關(guān)祥艾
(山東省煤田地質(zhì)局第五勘探隊(duì),山東 濟(jì)南 250000)
在傳統(tǒng)的礦山地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中,由于受到各種因素的影響,其測(cè)試結(jié)果的數(shù)值會(huì)存在一定程度上的誤差,對(duì)于后續(xù)的回收利用工作十分不利。但隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,原子吸收分析法成為了地質(zhì)研究人員重點(diǎn)研究的方向。在進(jìn)行礦山地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試時(shí)應(yīng)當(dāng)適當(dāng)加入原子吸收分析發(fā)提高測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性和穩(wěn)定性,為抵制行業(yè)的發(fā)展提供有利的發(fā)展依據(jù)[1]。原子吸收分析法是通過(guò)金屬元素樣本在蒸汽過(guò)程中射出待測(cè)元素的相應(yīng)特征線(xiàn)進(jìn)行吸收。在測(cè)試過(guò)程中,輻射管會(huì)通過(guò)對(duì)樣品中包含的金屬元素進(jìn)行詳盡的分析,判斷其主要的組成成分。同時(shí)原子吸收分析具有良好的準(zhǔn)確性和高靈敏度,因此能夠有效降低測(cè)試過(guò)程中產(chǎn)生的誤差,對(duì)于礦山地質(zhì)行業(yè)具有一定的重要意義。
圖1 金屬元素樣本檢測(cè)結(jié)果
原子吸收分析方法的主要流程是將礦山地質(zhì)中的金屬元素樣本放置在與其對(duì)應(yīng)的容器當(dāng)中,通過(guò)一些輔助設(shè)施的幫助,完成對(duì)樣本進(jìn)行更加完整的稀釋工作。地質(zhì)工作相關(guān)工作人員利用完備的輔助設(shè)施,在操作的過(guò)程中,隨著溫度的變化,對(duì)樣本中的金屬元素進(jìn)行自動(dòng)的識(shí)別和稀釋?zhuān)瑘D1為原子吸收分析法在不同的溫度狀態(tài)下,對(duì)金屬元素樣本檢測(cè)結(jié)果示意圖。
通過(guò)稀釋后金屬元素樣本達(dá)到相關(guān)地質(zhì)元素的標(biāo)準(zhǔn),保證其最大程度上,滿(mǎn)足測(cè)量和分析數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,同時(shí)也為原子吸收分析法后續(xù)的工作提供有利的數(shù)據(jù)支持。
地質(zhì)檢測(cè)工作人員通過(guò)原子吸收分析法的形式,對(duì)礦山地質(zhì)中的金屬元素樣本進(jìn)行分析時(shí),可以適當(dāng)?shù)慕栌靡恍╇娮釉O(shè)施,將被分析的樣本裝進(jìn)相應(yīng)的樣本容器當(dāng)中,再根據(jù)要求添加一定量的添加劑或輔助材料等,以此達(dá)到將樣品充分溶解的目的。在對(duì)金屬元素樣本機(jī)型分析和處理的過(guò)程中,檢測(cè)人員要等到溶液充分冷卻后,才能進(jìn)行下一步的分析和處理操作,并將結(jié)果中的相關(guān)信息繪制成圖表的形式,方便后續(xù)測(cè)試工作的順利進(jìn)行。
分析步驟是原子吸收分析法中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié),在進(jìn)行礦山地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的過(guò)程中,分析步驟起到了重要的作用。在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)測(cè)試中,操作人員要對(duì)相關(guān)的儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)的具體情況以及操作流程有一定的掌握,再對(duì)金屬元素樣品的原子吸收進(jìn)行全面的測(cè)定[2]。利用相關(guān)的計(jì)算公式對(duì)其進(jìn)行分析后,還要對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行全面的檢查,保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。同時(shí),在進(jìn)行原子吸收分析的過(guò)程中產(chǎn)生的信息還能夠?yàn)榈刭|(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試提供重要的參考依據(jù)和發(fā)展方向。
采樣環(huán)節(jié)在實(shí)際的礦山地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中,不僅是整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中最重要的基礎(chǔ)組成,同時(shí)是具有決定后續(xù)實(shí)驗(yàn)?zāi)芊耥樌M(jìn)行的依據(jù)。
因此,在實(shí)驗(yàn)測(cè)試的過(guò)程中操作人員要根據(jù)不同的樣本,選用不同的設(shè)備及添加劑,以此保證在金屬元素樣本中提取出最純粹的金屬原子。具體的操作要求為:首先,在實(shí)驗(yàn)測(cè)試之前要保證盛放樣品的容器潔凈,對(duì)容器進(jìn)行徹底的清洗,再使用潔凈劑將整個(gè)容器沖洗干凈。保證容器良好的潔凈度能夠?yàn)楹罄m(xù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試提供良好的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。其次,為了減少實(shí)驗(yàn)測(cè)試中產(chǎn)生較大的誤差,要對(duì)被測(cè)試的樣本進(jìn)行單獨(dú)的存放,存放后要對(duì)儀器進(jìn)行全面的檢查,以此避免過(guò)程中,由于儀器設(shè)備而產(chǎn)生的誤差[3]。最后,由于在進(jìn)行原子吸收分析測(cè)試時(shí)中間環(huán)節(jié)較多,因此操作人員都要更加仔細(xì),無(wú)論是在準(zhǔn)備環(huán)節(jié)還是后續(xù)的判斷、配置環(huán)節(jié)都要盡可能的減小誤差,保證實(shí)驗(yàn)的完整性。同時(shí)要注意的是,在將金屬元素提取完畢后,要適當(dāng)加快操作進(jìn)度,保證實(shí)驗(yàn)測(cè)試的時(shí)效性,同時(shí)也是進(jìn)一步保證了實(shí)驗(yàn)測(cè)試的科學(xué)合理。
通常情況下,礦山地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試選用9+1的硝酸溶液作為稀釋溶液。在實(shí)際的應(yīng)用當(dāng)中,為了保證測(cè)試結(jié)果的有效性,還要適當(dāng)添加一定量的高氯酸溶液。操作人員在添加高氯酸溶液時(shí)要對(duì)使用量進(jìn)行嚴(yán)格的控制,同時(shí)在氧化還原反應(yīng)中要給予高度的關(guān)注。在稀釋環(huán)節(jié)中,溫度也是影響測(cè)試結(jié)果的重要因素之一,應(yīng)選用緩慢升溫的方式,在最大程度上保證原子吸收分析時(shí)的質(zhì)量。氧化反應(yīng)與溫度成正比,隨著溫度的升高,氧化反應(yīng)會(huì)更加明顯,樣本溶液的顏色也還會(huì)逐漸變?yōu)楹谏?。此時(shí),可適當(dāng)添加輔助劑,幫助溶液還原,當(dāng)溶液顏色變?yōu)橥该鳡顣r(shí),停止加輔助劑。當(dāng)原子吸收到最大程度時(shí),稀釋環(huán)節(jié)完成。
本文上述兩個(gè)環(huán)節(jié)中的原子吸收分析法的應(yīng)用,在整個(gè)實(shí)驗(yàn)測(cè)試過(guò)程中起到?jīng)Q定性的作用,但對(duì)金屬元素樣本進(jìn)行回收再利用,能夠進(jìn)一步的保證原子吸收分析方法的作用最大化。在進(jìn)行礦山地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試時(shí),操作人員要對(duì)金屬元素樣本的采集數(shù)量進(jìn)行嚴(yán)格的把控,根據(jù)相關(guān)公式,嚴(yán)格按照要求添加輔助劑,并進(jìn)行分析,通常情況下,每份樣本在10g左右。待分析結(jié)果出來(lái)后,根據(jù)原子吸收分析法測(cè)出地質(zhì)金屬的回收數(shù)值。同時(shí),測(cè)試人員還應(yīng)當(dāng)對(duì)整體實(shí)驗(yàn)測(cè)試中的相關(guān)流程和數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和判定,保證實(shí)驗(yàn)測(cè)試整體的有效性。
本文通過(guò)對(duì)原子吸收分析法進(jìn)行研究,并對(duì)其在礦山地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中的具體應(yīng)用進(jìn)行具體分析。通過(guò)研究表明,在礦山地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中添加原子吸收分析發(fā)的應(yīng)用,能夠保證實(shí)驗(yàn)測(cè)試的數(shù)據(jù)有效性和科學(xué)性,同時(shí)還能夠?yàn)榈刭|(zhì)工作的發(fā)展提供正面作用,更進(jìn)一步的推動(dòng)礦山地質(zhì)行業(yè)和經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步。