巖礦稀有金屬化學分析技術淺析

馬亞男，楊 婧

（遼寧省核工業地質二四一大隊有限責任公司，遼寧 丹東 118100）

目前，隨著我國國民經濟的整體發展速度不斷加快，社會工業生產過程中對各種稀有金屬的需求量也在不斷上漲，因此需要全面加大稀有金屬開展工作力度，滿足社會企業生產工作要求和標準。由于很多稀有金屬分布在巖礦當中，因此需要通過巖礦稀有金屬化學分析技術，對現有技術的具體類型和含量進行判斷，有效保證巖礦當中金屬化學分析法的有效完善，全面提高巖礦金屬化學分析工作的精確度和科學性。相關工作人員需要全面提高巖礦稀有金屬化學分析工作質量，對各種不同的化學分析工作方法進行全面分析和探索。由于稀有金屬分析工作在長時間的發展過程中逐漸演變成一種相對獨立存在的問題,并且在整個研究工作的發展形勢上正在朝著更加專業化的形式上改進，并且稀有金屬化學分析工作方法已經慢慢融入到我國工業生產和化學研究工作的各個方面，對推動我國工業產業以及整個社會經濟的發展打下了良好的基礎。但是盡管相關研究工作人員，針對巖礦稀有金屬化學分析技術進行了多方面的改善和優化，但是在其中一些細節操作方面仍然存在一定的問題需要解決，在后續的工作過程中需要不斷加大技術研發力度，進一步提高巖礦稀有金屬化學分析技術的應用效果，有效提高心有金屬材料的使用質量。

1 我國巖礦資源的整體分布狀況

我國可用土地面積相對較大，各個不同地區的物質資源分布量相對較大，尤其在巖礦資源的分布量上更加豐富并且分布區域比較廣泛.根據當前我國對現有的原礦資源統計分析數據進行研究，從中可以看出我國在可開采礦產資源的儲存量上相對較大位于世界前列，并且我國在稀土資源的總儲備量上，在世界上遙遙領先錫礦的總儲備量，占到世界總錫礦儲備量的40%以上。鎢礦的儲備量占到世界上總礦產資源的儲備量70%以上，由此可以看出我國在各種稀有金屬資源的儲存量上相對較多，并且我國華北和東北地區，在天然氣以及各種石油的分布量上相對較大，可以為我國社會經濟的發展提供出源源不斷的油氣資源。同時在我國華北某些地區鐵礦資源的分布量相對較大，而在西南地區銅礦資源的分布量相對較大，不但如此，在我國其他一些地區還分布著大量的稀有金屬資源，同時鉛、鋅、金、銀等金屬在我國各個不同地區都有所分布[1]。

2 巖礦稀有金屬的常見分析工作方法

2.1 全面分析法

通過使用全面分析工作方法，在實際的分析工作中，主要是針對巖礦內部所含有的各種化學成分，以及金屬含量成分等進行有效測定。通過這種全面性的分析和測量方法，對數據要求的精度相對較高，所獲取的測量數據更加具有代表性。首先，在全面分析法的應用過程中，通過使用光譜探測分析技術方式，可以實現對巖礦樣本當中的各種元素含量進行有效測定和分析，并且還可以實現對不同礦體樣本中的各種金屬含量構成狀況進行準確測定。針對巖礦樣本中的各種化學元素比例構成情況加以全面了解。其次，通過采取化學分析工作方式，對巖礦中各種不同類型的稀有元素含量比例情況進行測定和分析。其次，通過化學分析工的方法，對巖礦當中的樣本及其巖礦中的稀有元素含量情況展開針對性測量和分析，全面了解巖礦當中各種稀有金屬的比例構成情況。除此之外通過稀有金屬化學分析工作方法，所需要消耗的經濟成本量相對較大，如果稀有金屬元素在巖礦內部整體含量相對較低的條件下，則不能使用全面分析方法來進行測定，主要因為消耗的時間過長，并且測定的數據精確度有所不足。

2.2 普通分析工作方法

在巖礦稀有金屬分析工作過程中，通過普通分析法主要是針對巖礦當中各種金屬元素構成成分，以及特定成本情況進行分析，在實際分析工作中忽略其中不需要的技術成分，從中選擇出對自身有用的稀有金屬進行重點分析。通過該分析工作方法，在我國各大工業產業生產工作中應用比較普遍，同時在一些工業價值較高的巖礦分析檢測工作中應用非常廣泛，同時所表現出的分析工作效果更加明顯。通過普通分析法的有效應用，可以對每塊銀礦稀有金屬分布情況進行分析和測定，同時對巖礦當中的組分含量進行精確測量[2]。

2.3 組合分析工作方法

組合分析法作為一種系統性的綜合巖礦分析工作方法，在實際的應用過程中相關分析，工作人員可以對巖礦當中各種稀有金屬的元素組分比例情況進行全面分析和了解，對金屬框的分布情況作出正確的認知，同時還可以和其他的元素分析法之間進行對比。在多元素巖礦分析工作中，通過組合分析法的應用所表現出的優勢非常明顯，同時所獲取的稀有金屬元素分析結果也比較精確。

2.4 巖礦稀有金屬化學分析技術應用重點和難點問題

首先，稀有金屬元素的化學分析方法與化學元素的分離困難問題，共同組成了巖礦當中稀有金屬元素的化學分析難點問題，其中組合分析法一直是稀有金屬化學分析工作中比較困難的問題之一，同時在近幾年的發展過程中，針對巖礦稀有金屬元素的分析工作一直存在稀有金屬元素分離困難等方面問題，同時針對稀有金屬的元素全過程分析過程中，在不同類型的技術元素分離工作方面一直存在較大的工作難點，同時稀有金屬元素在分離工作中所表現出的難度也相對較大，對化學界的相關研究人員提出了較高的工作難度和挑戰，同時也對相關研究工作人員的化學分析方法和分析技術的進一步研發和進展帶來較大的影響。因此，相關研究工作人員在工作過程中，逐漸認識到巖礦當中稀有金屬的分離工作存在較大的困難和阻礙，同時這也是一項急需重點攻克的問題?，F階段，稀有元素的化學分級工作方法，需要全面攻克金屬元素分離困難這一問題[3]。

其次，針對化學元素分離過程中所產生的困難問題。在最近幾年的發展過程中，相關工作人員需要將工作重點，直接放到化學元素的分離這一技術難點方面，化學元素在分離過程中存在的較大困難問題，已經逐漸成為化學研究領域當中的一項重點問題，引起相關工作人員的高度重視，同時針對化學元素分離過程中存在的問題進行要深入探索，充分保證化學元素的分離工作可以達到理想的工作標準，對化學元素技術分析工作方法進行進一步優化和改進，將其作為嚴控稀有金屬化學分析法當中，非常重要的工作內容進行深入研究和探索，不斷提高我國巖礦稀有金屬的化學分析工作質量。

3 巖礦性金屬化學分析技術應用策略

3.1 巖礦稀有金屬元素化學分析方法的驗證

通過對巖礦稀有金屬的化學分析方法展開進一步延伸和優化，對稀有金屬元素化學分析工作方法進行完善，可以全面提高稀有金屬的分析工作質量和效率。相關工作人員針對稀有金屬元素分離工的過程進行全面認知和了解之后，對稀有金屬工作過程中所使用的各種設備以及相關器具等進行全面改進，有效防止因為稀有金屬設備分析儀器設備產生故障問題，而對金屬元素的分離物的過程產生不良影響。通過對巖礦當中稀有金屬元素化學分析問題的有效解決，可以進一步提高稀有金屬化學元素分析工作質量，以及提高整個分析技術的應用層次[4]。

3.2 巖礦當中化學元素化學分析工作方法分析

首先，需要全面做好分離以前的相關準備工作，需要對各種不同類型的化學因素進行準確測定，同時在測定工作之前需要對相關測定設備和材料進行準備，要充分保證各種化學元素以及相關的堿金屬元素可以實現全面分離，有效提高巖礦中化學元素的分析效果。對于各種不同類型的堿金屬元素，在氯化物的有機溶液中所表現出的溶解度差異性相對較大，同時存在一些化學元素在大部分的有機溶劑當中溶解度偏高，因此在巖礦有機元素分析工作過程中，可以合理應用化學元素的這一存在特性，將元素從其他堿基礎物質當中進行有效分離。比如每100ml的五醇當中氯化化學溶解度大約為6.5g，而有機溶液當中的氯化鈉、氯化鉀等物質的溶解度分別為0.004g與0.005g。如果在有機溶液溶劑相對較小的情況下，上述氯化物通常情況下很少會被溶解，或者基本不會出現溶解。

3.3 測定工作方法分析

在測定工作過程中，相關工作人員通過使用四氧硫酸化學的稱重工作方法，對樣本進行測定和分析。在測定工作中的主要工作原理，是對巖礦樣本當中所含有的氯化銨，使用碳酸鈣來進行分解處理，有效去除其中的鈣元素之后，剩下的物質屬于堿基礎的混合式氯化物，然后通過采取蒸發處理方法，有效去除其中的無水丙酮，然后將有機溶液殘留物直接轉化成酸性物質，然后對轉化完成之后的物質進行精確稱重和計量工作。該方法所需要使用的化學試劑，主要包含氯化銨、碳酸鈣、氫氧化銨、碳酸銨飽和溶液，其中還需要使用一定量的草酸氨飽和溶液，和硫酸溶液以1:1的比例進行混合。

3.4 巖礦化學元素化學分析步驟

選擇0.5g的氯化氨以及相同質量的巖礦樣本，將樣本進行充分研磨進行混合，然后再向其中加入5g的碳酸鈣充分攪拌均勻，將混合完成之后的細末直接放置在坩堝當中，然后進行10min左右的低溫加熱處理，然后保證溫度可以提高到900℃左右，如表1：

表1 巖礦化學分析步驟

然后再繼續升溫處理1h，等到干鍋冷卻狀態下，將其中的燒結塊直接放置在200ml的燒杯當中進行處理，向其中加入50ml的水煮沸，煮沸15min之后對其中的溶液，使用傾瀉法進行過濾處理，然后將過濾完成之后的溶液轉移到另外一個燒杯當中。通過使用氫氧化鈣飽和溶液對其進行充分洗滌和處理，通過使用蒸發處理工作方法，保證處理完成之后的液體總量保持在100ml左右，然后向其中加入2ml的濃氫氧化銨，0.5g的氯化銨以及25ml的飽和碳酸鈉溶液，然后進行充分混合煮沸5min之后再進行后續的過濾處理。放置在高溫環境當中去除其中的氨鹽，然后使用濃度為1%的草酸對溶液進行徹底洗滌處理。通過高溫環境下徹底去除氨鹽，最后是用丙酮溶液對其進行洗滌，如果巖礦樣本當中含有一定量的鈉鉀物質，則需要將其沉淀溶解少量水之后再進行蒸干，隨后蒸發混合溶液去除其中少量的殘渣有機物質，并且通過使用加熱處理方法將其中多余的硫酸進行處理，最終冷卻之后再進行化學物質的計算和稱重工作[5]。

4 結語

通過本文所提出的關于巖礦當中稀有技術元素化學分析工作當中所存在的各種問題，通過相關工作人員到全面分析和研究，對其中存在的各種困難問題進行有效解決，全面提高巖礦稀有金屬化學分析工作質量，推動我國工業產業不斷朝著更高目標上發展。