手持式X射線熒光光譜儀在磷酸鹽研究中的作用

在過去的十年中，手持式光譜91香蕉视频国产已被證明是在采礦和勘探行業的磷酸鹽研究中有助於在現場進行地球化學分析的一種可行性方法。奧林巴斯Vanta手持式XRF光譜儀在對磷酸鹽進行實時定量分析的應用中發揮著關鍵作用。本應用注釋介紹了Vanta手持式XRF光譜儀如何準確測量重要的磷酸鹽礦物以及在磷酸鹽勘探中使用的其他元素。

在大多數情況下，Vanta手持式XRF光譜儀可以檢測從鎂（Mg）到鈾（U）的大多數元素，檢出限低至百萬分之幾（ppm）。雖然Vanta便攜式光譜91香蕉视频国产肯定可以檢測到磷（P），但其他可測元素對於磷礦的開采也至關重要。釩（V）、鎳（Ni）、鉬（Mo）、銀（Ag）、鉛（Pb）、釷（Th）和鈾（U）等元素是已知探途元素，可用於查找礦區中富含磷酸鹽的區域。

探測磷酸鹽礦的高效工具不僅要能確定磷的含量，還需具有確定其他較輕元素含量的能力，例如鎂（Mg）、鋁（Al）、矽（Si）、鈣（Ca）和鈦（Ti）。在現場，Vanta XRF元素91香蕉视频国产隻需簡單的樣品製備，在幾秒鍾內就可以提供這些元素和其他元素的準確含量。這種能力對於在工作現場做出實時決策非常有用，無需再將樣品送到外部實驗室，也避免了昂貴的停機等待時間。

圖1.Vanta手持式XRF光譜儀在檢測由客戶提供的各種磷礦石樣品時所獲得的元素含量值與測定值高度吻合，表現了出色的性能

上圖中的數據表明Vanta手持式XRF光譜儀在檢測一係列從客戶采集的真實樣品製成的參考材料時所表現的開箱即用性。參考數據與Vanta手持式XRF光譜儀獲得的結果高度吻合，表明Vanta XRF元素91香蕉视频国产在檢測從各種磷酸鹽岩材料製備的樣品時，可以提供優質數據。這些樣品的檢測時間平均不到一分鍾，樣品的製備也非常簡單。樣品製備工作包括快速手工粉碎或研磨樣品，使其顆粒小於0.2毫米，然後再將其收集到標準樣品杯中。

磷酸鹽的礦化

當前開采的大部分磷酸鹽來自沉積的磷灰石。磷灰石的一般化學式是Ca₁₀(PO₄)₆(OH,F,Cl)₂，在磷酸鹽岩中被稱為膠磷礦物質。具有很高經濟價值的含磷灰石的磷礦床會含有20%以上的P₂O₅和35%以上的CaCO₃，以及其他一些微量氧化物，如氧化鎂和氧化鋁。

在計算元素含量的同時，奧林巴斯Vanta手持式XRF光譜儀還可以實時計算這些礦物質和化合物的含量。通過便攜式光譜91香蕉视频国产易於使用的用戶界麵，用戶可以將光譜儀設置為將計算出的含量報告為化合物，如圖2所示。Vanta便攜式光譜91香蕉视频国产的軟件可以進行這種計算，而且隻需幾秒鍾就可以完成在元素報告和化合物報告之間的切換。

圖2. Vanta便攜式光譜91香蕉视频国产在未啟用（左圖）和啟用了（右圖）化合物功能的情況下對含磷酸鹽岩的認證參考物質（CRM）進行檢測的結果。

據估計，目前世界上三個最大的磷酸鹽生產國：中國、美國和摩洛哥，有超過7500萬噸可開采的磷酸鹽岩，全世界每年的開采總量超過2億噸。^3、4這些磷酸鹽礦床的潛在經濟價值巨大，因此引起了礦產開采和勘探行業的極大興趣。雖然開采出來的磷酸鹽用於許多行業，包括洗滌劑、動物飼料和工業化學品，但是，超過90%的磷酸鹽用於生產氮磷鉀（NPK）肥料。 4 這些尚未開采的磷酸鹽，一旦開采，估計價值超過22億美元。

磷酸鹽岩副產品

許多磷酸鹽岩石礦物含有可提取的高價值材料，如稀土元素（REE）和鈾（U）。隨著全球對這些材料需求的增加，分析這些痕量元素的能力在經濟上也變得日益重要。在現代磷酸鹽岩礦床中，這些材料的產量高於現有礦山和礦床。⁵Vanta光譜儀除了具有分析較輕元素和氧化物的出色性能外，還可以準確、精確地計算這些較重、成本較高的元素。⁶。

下麵的圖表說明了Vanta手持式XRF光譜儀在檢測由礦石研究和勘探測試標準樣品公司（OREAS）提供的含有磷礦石和可用水平的稀土元素的認證參考材料（CRM）時具有開箱即用的性能。手持式XRF光譜儀所計算的含量與認證參考材料（CRM）的額定值高度吻合，具有很高的準確性和精確性，表明Vanta XRF元素91香蕉视频国产可以為磷酸鹽岩中具有經濟價值的材料提供快速、高質量的數據。

圖3. Vanta手持式XRF光譜儀在檢測由OREAS提供的標準樣品中的稀土元素時表現出很高的性能。

奧林巴斯Vanta手持式XRF光譜儀在分析方麵的優勢特性

與其他XRF檢測技術和檢測方法相比，奧林巴斯Vanta手持式XRF光譜儀在分析方麵具有許多優勢特性。其主要優勢如下：

• 樣品製備的工作量少，且成本不高

• 無需額外的硬件或檢測要求，例如樣品艙、外部電源或壓縮氣體

• 進行快速、高通量檢測，在幾秒鍾之內提供精度很高的準確結果

• 進行現場檢測，無需昂貴的實驗室檢測，避免了工作現場的停工情況