要有益、有害組份的含量。
(2)劃分礦石類型和品級,進行資源儲量估算。

分析要求

包括主要有益、有害組份。當經過一定數量的基本分析,證實某種有益組份含量低於工業指標或邊界品位時,可作為伴生有益組份,不列入基本分析項目而列人組合分析。
分析項目:見表2

組合分析


主要用途

(1)了解礦體內具有綜合回收利用的有益組份,或影響礦石選、冶性能的有害組份含量。分析項目一般根據光譜全分析和化學全分析結果確定。
(2)分析結果可用於伴生有益組份的資源儲量估算。
(3)對礦體中有害組份的分佈作全面了解和掌握。
表2金屬礦產化學樣品基本分析項目參考表
礦種基本分析項目備註
鐵礦TFe、mFe、S、P、Si02TFe全鐵,mFe磁性鐵
錳礦Mn、Fe、P、Si02碳酸錳礦石還要分析Ca0、Mg0、Al203,和燒失量。
鉻礦Cr203、Fe0、Fe203(Si02、Mg0、Ca0)
Ti02V205TFe鈦砂礦中應分析鑒定金紅石、獨居石、鋯英石等。
釩礦V205釩單獨礦床很少,多數生在磁鐵礦炭質頁岩、鋁土礦、煤礦等中。
銅礦Cu
鉛鋅礦Pb、Zn
鋁礦AL203、Si02、Ti02、Fe203
鎳礦Ni、Cu
鉍礦Bi
鈷礦Co
鎢礦W03、MoBi、Sn
錫礦Sn
鉬礦Mo
汞礦Hg、Sb
銻礦Sb、Hg
金礦Au
銀礦Ag
鉑族元素Pt、Pd
BeO
鈮鉭礦Nb2O5、TaO5
ZrO2、Nb2O5、Ta2O5、HfO2
鋰銫銣礦Li2O、Cs2O、Rb2O
SrO
稀有元素鈰族元素(輕稀土)包括La、CePrNd、Pm(人造元素)Sm、Eu七種
釔族元素(重稀土)包括Y、Gd
TbDy、Ho、ErTuYbLu九種
分散元素GeGa、In、Tf、Re、CdSc、Se、Te等主要賦存於別的礦物中,獨立礦物比較少見,一般不形成單獨開採礦床,在評價其他礦床時,應對分散元素進行綜合評價
放射性鈾、釷U、Th02

分析要求

(1)在基本分析中做了的項目,一般不再列入組合分析。只有需要了解伴生組份與主要組份之間相關關係的,或需要用組合分析結果來劃分礦,類型的,組合分析才包括基本分析中的某些項目。
(2)組合分析樣品是根據有益有害組份含量變化大小,由幾個至十幾個或更多的基本分析的副樣組合而成。參與同一個組合分析樣品的各個基本分析樣,不得分佈在不同資源儲量估算塊段,通常是用同一工程或相鄰工程構成的同一礦體同一塊段、同一類型品級礦石的基本分析副樣組成。副樣組合的原則,是根據基本分析樣品長度,按比例進行組合;組合起來的重量,按照化驗要求確定,一般為100-200g,岩金要求為500g。

分析項目

見表3。
表3金屬礦產化學樣品組合分析項目參考表
礦種組合分析項目
鐵礦FeOFe2O3、C02、Cr203、Cu、Pb、Zn、As、MgOCao、Al2O3TiO2、V2O5Co、Ni、Mo、Sn、Ga、Ge、Mn、U,鉑族元素
錳 礦冶金用錳S、As、CaOMg、Al203、Co、Ni、Pb、Zn
乾電池用錳Cu、Ni、Co、As
鉻鐵礦Co、Ni、Mn、Zn、Mg0、CaO、TiO2、V2O5及鉑族元素,
Mo、Pb
釩 礦TFe、S、U、P2O5、TiO2、Mo
銅礦Pb、Zn、Co、Sb、Au、Ag、As、S、Mo、WO3Ca、Bi、In、Cd、Se、Te、Re、Ge、Ti
鉛鋅礦Cu、Au、Ag、Ge、Cd、S、Bi、Sb、In、Ca、Co、Mo、As、Se、Ti
鋁礦MgO、CaO、CO2、TiO2、P2O5、S、Fe2O3、Ca、V205、Ce
鎳礦Cr2O3、Co、Mn、Au、Ag、Se、Te、S及鉑族元素
鉍礦Cu、Pb、Zn、Co、Ni、WO3、Mo、Sn、As
鈷礦Ni、As、Mn、Cu、Zn
鎢礦Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Nb2O5、Ta2O5、As、Be
錫礦W03、Sb、Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Bi、Be0、Li2O、Re、S
鉬礦W03、Sb、Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Bi、BeO、Li2O、Re、S
汞礦As、Bi、Au、Cu、U、Mo、Ni
銻礦Au、Ag、As、Pb、Zn、Bi、Cu、Ni
金礦Au、Cu、Pb、Zn、Bi、Ag、Mo、Y、Pd、Te
銀礦Cu、Pb、Zn、Au、Ni
鉑族元素Cu、Ni、Co、Rh、Ir、RuOs
稀 有
金 屬
Nb2O5、Ta2O5、Li20、WO3、Sn、Pb、Zn
鈮鉭礦BeO、Sn、ZrO2、HfO2、ThO2及稀土
鋰、銫、銣礦Ta2O5、Nb2O5、BeO、CaF2、Li2O、WO3、Sn、Pb、Zn
放射性鈾、釷Cu、P2O5、S、V2O5、Ta2O5、Nb2O3
稀土元素分散元素同基本分析

化學全分析


樣品用途

全面了解各種礦石類型中各種元素及組份的含量。通常在做化學全分析之前,先做光譜分析

採樣要求

可利用基本分析或組合分析副樣,或單獨採集有代表性的樣品,用以全面了解曠床中各類型礦石的詳細化學成分,每種礦石類型可做1-2個。礦石化學全分析樣品,單獨採樣重量不低於2kg,使用分析副樣時按照測試單位要求的重量送樣。