鈷內標法-X射線熒光光譜儀測定錳礦石成分

摘要：錳礦石是鋼鐵冶煉過程中的重要輔料，對其分析大多采用傳統的化學分析法，速度很慢。文章采用加鈷內標測定錳礦石中主次成分。此分析方法具有速度快、準確度高等優點，文章提出了用鈷內標法-X射線熒光光譜儀快速測定錳礦石主次成分的方法。

關鍵詞：熒光儀；錳礦石；曲線；熔融

1 實驗用儀器及技術參數

MFX-2400X射線熒光光譜儀，ZHM-1A振動研磨機，高頻熔融爐V4D，電子天平。

1.1 熔樣爐技術參數

1.2 熒光儀分析元素測量條件

2 主要試劑

無水Li2B4O7；Li2CO3(優級純)；CO2O3(分析純)；NH4I溶液（500g/L）。

3 鈷粉末的制作

準確稱取9.000克四硼酸鋰、1.500克碳酸鋰、0.700克三氧化二鈷放入小燒杯中混勻后轉到鉑黃金坩堝中，滴加4滴NH4I溶液，在高頻熔樣爐中熔融，將熔片研磨成粉末保存在干燥器中備用。

4 熔片的制取

準確稱取5.0000克四硼酸鋰、1.0000克碳酸鋰、0.5000克鈷粉、0.5000克試樣于小燒杯中混勻后轉到鉑黃金坩堝中，加入NH4I溶液（脫膜劑）4滴，在高頻熔樣爐中熔融，熔融后自然冷卻，倒出熔融片，坩堝底部為分析面，背面貼上標簽，寫明試樣編號，待測。

5 繪制工作曲線

所用標樣分別為：GBW07261-GBW07266、GSB-錳礦2#。標樣與被測試樣均放置于烘箱中，在105-110℃下烘干約2h后取出，置于干燥器中。準確稱取標樣按上述熔片法制成玻璃熔片，制作工作曲線。其中鐵、錳工作曲線（見下圖1、2），其它元素工作曲線圖略。

6 實驗結果與討論

6.1 試樣制備條件

熔劑與試樣配比在建立工作曲線中起著至關重要的作用。我們選擇1:11配比最為合適。熔融制樣法可克服待測元素的顆粒效應和結構效應，還可緩解基體效應的影響，實驗結果表明各元素的工作曲線線性良好。

6.2 內標元素的選擇

加入內標元素，除了可以補償吸收增強效應和儀器漂移，消除各種條件變化所產生的影響，還可以減少玻璃熔融片表面紋理對分析結果的影響，是提高分析結果準確度和靈敏度的有效方法。Mn、Fe元素和CO元素的譜線波長和吸收限十分接近，且彼此間不產生譜線和吸收限干擾，因此，選擇CO為內標元素。

6.3 熔融實驗前滴加入NH4I溶液作為脫模劑，其加入量大在熔融過程中不能完全揮發，殘留部分會在試樣冷卻過程中造成玻璃片破裂，加入量小則脫模效果不理想。實驗表明加入4滴效果較好。

7 分析精度、準確度實驗

同一試樣熔制3個玻璃片，分別測定2次，測定結果良好(Pb、Zn略，見下表)。

8 結束語

錳礦中鐵、錳元素分析結果準確是與鈷內標元素的成功選擇有關。 標樣與被測試樣須置于烘箱中干燥2h。標樣、試樣、熔劑均應在靈敏度為0.01%的天平上準確稱量，分析試樣與繪制工作曲線時所用條件須保持一致，以保證分析結果的重現性和準確性。應用此法無論是精度還是準確度均能達到要求，能較好地滿足了日常分析和工藝研究的要求。