XRF矿石分析仪在紫金山铜矿生产中的应用探讨

郑正华

（紫金矿业集团股份有限公司，福建 上杭 364200）

1 XRF矿石分析仪性能概况

便携式XRF测试仪的核心部分是便携式矿石元素分析仪[1]，由于其便携性、测试速度快、工作环境适应强、仪器成本相对较低等优点[2]，快速精确的分析结果，可大幅度的缩短分析周期，大幅降低昂贵的分析成本，对重大决策的快速制定有着重要的作用。如Niton XL3t系列其他性能如下：①多种功能，可根据矿物勘探、开采、生产等过程的需要灵活选择；②可翻转角度一体化彩色触摸屏，方便任何角度进行数据观察；③具有彩色摄像功能，用户可观察、定位、拍照分析部位，并将分析结果进行存储，以备后续查看；④具有小点分析功能，可对微小样品或微小矿化区域进行分析。

Niton XL3t 950S矿石分析仪元素检出限如下，详见表1。

表1 Niton XL3t 950S各元素最低检出限单位ppm

2 基本分析与检测结果对比分析

2.1 样品收集及分析方法

样品为紫金山金铜矿五子骑龙矿段390m、480m中段样品，来自测试公司库存的正样，检测元素为Cu，共检测33件样品，依据《地质矿产实验室测试质量管理规范》（D/T0130.3-2006）中的相对偏差和相对偏差允许限计算方法，对测试结果进行了检验。

2.2 XRF分析仪检测结果分析

利用Niton XL3t 950S矿石分析仪进行检测Cu元素，33个样品中4件样品不计偏差，28件样品合格，合格率为96.55%，分析结果与测试结果相对偏差在相对偏差允许限范围内，不存在偶然和系统误差。由此可见，Niton XL3t系列矿石分析仪检测结果和实验室分析结果相符，可当做化验结果使用。详见图1-图3、表2-表4。

表2 390CM8-10 Cu元素相对误差检查表

图1 390CM8-10中XRF测试Cu品位与化验Cu品位对比图

表3 390YM6-10 Cu元素相对误差检查表

图2 390YM6-10中XRF测试Cu品位与化验Cu品位对比图

表4 480CM8-10 Cu元素相对误差检查表

图3 480CM8-10中XRF测试Cu品位与化验Cu品位对比图

3 XRF矿石分析仪在紫金山铜矿的应用探讨

分析中所采集的样品均为紫金山矿区五子骑龙矿段铜矿基本分析保留的正样，为缩分后的岩粉样，从对比结果可见，XRF矿石分析仪所测结果和基本分析对比均在相对偏差允许限范围内，故可认为可替代紫金山铜矿Cu元素基本分析结果。

紫金山露采铜矿利用炮孔取样进行二次圈矿，采用“十字拉沟刮面取样法”，一个孔一个样。取样时，先用三角锄在炮孔岩粉堆中按十字均匀地拉好沟槽，拉沟必须拉到底，然后用样勺在沟壁上均匀刮取岩粉，刮取顺序应由沟槽底部往上、从里到外，把所刮取岩粉装入干净的样袋中，样重为2kg～4kg，再放入样品编号，捆绑好样袋以免污染样品，取样后送测试公司检测。

紫金山露采场铜矿生产勘探均采用“空气反循环工艺”钻探，收集岩粉，2m一个样，收集岩粉后送岩心库进行严格缩分，缩分至4kg～6kg后送测试公司检测。

从以上可知，紫金山铜矿露采二次圈矿和生产勘探收集的样品均为岩粉样，且采用不同方式进行缩分后送测试公司检测，样品数量巨大，对生产化验成本影响巨大，若能够采用XRF矿石分析仪准确的进行分析该样品必将巨大的经济效益。

4 经济效益分析

依据测试公司化验单价标准，Cu的基本分析单价为100元/件。据统计，2014年紫金山露采铜矿炮孔样共679批次，共计44451件，产值达445万元。2015年计划施工铜矿生产勘探12000m，样品共计6000件，单价按100元/件测算，产值为60万元。可见，利用XRF矿石分析仪对缩分混均后的样品进行检测代替化验室化验，可大幅度的减少化验成本，从而达到降低生产成本的目的。另外，利用XRF矿石分析仪测试样品还具有检测速度快、效率高等特征，可大幅度的缩短化验周期，有效的提高工作效率，由此产生的效益也是明显的。

5 结论

利用XRF矿石分析仪检测缩分混均后的岩粉样品，再按《铜、铅、锌、银、钼矿地质勘查规范》（DZ/T 0214-2002）规定分别抽取10%、5%分批次进行内、外检，了解偶然误差和系统误差，可满足规范要求。

紫金山露采铜矿二次圈矿和生产勘探产生大量岩粉样品，利于缩分和混均，利用XRF矿石分析仪进行检测样品，在精度满足要求的前提下，具有检测速度快、化验成本低、效率高等优点，可大幅度的缩短化验周期和降低生产成本。特别是紫金山金铜矿处于“金退铜进”的过渡时期，利用XRF矿石分析仪进行检测样品所产生的经济效益将更加的凸显。