电感耦合等离子体发射光谱法测定稀土矿石中的三氧化二铝

铝是稀土矿石常检的杂质元素,目前采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)基体匹配校正模式测定矿石中的铝量,对基体中铝的空白及基体量有一定的要求;且稀土矿石的品种很多,铝在其中的存在形式也较复杂,简单的酸溶很难彻底地将铝转入溶液中进行准确测定.本文采用碱熔法处理样品,滤液酸化后用ICP-AES测定稀土矿石中的Al2O3.通过共存元素干扰实验发现样品中的稀土元素及钍对铝的测定产生严重的光谱干扰,提出预先以碱分离除去消除干扰,有效地降低了检测下限:采用基体校正模式,消除了盐分对测定的影响.方法检出限为0.021～0.035 mg/g,测定范围为0.50％ ～ 8.00％,精密度(RSD)＜7.1％.对不同含量的样品进行分析,测定值与化学容量法测定结果基本相符.该方法具有测定含量范围宽、分析速度快、结果准确等优点.     

酸溶除铁动物胶凝聚法测定铁矿石中的二氧化硅

试样经盐酸溶解,过滤分离铁离子,残渣经灰化、过氧化钠碱熔、动物胶凝聚重量法测定其质量分数,该方法消除了试样中大量铁离子的干扰,使测定结果更加稳定、可靠。     

碱融沉淀分离乙酸锌容量法测定几内亚红土型铝土矿中的三氧化二铝

用碱融沉淀分离乙酸锌容量法测定几内亚红土型铝土矿中的三氧化二铝,对常规分析方法进行了改进,避免了该类矿石中高含量铁对三氧化二铝滴定终点的影响,结果与认定值相符,分析结果的相对标准偏差均小于1%(n=5),加标回收率为99.1%～100.5%,方法准确可靠。     

碱熔除铁磷酸钼黄光度法测定铁矿石中的五氧化二磷

铁矿石中大量铁离子存在会影响磷酸钼黄光度法对试样中磷的测定,在显色之前必须将其出去。因此本实验将试样经过氧化钠溶解,水提取后磷进入溶液,铁离子以沉淀的形式与其分离,从而消除了铁离子在比色过程中的干扰,方法操作简单快速,RSD在0.82%~5.02%之间,具有较好的精密度和准确度。     

过氧化钠碱熔-电感耦合等离子体发射光谱法测定钛铁矿中的高含量钛

钛矿资源主要类型为钛铁矿岩矿、钛铁矿砂矿、金红石矿。钛铁矿属于难熔矿物,一般不溶于硝酸、盐酸或王水。对于高品位钛铁矿,即使采用盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸混合酸溶解样品,钛元素也易水解形成难溶的偏钛酸析出,常给分析带来很大困难。容量法和分光光度法等传统方法测定钛存在操作流程长、步骤多、效率低等不足。因此,选择合适前处理方法的同时将大型仪器分析方法结合起来,有利于提高钛铁矿分析的准确度和测试效率。本文建立了以2.0g过氧化钠为熔剂,使用刚玉坩埚在700℃熔融样品15min,热水浸取后盐酸酸化,用电感耦合等离子体发射光谱（ICP-OES）测定钛铁矿中的高含量钛元素的方法。实验中采用全程空白试液稀释定容标准溶液消除了钠基体影响,通过优化熔融温度和时间使样品分解完全,考察了过氧化钠用量来降低待测溶液中盐分以保证测定的稳定性,通过选择合适的分析谱线并采用背景扣除法消除光谱干扰。本方法检出限为0.0035%,测试范围为0.0066%～62.50%（均以TiO₂含量计）;经钛铁矿国家标准物质（GBW07839、GBW07841）验证,相对标准偏差（RSD,n=12）为1.1%～2.1%,相对误差为-1.69%～1.11%。本方法应用于实际样品分析,相对标准偏差（RSD,n=12）均小于4%,TiO₂分析结果与国家标准方法（硫酸铁铵容量法）一致。本方法有效解决了钛铁矿分解不完全及高含量的钛易水解的问题,实现ICP-OES对不同类型钛铁矿样品中钛元素的定量分析。     

氟盐法取代EDTA容量法测定铝土矿三氧化二铝

试样经氢氧化钠分解、提取酸化,在EDTA存在下分离铁、钛等。在弱酸性溶液中使铝和过量EDTA配位,用锌标准溶液滴定过量的EDTA,再用氟盐取代与铝配位的EDTA,最后用锌标准溶液滴定取代出的EDTA,效果理想。     

过氧化钠碱熔-电感耦合等离子体发射光谱法测定钛铝合金中的铬铁钼硅

应用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定高钛含量的钛铝合金中铬铁钼硅时,单一酸不能使钛铝合金完全溶解;混合酸溶解样品后仍会出现少量杂质、溶解不完全的现象,且复溶时易出现沉淀现象,即使用浓王水也难以将沉淀再溶解。本实验在700℃温度下,采用过氧化钠进行碱熔20 min,盐酸酸化,建立了应用ICP-OES测定钛铝合金中的铬铁钼硅的方法。实验中采用钛基体匹配的方法降低了试液中钛浓度大于200μg/m L时的钛基体干扰,通过控制过氧化钠使用量来降低待测溶液中的盐分含量保证了测定的稳定性。方法检出限为0.002~0.005μg/m L,测定下限为0.007~0.017μg/m L;采用国家标准物质(GBW02501)进行验证,方法的相对标准偏差(RSD)为0.90%~4.89%,相对误差为1.2%~3.6%,回收率为91.6%~103.8%。本方法与酸溶法相比,样品溶解完全,测定准确、可靠,适用于高钛含量的钛铝合金多元素测定。     

钛精矿中氧化铝的测定——碱熔、氟盐取代络合滴定容量法

过氧化钠熔样,干过滤沉淀分离大部分钛、铁、锰等共存元素,在酸性溶液在加入过量的ＥＤ－ＴＡ,于ｐＨ５．５～６．０溶液中用氯化钠溶液回滴过量的ＥＤＴＡ,加入氟化钠置换铝—ＥＤＴＡ铬合物中的铝,定量释放出来的ＥＤＴＡ再用锌标液滴定,二甲酚澄指示剂由黄色变成红色即为终点。试验沉淀滤液中ＴｉＯ２含量的回收,研究表明;残留的ＴｉＯ２含量对氧化铝的测定影响的甚微。     

碱熔-电感耦合等离子体发射光谱法测定大气颗粒物样品中无机元素

大气颗粒物(TSP和PM10)中Si、Al、Ca、Mg、K、Fe、Na等元素含量较高,是颗粒物源分析的指示性元素。目前分析大气颗粒物样品中无机元素的方法有中子活化分析法、X射线荧光光谱法、微波消解(或高压釜消解)电感耦合等离子体发射光谱法和电感耦合等离子体质谱法。本文建立了碱熔-电感耦合等离子体发射光谱法测定大气颗粒物样品中Si、Al、Ca、Mg、Fe、Ti、Ba、Sr、Zr等无机元素的分析方法,样品于镍坩埚中530～550℃灰化60 min后用NaOH融熔,水提取,再用2 mL 50%的HCl酸化,钠基体匹配消除干扰,解决了大气颗粒物滤膜样品中Si易产生的溶解不完全等问题,提高了Ti、Ba、Sr、Zr等主、次量元素测定的精密度和准确度。讨论了坩埚和熔剂的选择、灰化温度、灰化时间、酸度、干扰等影响因素。在选定条件下,测定结果相对误差(RE)﹤4%,相对标准偏差(RSD,n=12)﹤5%,检出限为0.0047～1.2 ng/g。方法所需设备简单,分析成本低,快速简便,精密度好,准确度高,适宜批量样品的测定。     

过氧化钠碱熔-电感耦合等离子体发射光谱法测定钛铁矿中铬磷钒

样品经过氧化钠碱熔,溶解后的上层清液直接酸化,用电感耦合等离子体发射光谱测定钛铁矿中铬、磷、钒的含量。确定了钛铁矿石中Cr、P、V的分析谱线、光谱级次;为了消除钠盐基体的影响,确定稀释因子为1000,标准曲线基体与样品基体保持一致;为避免过氧化钠熔矿后溶液碱性较大对进样系统造成腐蚀,加入2.00 mL盐酸对溶液进行酸化。方法检出限为4.46～23.55μg/g,采用国家一级标准物质进行验证,方法准确度小于10%,精密度为0.68%～9.90%。本法与分光光度法单一元素测定相比较,具有测量范围宽、结果准确、操作简便、省时省力、适合大批量样品测定等突出的优点。     

山东省东平—汶上铁矿带铁矿床地球化学特征分析

东平—汶上铁矿带是鲁西重要的鞍山式铁矿带,矿床赋存于新太古界泰山群山草峪组变质岩中,目前已经探明10余处大、中型铁矿床。铁矿体一般呈层状、似层状,长一般800m,厚度6m;矿石主要为磁铁石英岩,发育条带状构造。文章阐述了通过采集典型矿床矿石及围岩样品,测试其常量元素、稀土元素、微量元素,结果显示磁铁石英岩总体表现为高硅,低磷、低铝;矿石和围岩的稀土元素含量都较低(w(ΣREE)=23.74×10~(-6)~141.22×10~(-6)),相对富集轻稀土,亏损重稀土(w(LREE)/w(HREE)=4.10~5.42),Eu负异常(δEu=0.61~0.96,平均0.86),Ce不显异常(δCe=0.93~1.05,平均0.94);富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th,高场强元素Ta、Nb、Zr、Hf、Ti等相对亏损。研究结果表明,东平—汶上铁矿成矿带的赋矿原岩形成于大陆边缘和火山岛弧构造环境;山草峪组变质岩原岩可能经历了多个完整的火山-沉积旋回,火山活动提供了成矿物质铁和硅;成矿期海水为缺氧的弱还原环境。     

中国铁矿石定价权策略博弈

为解决由于国际贸易中定价话语权缺失、使国民经济承受成本损失的问题。从产业集中度和价格博弈两个视角,分析了中国钢铁企业缺乏定价话语权的原因。运用数理分析方法,揭示供求双方议价能力的关键因素,提出引入产业投资基金这种投、融资制度,既维护了中国经济发展的稳定性与权益性,又能够按照现有国际规则增强谈判砝码,推动中国矿业产业整体升级,促进国民经济健康可持续发展。     

中国航磁异常特征与铁矿床空间分布关系

中国航磁调查已基本覆盖全国,尤其是近二十年来开展了大面积1∶5万高精度航磁调查,为铁矿的成矿规律研究及找矿预测提供了重要的基础数据。文章基于全国航磁编图（1∶100万）和大比例尺（≥1∶5万）航磁数据集,开展区域、矿集区、矿床3个不同尺度的研究,旨在总结4种主要类型铁矿在区域和局部磁场上的响应模式,指导找矿应用。研究表明,不同类型的铁矿在区域磁场上呈现出不同的特征,沉积变质型铁矿主要位于条带状磁异常边部负背景场中的局部高磁异常,岩浆型铁矿主要位于线性磁异常带,接触交代-热液型铁矿（矽卡岩型）主要沿带状或等轴状磁异常边缘分布,火山岩型铁矿通常沿带状磁异常分布。不同的区域磁异常特征通常反映了特定的控矿要素,主要刻画了火山-沉积建造、基性-超基性杂岩、中酸性侵入岩、火山岩由浅部至深部的分布特征,为成矿地质背景研究提供了大量深部信息。岩浆活动强烈的构造带,会导致地壳内基底隆起和较高的地温梯度,呈现出磁性基岩深度和居里面深度较浅的特征,有利于铁矿物的富集成矿。大比例尺航磁资料（≥1∶5万）大都能够直接反映矿体或含矿地质体的特征,磁异常都对应了铁矿体或矿化的中心,但矿体的规模、产状、埋深、品位等特征的变化都会造成磁异常幅值、形状、大小的变化,通过约束条件下2D和3D正反演计算获得深部矿体或含矿地质体的特征,对找矿勘查最具指导意义。概括来讲,中小比例尺航磁资料主要用于成矿地质背景研究,分析成矿控矿要素,达到区域成矿预测的目的。大比例尺航磁资料可用于隐伏矿体或含矿地质体预测,建立深部矿体或含矿地质体二维或三维模型,指导勘探工作。     

澜沧江铁矿带惠民式-疆峰式铁矿床特征与含铁建造

通过对惠民式和疆峰式铁矿的研究,认为它们都是受变质中基性火山岩建造控制的海相火山-沉积型铁矿床,前者兼有条带状含铁建造(BIF)和粒状含铁建造(GIF)的特征,而后者则为条带状含铁建造.它们均具备元古代条带状铁硅建造铁矿的特征,满足形成前寒武纪大型条带状含铁建造的“大型海洋热液供应系统、作为沉积仓储的大陆架体貌及有能力...     

氯化物解聚快速测定铁矿石中二氧化硅

采用NaOH熔融、蒸馏水浸取、盐酸中和并酸化、氟化物解聚和钼酸铵显色测定铁矿石中的二氧化硅。本方法的检出限为0．10％。本实验以测定了国家一级铁矿标样来验证方法的准确度和精密度,测定结果与标准值相符,且测定12次的相对标准偏差（RSD）均小于10％。     

河南舞阳地区赵案庄铁矿床成矿时代及地质意义——中国最古老的岩浆型铁矿床

河南舞阳地区赵案庄铁矿床是产于超基性岩中的隐伏矿床。超基性岩侵位于新太古界太华群赵案庄组透辉斜长角闪片麻岩中。矿体呈似层状,具有多层。矿石成分较复杂,主要矿物为磁铁矿、蛇纹石、氟磷灰石等。矿床规模为中等,其成因是与超基性岩有关的岩浆晚期磷灰石-磁铁矿矿床。在磷灰蛇纹磁铁矿石中选出的锆石样品为变质锆石,利用激光烧蚀多接收器电感耦合等离子体质谱仪(LA-MC-ICPMS)进行微区原位U_Pb同位素测年,获得不一致线的上交点年龄为(1943±5)Ma(MSWD=2.3)。同时对锆石阴极发光(CL)图像研究,表明该年龄代表锆石遭受强烈变质作用的年龄,可以限定矿体形成时代的上限,即矿体形成时代不晚于1943 Ma。超基性岩浆演化晚期,岩浆充填构造裂隙呈透辉石岩脉产出。透辉石脉与矿体同期并且穿切铁山庙组BIF型铁山铁矿。铁山庙组形成时代在2300~2500 Ma之间。透辉石岩脉形成时代不早于该组年龄,可作为赵案庄铁矿床形成时代的下限。赵案庄铁矿床的形成时代为1943~2300 Ma,为古元古代,这是中国目前发现的最古老的岩浆型铁矿床。该成矿地质时代反映了在华北陆块东南缘曾发生过一次地壳扩张和裂陷活动及华北克拉通裂解事件。     

大冶铁矿田铁山矿区三维地质体建模及深部成矿预测

利用三维地质体建模软件Minexplorer建立了湖北大冶铁矿田铁山矿区矽卡岩矿体的三维地质模型,并对其进行了深部成矿预测。通过收集钻孔数据,建立地质数据库,生成三维钻孔;通过剖面定义、单工程矿体圈定、剖面编辑、曲面连接、封装成体建立矿体三维模型,获得铁山矿区三维地形-地质模型。该模型显示,铁山矿体呈NWW向展布,应沿该方向部署找矿;黑云母辉石闪长岩呈S形接触的转折部位是成矿的有利位置。矿体与航磁异常复合关系表明,5号矿体下方存在巨大找矿潜力,狮子山-尖山是下一步找矿勘探的重点方向。2号矿体与地层复合关系表明,铁矿体主要赋存于闪长岩上方和大理岩下方,因此,沿闪长岩和大理岩往下延伸可以寻找铁矿体。2号矿体主成矿元素Fe含量具有随深度增加而逐渐降低的变化趋势,显示矿化强度由浅部到深部逐渐减弱的变化特点,暗示2号矿体在-700 m深部以下的找矿潜力较小。三维控矿构造界面的凹兜部位和平缓部位是找矿的有利位置。     

Banded iron formation to high-grade iron ore: a critical review of supergene enrichment models

All the major worldwide direct-shipping iron ore deposits associated with banded iron formations (BIF) are characteristically deeply weathered. They extend to considerable depths below the water table and show well-preserved primary structures and textures, but characteristically most deposits contain no evidence of chert bands being present prior to weathering. Recent studies have found evidence of hydrothermal and/ or metamorphic influences in the development of certain ore deposits and new genesis models such as the supergene-modified hypogene model have been postulated for major high-grade iron ore deposits. Nevertheless, there are many high-grade deposits that show no evidence of hypogene alteration and for which a hypogene or metamorphic genesis is unreasonable that are automatically ascribed to supergene enrichment, commonly erroneously attributed to lateritic weathering in tropical environments. Laterite (sensu lato) is a soil formation in which primary textures are destroyed and is underlain by a pallid zone showing the preservation of chert and the depletion, not enrichment, of iron oxides and thus is totally incompatible with the formation of the high-grade ore deposits. Various theories and models that purported to explain the conditions under which such a uniquely BIF-related dissolution of quartz and residual accumulation of hematite could occur by supergene processes typically conflict with current understanding of groundwater hydrology, chemistry, weathering processes and soil formation.Supergene enrichment of ore is universal in the leaching of gangue minerals such as iron silicates, carbonates and apatite and supergene enrichment of BIF to low-grade ore is common in near surface environments above the water table such as ferrugenised BIF outcrops, detrital ore deposits, and some shallow ore deposits that have been subjected to prolonged exposure to fresh meteoric water. In all cases of supergene enrichment traces of the chert bands are visible and the dissolution or replacement processes for the removal of quartz are clear, in direct contrast to the most important deep saprolite ore deposits that show no trace of chert bands.The widespread acceptance of an inappropriate and untenable supergene enrichment model inhibits search for the true origin of the ore and our ability to predict and find concealed high-grade ore deposits.     

铁氧化物氧同位素示踪原理及其在铁矿成因研究中的应用

铁氧化物(以磁铁矿和赤铁矿最为常见)是铁矿床中最主要的含铁矿物,其氧同位素地球化学对于铁矿的成因研究具有重要意义。本文在总结了铁氧化物氧同位素分馏理论、不同成因类型铁矿形成过程的基础上,对世界主要类型铁矿铁氧化物的氧同位素组成特征和分馏规律进行了总结,并以新疆智博、查岗诺尔、备战海相火山岩型铁矿为例,开展了磁铁矿氧同位素地球化学研究。结果发现,这些铁矿中磁铁矿氧同位素组成δ18OSMOW集中在1‰～3‰之间,表明其形成于岩浆作用主导的高温岩浆/岩浆-热液环境,后期低温热液作用对铁的成矿作用影响有限。