X荧光分析仪在普朗铜矿的应用

沈啟武，吴维虎，吴练荣，舒华伟

（1.云南迪庆有色金属有限责任公司，云南 迪庆674000；2.中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司，云南 昆明650051）

矿石品位是衡量矿床经济价值的主要指标。生产矿山地质样品数量多，分析测试工作量大，化验品位要求准确、及时。生产地质样品用于圈连矿体，指导采掘工程。出矿样品用于出矿管理，放矿控制。矿石样品分析测试结果的信息反馈时效性、准确性将直接影响采掘作业和出矿管理的效果。

普朗铜矿属超大型斑岩铜矿床，资源储量较大，矿石品位低，铜矿物分布相对均匀。矿山采用自然崩落采矿法工艺，设计开采矿石量1250万t／a，出矿量达3.8万t／d。生产地质取样及分析测试的频次为60～70件／d［1］。

采用化学分析测试方法，从采场取样、加工制样到化验分析，样品的测试结果信息反馈至少需要3天时间。为保证有效控制采场原矿品位，及时提供化验分析测试结果成为关键因素。我们采用牛津X－MET7000手持式荧光分析仪，通过X荧光分析和化学分析两种测试方法对比实验研究，力求24h内获得样品分析测试结果，样品内检合格率达到90%以上，外检合格率达到85%以上。

1 X荧光分析与化学分析测试对比

我们选择3670m中段CM16－1穿脉坑道刻槽样作为实验样品，取正样和副样各40件进行测试对比。正样的粒度为－200目（≤0.075mm），副样的粒度为－40目（≤0.425mm），样品化学分析测试结 果 为：铜 品 位 0.093% ～0.89%，平 均 品位0.333%［2］。

X荧光分析测试的操作过程：取待测试的正样或副样约10g，放到特制的塑料盒中，再放置到X荧光分析仪上进行测试，每个样品测试时间为45s，得到的品位值作为该样品对应的X荧光测试品位值［3］。X荧光分析结果与化学分析结果的对比分析见表1。

从上表可以看出：

（1）正样的绝对误差值为－0.014～0.048之间；

（2）正样的相对偏差率为－2.24%～7.14%之间，相对偏差率在－5%～5%之间的样品有36个，占正样总量的90%；

（3）副样的绝对误差值为－0.067～0.057之间，误差值在－0.05～0.05之间的样品有37个，占副样总量的92.5%；

（4）副样的相对偏差率为－9.9%～11.21%之间；相对偏差率在－10%～10%之间的样品有39个，占副样总量的97.5%；相对偏差率在－5%～5%之间的样品有29个，占副样总量的72.5%。

（5）正、副样的荧光分析结果与化学分析结果之间的相对偏差都在允许限范围内，均为100%合格。为了减少加工、制样、分析检测的时间，降低劳动强度，样品研磨到－40目能够满足X荧光分析的要求。

2 X荧光分析测试内、外检合格率检查

为了进一步验证－40目样品荧光分析结果的准确性和可靠性，我们选择2017年9月份的X荧光基本分析样品分别按10%、5%的比例抽取内检样30件、外检样15件进行分析测试检查，外检单位为华北有色地质勘查局燕郊中心实验室（甲级资质）。检查结果如表2所示。

从表2中可以看出，内检合格率为100%合格，外检的合格率为97%。另外，根据2017年3～11月份X荧光基本分析样品的内、外检合格率统计情况（见表3），样品内、外检检合格率分别达到90%、85%以上。因此，将测试样品研磨至－40目粒度后进行X荧光分析，不仅可以降低样品加工化验的劳动强度，而且能够保证测试结果在24小时内获得，比化学分析至少节约48小时工作时间，出矿品位信息反馈快速，对及时、准确地指导矿山放矿排产和供矿管理起到了重要作用。

表2 X荧光基本分析与内、外检分析结果对比表

表3 2017年4～11月份X荧光分析内、外检合格率统计情况表

3 X荧光分析与化学分析成本对比

普朗铜矿生产规模大，生产地质样品约2.2万件／a。通过测算，采用化学分析，每年的加工和检测费用为234.19万元；而采用X荧光分析代替化学分析，每年的加工和检测费用为79.6万元，则每年可以节约成本154.59万元，经济效益非常显著［5］。下一步将伴生元素钼也用X荧光分析代替化学分析，成本下降的幅度将更大。

4 结论

利用牛津X－MET7000手持式荧光分析仪，将测试样品研磨至－40目粒度后进行X荧光分析，样品内、外检检合格率分别达到了90%、85%以上，分析测试结果能保证在24h内获得。采用X荧光分析代替化学分析，不仅可以降低加工分析的劳动强度，大幅度节约了化验成本，而且能够提高工作效率，及时指导普朗铜矿采矿生产。