摘要：微量元素存在于多种物质中，并且微量元素的重要性不亚于同位素。尤其是在矿石中的微量元素更是起着重要的作用。相关人员研究得知，对矿床中微量元素的情况进行分析，能够研究出矿床形成的原因，并且这已经成为一种重要的研究方法。但是在有的矿场中，矿物中的金属元素含量比较多，这样再对矿物进行微量元素分析的时候就会比较困难。本文将重点的找出分析矿床中微量元素的方法，并找出相应的设备，希望能给矿石的微量元素分析带来借鉴。
关键词：矿石微量元素；测试分析；方法；探讨
1、引言
微量元素地球化主要是微量元素含量是比较少的，并且它一旦发生变化就能被察觉到，因此，可以把微量元素作为地球化学的“示踪剂”。把矿石与周围岩石中微量元素的情况进行对比，就可以了解到矿床中的矿物质情况。人们通过先进的科学技术对矿石中的构造以及特性情况进行分析，发现矿石与矿石之间存在微小的区别，进而专业人员就可以推测出矿石形成的相关条件。对矿石进行微量元素分析的方法包括：同位素稀释质谱法、等离子体光谱法、电子探针分析法以及质谱法等。本文将分析其中比较常用的两种分析方法，并讨论其在检测中的使用情况。
2、地球化学中存在的微量元素
除了地球化学中占的比较多的九种元素外，剩下的元素都是微量元素。微量元素在矿石中的含量仅占0.1％到1％之间。微量元素的浓度是比较低的，因此它不能单独的构成矿床。
2.1、微量元素的地质作用及其存在的形式
微量元素的存在形式主要有以下几种：第一种：吸附形式。矿物表层的微量元素就是以离子状态的形式吸附在上面。第二种，规则连晶混入物。就像花岗岩中的微量元素都是被细小的矿物质包裹在里面。第三种，类质同象混入物。就像是Nb是在铌的独立矿物中就会被Ta进行替换。第四种，独立矿物形式。就像锆石中存在的Zr元素就是一种独立矿物。
对矿石以及岩石中的微量元素进行分析能够对它们的成因进行了解，主要是对微量元素的元素活动性进行鉴别、对岩浆的分异演化过程进行判断、对变质岩的原岩恢复以及沉积岩的物质来源进行分析等。
2.2、导致微量元素发生变化的因素
主要是因为原来的岩石构成成分不均匀，并且其发生了退变质的作用导致了微量元素发生了一定的变化。原来的岩石构成成分不均匀主要是因为岩浆的分离结晶造成的。原来的岩石发生的退变质作用就使岩石中的矿物成分发生了迁移，在元素进行迁移的时候又造成了退变质矿物的又一次组合以及转化。作为承载元素的矿物质在整个退变质的过程中又使矿物质发生了迁移以及扩散，并且在矿物质的活动中使内在的多种元素进行互换进而使矿物质内的元素达到一种平衡的状态。相关的研究结果表明，主要的元素以及微量元素都会受到流动的矿物质与矿物质相组合，进而使矿体内的元素发生了变化。
3、对矿石中的微量元素进行检测时使用的方法
我们主要是对使用比较多的电子探针分析法以及等离子体光谱法进行分析。
3.1、电子探针分析法
这种方法主要是以电子束击打岩石的表面，然后对微区成分进行相关的分析，这属于一种物理实验，其中在使用电子束时需要控制好使用的电子伏，要把动能控制在10到30千电子伏之间。这种分析微量元素的方法控制在1微米之内。这种分析法能够对岩石中的元素进行全方位分析，并且能够得到元素在岩石中的分布情况。
定性分析：第一点，点分析。对需要进行测试的岩石找到一个定点的位置，然后对这个位置的成分情况进行分析。第二点，线分析。研究了点上的化学成分，就要沿着这点画条直线，对直线上的元素分布情况进行分析。第三点，测定岩石面上元素的分布情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆再对岩石的情况使用定量分析的时候，也是先对试样的岩石的元素强度情况进行分析。在相同的条件下，测试出的纯元素的特征，排除影响测定值的因素，得到的两个强度值进行相除，然后就得到了强度比，最后再进行荧光效应修正、原子序数效应以及吸收效应的校正。
电子探针这种技术最早的是用在金属学上，这种技术还可以用于对金属材料渗层的厚度以及成分、金属材料的腐蚀以及氧化等进行研究。
3.2、离子体光谱法
使用这种测定方法测定出来的结果的准确度比较高，在一定的范围内的数据的准确程度能够达到0.0001，但是，这种测定方法也比较容易受到外界因素的影响，比较常见的影响因素有谱线干扰以及基体效应等。在对矿石的情况进行鉴定的时候主要是使用离子体光谱法，这种方法存在一定的优势，主要是因为这种方法的操作比较简单，并且操作起比较便捷，得到的监测数据比较准确，所以这种方法应用的比较广泛。
离子体光谱法需要使用相应的仪器进行操作，这是一种电感耦合等离子体发射光谱仪，笔者将以ICAP6300型光谱仪进行介绍。这台光谱仪在工作时的功率是1200瓦，长波曝光时间是3秒，短波的曝光时间是5秒，使用时的辅助气流量是每分钟0.5升。这个仪器能够对多种矿石以及岩石进行分析，并且使用这种仪器测量出来的效率比较精准。这种仪器能够同时进行多组的实验，比较适用于进行大批量的岩石样本测试。还可以对矿石中的锌铅铜进行相应的测定。
具体的操作方法是：第一，对需要进行测定的岩石进行采样，然后把岩石样本表面的杂质进行清理，然后再对这种岩石烘干一小时，等到样本干燥程度达到标准之后，把样本进行粉碎，然后称取定量的粉末，把定量的粉末放在100毫升的烧杯中，然后在烧杯中放少量的水，再倒入20毫升的稀盐酸溶液对样本粉末进行酸化，然后把这些物质摇匀，等到全部的溶液稳定之后，盖上盖子，把烧杯放在加热板上进行加热，加热的时间在25到35分钟之间，加热完成之后再取出实验的样本，再往烧杯中倒入定量的硝基盐酸，然后再次盖上盖子。再把样本进行加热，直至把样本蒸干到体积3到5毫升的时候停止，把样本放置在烧杯中，等到样本还剩下2毫升左右的时候，倒入2毫升的浓盐酸进行提取，再用水把样本转移到50毫升的容量瓶中，然后把容量瓶中的液体摇匀，放置到明天。在第二天的时候就可以使用光谱仪进行光谱测定，在进行测量的时候要尽量的减少了误差的存在，进而使获得的数据更加的有效。
3.3、矿石分析仪的应用
在进行矿石分析的时候使用矿石分析仪，其优点主要体现在以下几点：第一点，利用矿石分析仪能够发现矿石是否存在异常的情况，通过对矿石情况的分析，找到富矿区。第二点，能够对大范围矿区的矿石情况进行分析，并且能够进行及时的勘察。第三点，能够对矿石进行高效的采集。第四点，能够更好的找出矿体的边界。第五点，能够对矿石的情况进行全面的了解，进而对矿石的采集情况以及矿石的收购情况提供强有力的根据。第六点，能够准确的判定出开采带的范围，进而减少开采错误的情况出现。第七点，对环境污染情况进行控制时提供相应的理论依据，并对及时的补救方法分析提供一定的理论支持。第八点，对残留下的矿石成分进行分析，能够有效的判断出矿石的价值。第九点，对矿石的浓缩情况进行品检，对矿石的熔炼情况进行品检，能够更好的确定它们的品味。
4、结束语
对微量元素进行分析，能够了解到不同地方的矿石中含有固定的微量元素，对这些微量元素的相互关系以及比值情况进行分析，可以对矿物中的微量元素进行示踪，进而了解到岩石的形成原因。对矿体中的微量元素进行分析，对矿物的开采情况以及评估情况都有着相当重要的意义，而且使用这种方法能够方便人们对矿石进行更好的利用。
参考文献：
[1]李洁.矿石中微量元素的测试分析方法探讨[J].世界有色金属，2016（19）：131+133.
[2]刘江斌，余宇，段九存，赵伟华，李瑞仙，黄兴华，和振云，党亮.熔融制样X射线荧光光谱法测定锑矿石中的锑和14种微量元素[J].岩矿测试，2014，33（06）：828-833.
[3]杨小莉，杨小丽，李小丹，邵鑫，杨梅.敞开酸溶-电感耦合等离子体质谱法同时测定钨矿石和锡矿石中14种微量元素[J].岩矿测试，2014，33（03）：321-326.
论文作者:王华
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/8/17
标签：微量元素论文; 矿石论文; 岩石论文; 情况论文; 进行分析论文; 元素论文; 矿物论文; 《基层建设》2018年第20期论文;