熔融制样X射线荧光光谱法测定铜矿石中16种主次量元素_罗学辉.pdf

2014 年 3 月 March 2014 岩矿测试 ROCK AND MINERAL ANALYSIS Vol． 33，No． 2 230 ～235 收稿日期 2013 －07 －15; 接受日期 2013 －10 －21 基金项目 中国人民武装警察部队黄金专项 HKY2012 －04 作者简介 罗学辉， 工程师， 从事 X 射线荧光光谱分析工作。E- mail ls19760811 sohu． com。 文章编号 0254 －5357 2014 02 －0230 －06 熔融制样 X 射线荧光光谱法测定铜矿石中 16 种主次量元素 罗学辉1，苏建芝2，鹿青1，杨理勤1，王岚1 1． 中国人民武警警察部队武警黄金地质研究所，河北 廊坊 065000; 2． 北京中医药大学东方学院， 河北 廊坊 065000 摘要 铜矿石类型繁多， 矿石赋存状态各异， 成分复杂。在现有的铜矿石熔融制样 X 射线荧光光谱 XRF 分 析方法中， 选取标准物质个数和矿石类型少、 分析范围宽， 与实际样品类型相差太大， 且制备的熔融片质量不 高。本文选用铜含量既有良好浓度变化范围， 又符合铜矿石常见含量的包括铜金银铅锌钼铜镍等各类矿石 的 24 个标准物质， 以四硼酸锂 － 偏硼酸锂 － 氟化锂为混合熔剂， 熔剂与样品质量比为 30 ∶ 1， 以溴化锂为脱 模剂， 改进样品预处理方式， 将通常采用样品预氧化后或熔融中加入脱模剂的方式， 改进为加入脱模剂后再 用混合熔剂完全覆盖的方法制备了高质量的熔融片， 建立了 XRF 测定铜矿石中铜锌铅硅铝铁钛锰钙钾镁钼 铋锑钴镍 16 种元素的分析方法。分析铜矿石国家标准物质 GBW 07164、 GBW 07169， 各元素的精密度 RSD 为0． 1 ～5． 4。分析国家标准物质 GBW 07163 多金属矿石 、 GBW 07170 铜矿石 的测定值与标 准值相符; 分析实际铜矿石样品， 铜锌铅钼铋锑钴镍的测试结果与电感耦合等离子体发射光谱法和其他方法 的测定值相符。本文方法扩大了基体的适应性， 提高了实际应用价值。 关键词 铜矿石; X 射线荧光光谱法; 矿石标准物质; 脱模剂 中图分类号 P618． 41; O657． 34文献标识码 B 由于 X 射线荧光光谱 XRF 分析技术的蓬勃 发展以及熔样技术的不断提高和完善， XRF 法已具 有制样简单， 对复杂的试样也能完全熔融， 主次量元 素同时测定的优点。近年来分析工作者采用熔融制 样 XRF 法测定矿石矿物中多种元素已成为研究的 热点 ［1 －3 ］， 尤其是铜 精 矿石分析更为活跃。田琼 等 ［3 ］、 赵耀等［4 ］测定了铜精矿中的多种元素; 才书 林等 ［5 ］将此法应用于有色金属矿石标准物质定值 中铜的分析; 李小莉等 ［6 ］、 曹慧君等［7 ］测定了铜矿 石中的主次量元素。在 XRF 分析铜矿石的现有方 法中， 选取的标准样品个数和矿石类型少， 分析的含 量范围宽， 与铜矿石中铜常见含量差距太大 ［8 ］， 导 致测量结果误差大。此外， 铜矿石在熔融过程中可 能有粘附坩埚和模具的现象发生， 且制成的熔融片 容易出现裂痕 ［9 ］。为了制备合格的熔融片， 通常将 样品预氧化后或在熔融过程中加入脱模剂溴化锂， 这种脱模剂的加入方式容易因溴的挥发而发生样品 迸溅。 本文在选择参与工作曲线的标准样品时， 突破 测定铜矿石只选铜矿石标准物质的概念范畴， 选用 铜含量既有良好浓度变化范围， 又符合铜矿石常见 含量 ［8 ］的包括铜金银铅锌钼铜镍等各类矿石的 24 个标准物质。改进样品预处理方式， 选用溴化锂作 为脱模剂， 加入饱和溴化锂溶液后再用四硼酸锂 － 偏硼酸锂 － 氟化锂混合熔剂完全覆盖的方法有效防 止溴的挥发、 吸湿及加入过程中的可能发生的样品 喷溅， 制备成完整的高质量的熔融片， 用 XRF 可准 确测定铜矿石中铜锌铅硅铝铁钛锰钙钾镁钼铋锑钴 镍等 16 种主次量元素的含量。 1实验部分 1． 1仪器及测量条件 Axios PW 4400 波长色散 X 射线荧光光谱仪 荷兰帕纳科公司 ， 最大功率 4． 0 kW， 最大激发电 压 60 kV， 最大电流 125 mA， SST 超尖锐陶瓷端窗 75 μm 铑钯 X 射线光管， 68 个位置 直径 32 mm 032 ChaoXing 样品交换器， SuporQ5． 0 高级智能化操作软件。各 元素的测量条件见表 1。 DY521 型全自动熔样机 上海宇索有限公司 。 铂金合金 95Pt 5Au 坩埚。 表 1各分析元素的测量条件 Table 1Measurement parameters of elements by XRF 元素分析线晶体 准直器 μm 探测器 电压 kV 电流 mA 2θ 背景 PHD 范围 Cu Kα LiF 200150Flow606045．00980．7506－20 ～66 Zn Kα LiF 200150Scint606041．75920．8550－15 ～78 Pb Lβ 1 LiF 200150Scint606028．21760．9272－21 ～78 Co Kα LiF 200150Flow606052．77240．8384－16 ～67 Mo Kα LiF 200150Scint606020．25980．6332－25 ～78 Bi Lβ LiF 200150Scint606032．96940．5986－19 ～78 Sb Kα LiF200150Scint606013．44860．2812－29 ～69 Ni Kα LiF200300Flow606048．66140．8022－18 ～66 Si Kα PE 002300Flow25144109．10282．1706－24 ～78 Al Kα PE 002300Flow25144144．8902－1．6524－22 ～78 Fe Kα LiF 200150Flow606057．5136－0．7198－15 ～68 Ti Kα LiF 200150Flow409086．14440． 591－25 ～71 Mn Kα LiF 200150Flow606062．97020． 636－25 ～68 K Kα LiF 200300Flow25144136．698－1．0938－25 ～74 Ca Kα LiF 200150Flow30120113．1091．7412－25 ～73 Mg Kα PX1300Flow2514422．96982． 0386－1．506025 ～66 Na Kα PX1300Flow2514427．89041． 9338－1．889225 ～65 Rh Kα c LiF 200150Scint606018．4294－－25 ～78 1． 2主要试剂 硝酸铵 分析纯 ， 四硼酸锂 － 偏硼酸锂 － 氟化 锂混合熔剂 mLiB2O4∶ mLiBO2∶ mLiF 4． 5 ∶ 1 ∶ 0． 4 ， 饱和溴化锂溶液。 1． 3工作曲线 选用以下国家标准物质、 有色行业标准物质和 相关矿石标准物质制作工作曲线。 一级标准物质 GBW 07162 多金属贫矿石 、 GBW 07164 富铜银矿石 、 GBW 07169 富铜矿 石 、 GBW 07197 铜镍矿石 、 GBW 07198 铜镍矿 石 、 GBW 07233 铜矿石 、 GBW 07234 铜矿石 、 GBW 07237 锌矿石 。 二级标准物质 GBW E 070068 金矿石 、 GBW E 070069 金矿石 、 GBW E 070070 银矿 石 、 GBW E 070071 银矿石 、 GBW E 070072 银矿石 、 GBW E 070073 铜矿石 、 GBW E 070074 铜矿石 、 GBW E 070075 铜矿石 、 GBW E 070076 富铜矿石 。 有色行业标准物质 YSS023 － 2004 铜铅锌原 矿 ， ZBK335 富铜矿石 、 ZBK 336 富铜矿石 、 ZBK 337 富铜矿石 、 ZBK 339 富铜矿石 。 相关矿石国家标准物质 为了便于元素 Pb、 Mo 的测定， 加入了 GBW 07235 铅矿石 、 GBW 07238 钼矿石 。 各元素的含量范围见表 2。 表 2各元素校准曲线范围 Table 2Concentration range of elements in the calibration curve 元素含量 元素含量 μg/g Cu0．01 ～12．79Mo60 ～15100 Pb0．019 ～4．17Bi70 ～2830 Zn0． 01 ～4．26Co40 ～1500 SiO29． 27 ～82．95Sb80 ～6800 Al2O31． 73 ～15．18Ni40 ～7970 TFe2O33． 50 ～55．58 TiO20． 017 ～0．53 MnO0．026 ～2．21 CaO1．52 ～28．86 MgO0．082 ～28．40 K2O0． 021 ～3．85 注 Mo、 Bi、 Co、 Sb、 Ni 元素的含量范围最低限为检出限。 1． 4熔融片的制备 准确称取在 110℃烘干的样品 0． 2000 g 置于瓷 坩埚中， 放入高温炉内在 700℃焙烧 1 h 冷却取出， 称取 3． 0000 g 四硼酸锂 － 偏硼酸锂 － 氟化锂熔剂 mLiB2O4∶ mLiBO2∶ mLiF4． 5 ∶ 1 ∶ 0． 4 与样品充分混 132 第 2 期罗学辉， 等 熔融制样 X 射线荧光光谱法测定铜矿石中 16 种主次量元素第 33 卷 ChaoXing 合后， 倒入铂金合金坩埚中， 称取 2． 0000 g 硝酸铵 倒入铂金坩埚中， 加入饱和溴化锂溶液 6 滴， 再称取 3． 0000 g 熔剂倒入铂金坩埚将样品和硝酸铵完全覆 盖。置于熔样机上， 在 650℃ 灼烧 5 min， 升温至 1100℃熔融 10 min， 熔样机自动将熔融物倒入模具 中。冷却剥离， 在非测试面编号后放入干燥器中待 测。矿石标准样品按此方法制备。 2结果与讨论 2． 1标准物质选取 虽然高倍稀释熔融法消除了矿物效应、 粒度效 应， 减小了共存元素效应 ［10 －11 ］， 考虑到铜了矿石种 类繁 多、基 体 复 杂 多 变 的 特 点 ［8 ］。如 选 用 的 GBW E 070068 金矿石标准物质， Cu 0． 30 、 GBW E 070069 金矿石标准物质， Cu 0． 12 符 合斑岩型铜矿中铜含量的特征; GBW E 070070 银矿石标准物质， Cu 0． 19 、 GBW E 070071 银矿石标准物质， Cu 0． 50 、 GBW E 070072 银矿石标准物质， Cu 0． 68 符合变质岩型铜矿 的特征; GBW 07237 锌矿石标准物质， Cu 0. 71， Pb 0. 25， Zn 2. 75 、 YSS023 － 2004 铜铅锌原 矿标准物质， Cu 2. 33， Pb 1. 76， Zn 1. 94 、 GBW 07197 铜 镍 矿 石 标 准 物 质，Cu 0. 62， Ni 0. 053 、 GBW 07198 铜镍矿石标准物质， Cu 0. 11， Ni 0. 22 符合铜矿中常含有伴生元 素铅、 锌、 镍含量的特征。 以上选用的 9 个矿石标准物质中铜含量在 0. 02 ～ 1. 15 范围的样品占 62， 铜含量在 1. 15 ～ 5. 49 范围的样品占 17， 铜含量在 5. 49 ～12. 79范围的样品占 21。这一体系不 但符合铜矿床工业指标一般要求 ［8 ］， 而且所适应矿 石类型比较多见， 符合日常分析样品的含量特征， 既 解决了铜矿石标准物质个数少的问题， 又使建立的 标准曲线有较强的基体适应性。 校准曲线的质量往往采用品质因子 K 来评 价 ［10 ］， 经校正后铜、 铅、 锌的品质因子 K 分别为 0. 01、 0. 02、 0. 02。从表 3 可以看出， 铜、 铅、 锌校正 曲线的计算值与标准值基本吻合， 用此校准曲线对 组成曲线的标准物质测试， 标准物质的测定值和标 准值也基本一致， 充分说明了曲线的良好性。 2． 2样品预处理的熔融温度 铜矿石中的铜主要以硫化物存在， 同时伴生有 黄铁矿 FeS 、 方铅矿 PbS 、 闪锌矿 ZnS 、 辉钼矿 MoS 等矿物 ［8， 12 ］， 需要在高温下焙烧除去样品中 表 3Cu、 Pb、 Zn 校准曲线的计算值与标准值对比 Table 3Comparison of calculated values and proposed values four Cu，Pb，Zn in calibration curves 标准物质 编号 Cu 标准值 校准曲线 计算值 Pb 标准值 校准曲线 计算值 Zn 标准值 校准曲线 计算值 GBW 071620. 260. 250．430．420．830．84 GBW 071642．802．820．0560．060．140．14 GBW 071695．495．511．121．120．610．60 GBW 071970．620．62＜0．02－0．0780．080 GBW 071980．110．11＜0．02－0．0450．050 GBW 072331．151．15＜0．02－0．060．06 GBW 072340．190．19＜0．02－0．0130．014 GBW 072350．200．204．174．200．060．06 GBW 072370．710．710．250．242．752．54 GBW 072380．010．01＜0．02－＜0．01－ ZBK3356．786．760．110．110．450．45 ZBK33612．7712．780．040．040．640．63 ZBK33710．7110．720．020．020．050．05 ZBK3398．468．440．090．090．500．50 YSS023 －20042．332．311．761．801．941．94 GBW E 0700680．300．291．611．630．220．22 GBW E 0700690．120．120．610．610．100．10 GBW E 0700700．190．19＜0．02－＜0．01－ GBW E 0700710．500．490．020．02＜0．01－ GBW E 0700720．680．68＜0．02－0．0110．011 GBW E 0700730．290．29＜0．02－0．010．01 GBW E 0700740．900．89＜0．02－0．020．02 GBW E 0700753．843．850．0240．020．0830．08 GBW E 0700768．538．520．0270．020．190．19 硫、 碳、 砷、 汞等有害元素， 保护铂金坩埚免受腐蚀和 更好地熔融样品， 也使得样品中多数金属硫化物被 充分氧化成金属氧化物， 同时可使样品成为多孔状， 增大样品本身隙表面， 熔融时更好地与熔剂充分接 触， 熔解更为完全。 称取硫含量较高 S 15. 42 的铜矿石标准物 质 GBW E 070076 富铜矿石 ， 选择在 600℃、 700℃、 800℃焙烧。实验发现， 在 800℃焙烧样品冷 却后有结块和粘附埚底现象， 600℃、 700℃焙烧后按 本方法熔融制片测量硫的荧光强度， 600℃焙烧硫的 荧光强度很强 荧光强度 120 kcps ， 700℃焙烧硫的 荧光强度非常弱 荧光强度10 kcps ， 说明样品中的 硫已基本除尽。本方法选择在 700℃焙烧样品。 2． 3脱模剂的选择及加入量 因为铜矿石在熔融过程中有粘附坩埚和模具的 倾向， 且制成的熔融片容易出现裂痕 ［9 ］， 或在冷却 过程中发生脆裂。本文选择溴化锂作为脱模剂， 为 了防止溴化锂在熔融过程中挥发而不能起到良好的 脱模效果， 在加入溴化锂溶液后再用混合熔剂完全 232 第 2 期 岩矿测试 http ∥www． ykcs． ac． cn 2014 年 ChaoXing 覆盖熔体。 选择铜矿石标准物质 GBW E 070071 Cu 0. 50 、 GBW E 070075 Cu 3. 84 、 ZBK339 Cu 8. 46 ， 试验滴加不同滴数的饱和溴化锂溶 液对测试结果的影响， 结果见表 4。滴加 6 滴饱和 溴化锂溶液， 不仅熔片质量好， 测试值和标准值基本 吻合。本法选择滴加 6 滴。 表 4滴加不同滴数饱和 LiBr 溶液对铜测定结果的影响 Table 4Effect of different drops for saturated LiBr solution on analytical results of Cu 标准物质 编号 Cu 的标准值 Cu 的测定值 2 滴4 滴 6 滴8 滴 10 滴 12 滴 GBW E 0700710. 500．500．490．500．480．460．45 GBW E 0700753．84裂纹3．833．823．803．763．72 ZBK3398．46爆裂8．378．448．418．408．32 2． 4样品与熔剂比例的选择 实验发现， 铜矿石在熔融后熔融物发生团聚现 象。随着铜含量的增大， 这种团聚现象越严重， 流动 性也更差， 当样品粉末和混合熔剂总量少于 5． 5 g 时 无法形成完整的熔融片。采用混合熔剂与样品质量 比为15 ∶ 1 6 g 0．4 g 、 20 ∶ 1 6 g 0． 3 g 、 30 ∶ 1 6 g 0．2 g 、 40 ∶ 1 6 g 0．15 g 进行实验。从熔样 过程观察， 采用15 ∶ 1、 20 ∶ 1 比例熔样， 由于熔样比例 小， 熔融物的流动性较差， 脱模效果也差; 采用30 ∶ 1、 40 ∶ 1 比例熔样， 熔融物的流动性更好， 脱模效果也 好， 形成的熔融片更加均匀透明; 40 ∶ 1 稀释比例较 大， 对低含量组分测量误差较大。 采用混合熔剂与样品的质量比为 30 ∶ 1 熔样， 制备出了高质量熔融片， 同时又能获取各组分良好 的检出限， 含量低的组分仍能被检出。所以本方法 选择熔样比例为 30 ∶ 1 6 g 熔剂 0． 2 g 样品 。 2． 5基体效应和谱线干扰校正 采用 30 ∶ 1 稀释熔融法制样消除了颗粒度、 不 均匀性、 矿物效应， 但是铜矿石基体复杂， 伴生元素 较多， 各组分的含量变化很大， 有些元素之间还存在 增强 － 吸收效应的影响， 仍需进行基体效应和谱线 干扰校正。选择经验系数法进行基体校正 ［13 ］， 同时 Bi、 Co 采用康普顿散射线做内标校正， Mo 采用 Mo Bg1进行内标校正。 谱线干扰校正涉及的有 Al Kα 受到 Br Lα 的 干扰、 Mg Kα 受到 Ca Kα 3 的干扰、 Co Kα 受到 Fe Kβ 的干扰， 必须进行校正。 2． 6方法检出限 基于基体简单的试样多采用公式法 ［10 －11 ］计算 检出限， 用公式计算出来的被分析元素的理论检出 限和实际测定限大致相同。但铜矿石样品基体较为 复杂， 虽经高倍稀释熔融和仪器软件校正后， 理论检 出限和实际测定限仍有差距。对于 Cu、 Pb、 Zn、 SiO2、 Al2O3、 TFe2O3、 TiO2、 MnO、 CaO、 MgO、 K2O 等元 素， 采用含量较低的标准物质重复测定 12 次计算标 准偏差， 将其乘以 3 即为该元素的检出限 ［14 ］。对于 伴生元素 Co、 Mo、 Bi、 Sb、 Ni， 选用各元素回归曲线最 低点 删除点除外 重复测量 12 次取平均值为该元 素的检出限， 结果见表 5， 以上方法计算出来的元素 检出限与实际能报出的结果基本一致。 表 5方法检出限 Table 5Detection limits of the 元素 方法检出限 μg/g 元素 方法检出限 μg/g Cu100CaO240 Pb200MgO100 Zn100K2O160 SiO2200Sb80 Al2O3330Mo60 TFe2O3200Bi70 TiO280Co40 MnO100Ni40 2． 7方法精密度 采用本方法将 GBW 07164、 GBW 07169 各制备 成 10 个熔融片并进行测定， 对结果进行统计， 得到 的精密度结果见表 6。从表 6 可看出， 各元素的相 对标准偏差在 0． 1 ～5． 4， 说明本方法的精密度 良好。 2． 8方法准确度 2． 8． 1标准物质分析 将没有参加回归的标准物质 GBW 07163 多金 属矿石 、 GBW 07170 铜矿石 制成熔融片后用本 方法测定， 结果见表 7。表 7 结果表明， 测定值与标 准值基本符合。 2． 8． 2实际样品分析 按本法制样， 测试 4 个铜矿石样品中 Cu、 Zn、 Pb、 Mo、 Bi、 Sb、 Co、 Ni 含量， 与电感耦合等离子体发 射光谱法 ICP － AES 测试结果比对。从表 8 可以 看出， 该方法测定结果与 ICP － AES 等方法的测定 值相一致。 332 第 2 期罗学辉， 等 熔融制样 X 射线荧光光谱法测定铜矿石中 16 种主次量元素第 33 卷 ChaoXing 表 6方法精密度 Table 6Precision tests of the 元素 GBW 07164 含量 RSD GBW 07169 含量 RSD Cu2．780． 35．500． 3 Pb0． 0550．41．100．3 Zn0．140． 10．620．5 SiO240．52． 548． 03．8 Al2O37．771． 111． 41．8 TFe2O316．23． 413． 15．4 MnO0．300．30．140．1 CaO17．10． 84．601．3 MgO2．331．40．802．6 K2O1．761． 01．421． 1 TiO20．370． 11．120．1 Mo*1401．7－－ Bi*82．02． 515201．4 Co*80．00． 81181．9 Ni*－－2180．5 Sb*1001．567912．6 注 带* 的数据单位为 μg/g。 表 7标准物质分析结果 Table 7Analytical results of reference materials 元素 GBW 07163 标准值 测定值 GBW 07170 标准值 测定值 Cu1．051． 0412．5912．62 Pb2．172． 152．242． 20 Zn4．264． 241．211．20 SiO247．947．823．1223．20 Al2O311．211．24．644． 59 TFe2O312．012．112．7612．60 MnO0．490．480．140．14 CaO4．704． 6824．4924．31 MgO1．391．362．482．52 K2O3．103． 070． 0210．022 TiO2－0． 540．210． 21 Bi*7577607638 Ni*－＜40376352 Sb*6106301250011800 Co*－44221209 Mo*24＜60－＜60 注 带* 的数据单位为 μg/g。 3结语 本文对影响熔融片制样 － X 射线荧光光谱仪测 定铜矿石两个主要因素 标准物质的选取、 脱模剂的 加入量和加入方式进行了探讨和实验。从实用性考 虑， 选择铜矿石和其他矿石标准物质建立标准曲线， 克服了前人 XRF 分析工作中标准样品个数较少、 浓 度之间跨越较大， 以及采用的人工合成标准与实际 表 8实际样品不同分析方法结果对照 Table 8Analytical results of elements in real copper samples by different s 元素 样品1 XRF ICP －AES 样品2 XRF ICP －AES 样品3 XRF ICP －AES 样品4 XRF ICP －AES Cu3．203．181．361．380．580．601．171．20 Pb0．470．470．090．090．030．040．110．11 Zn1．121．150．760．760．240．220．180．17 Bi0．0770．0750．110．100．0260．0240．0100．011 Ni0．0140．0140．0080．0080．0760．0810．0500．053 Sb0．040．040．060．06＜0．008 0．0030．0084 0．010 Mo0．130．12*0．600．62*0．0060．005*＜0．006 0．005* Co0．150．140．0840．0860．090．100．050．05 注 Mo 元素带 “* ” 数据是分光光度法的测定值。 样品基体相差太大的缺点， 加强了样品基体的适应 性。基于铜矿石熔融片易出现裂痕的特点， 改进了 加入脱模剂 饱和溴化锂溶液 的方法， 制备出高质 量的熔融片， 建立的工作曲线可准确测定铜矿石中 16 种元素。此法制样简单， 可多元素同时测定且快 速准确， 应用于日常检测中取得了满意的效果。 4参考文献 ［ 1］谢琼心． X 射线荧光光谱分析法测定多金属矿中的铅 锌铜［ J］ ． 分析试验室， 1997， 16 5 74 －76． ［ 2］李国会． X 射线荧光光谱分析法测定铬铁矿中主次量 主分［ J］ ． 岩矿测试， 1999， 18 2 131 －134． ［ 3］田琼， 黄健， 钟志光， 陈广文， 曲强， 洪武兴． 波长色散 X 射线荧光光谱法测定铜精矿中铜铅锌硫镁砷［J］ ． 岩矿测试， 2009， 28 4 382 －384． ［ 4］赵耀， 王再田． XRF 熔融制样法测定铜精矿中的 Cu、 Fe、 S、 Pb、 Zn、 As、 Bi、 Mo ［J］ ． 分析试验室， 1999， 18 1 19 －22． ［ 5］才书林， 郭玉林， 王颜红． X 射线荧光光谱法在有色金 属矿石标准定值分析中的应用［J］ ． 岩矿测试， 1992， 11 3 260 －264． ［ 6］李小莉， 唐力君， 黄进初． X 射线荧光光谱熔融片法测 定铜矿中主次元素［J］ ． 冶金分析， 2012， 32 7 67 －70． ［ 7］曹慧君， 张爱芬， 马慧侠， 李晓宁， 徐祥斌． X 射线荧光 光谱法测定铜矿中主次成分［J］ ． 冶金分析， 2010， 30 10 20 －24． ［ 8］岩石矿物分析编委会． 岩石矿物分析 第四版 第三 分册 ［ M］ ． 北京 地质出版社， 2011 17 －18， 42 －44． ［ 9］Claisse F， Blanchette J S． Physics and Chemistry of Borate Fusion［ M］ ． Canada Fernand Claisse Incorporated， 2004 32 －84． ［ 10］ 吉昂， 陶光仪， 卓尚君， 罗立强． X 射线荧光光谱仪分析 432 第 2 期 岩矿测试 http ∥www． ykcs． ac． cn 2014 年 ChaoXing ［ M］ ． 北京 科学出版社， 2003 111 －133， 184 －235． ［ 11］罗立强， 詹秀春， 李国会． X 射线荧光光谱仪［M］ ． 北京 化学工业出版社， 2008 71 －90． ［ 12］ 硫化物矿物标准研制小组． 硫化物矿物标准的研制 ［ J］ ． 岩矿测试， 1995， 14 2 81 －112． ［ 13］ 夏鹏超， 李明礼， 王祝， 李代琼， 胡亚燕． 粉末压片制 样 － 波长色散 X 射线荧光光谱法测定斑岩型钼铜矿 中主次量元素钼铜铅锌砷镍硫［J］ ． 岩矿测试， 2012， 31 3 468 －472． ［ 14］张勤， 樊守忠， 潘宴山， 李国会． X 射线荧光光谱法测 定多目标地球化学调查样品中主次痕量组分［J］ ． 岩矿测试， 2004， 23 1 19 －24． Determination of 16 Elements in Copper Ores by X- ray Fluorescence Spectrometry with Fused Sample Preparation LUO Xue- hui1，SU Jian- zhi2，LU Qing1，YANG Li- qin1，WANG Lan1 ﹙1． Institute of Gold Geology，Chinese Peoples Armed Police Force，Langfang 065000，China; 2． Dongfang College，Beijing University of Chinese Medicine，Langfang 065000，China Abstract Accuracy and precision of the analytical results for major and minor components in copper ores by the X- ray Fluorescence Spectrometry XRF with fused sample preparation can be seriously affected by the type of copper ore being analysed and the complex components it contains． The existing XRF analysis is limited by the following factors only having a small number of reference materials and ore types，single and wide scope of analysis not matching the actual samples，and low quality of pellet． In this study，we choose 24 ores of reference materials including copper，gold，silver，lead，zinc，molybdenum，copper and nickel which has a good range of copper content with common Cu levels． Lithium tetraborate- lithium metaborate- lithium fluoride was used as flux， the ratio of flux and sample being 30 ∶ 1． Using LiBr as the release agent，the high quality melt sheet was prepared by adding later mixed flux which completely covered the release agent，but not by adding release agent after the pre- oxidation or during molten，as is the most common used． The quantitative analytical for determination of 16 elements including Cu，Zn，Pb，SiO2，Al2O3，TFe2O3，TiO2，MnO，CaO，K2O，MgO，Mo， Bi，Sb， Co and Ni in copper ore by X- ray Fluorescence Spectrometry with fused pellet was established． The was verified by the analysis of the copper ore certified reference materials of GBW 07164 and GBW 07169，and the relative standard deviations RSD were from 0． 1 to 5． 4． Analytical results of certified reference materials GBW 07163，GBW 07170 which did not participate in regression were basically in good agreement with certified values． The results of Cu，Zn，Pb，Mo，Bi，Sb，Co and Ni for practical samples by the proposed were consistent with those obtained by Inductively Coupled Plasma- Atomic Emission Spectrometryand other analysis s． The expanded the adaptability of ore matrix and improved value in the practical application． Key words copper ores; X- ray Fluorescence Spectrometry; ore reference materials; release agent 532 第 2 期罗学辉， 等 熔融制样 X 射线荧光光谱法测定铜矿石中 16 种主次量元素第 33 卷 ChaoXing