分析检测对于有色金属行业的影响力概述

2019-02-09

世界有色金属 2019年11期

（北矿检测技术有限公司，北京 102600）

1 标准化工作对有色行业的助推效应

标准是行业发展的先行者，标准文本规范着产品质量，引领着行业方向。有色金属标准化工作与产业化工作紧密相连。

二十世纪五十年代开始，中国有色金属标准化工作开启，随着国家的发展和经济体制的不断转变,有色金属标准化工作大概也经历了计划经济时期、过渡时期、市场经济时期，标准对于行业的影响力也不断加强。近些年，中国有色标准发展有4个非常显著的特点：一是数量增加很多，标准数量从700多项增加到1500项左右；二是标准质量得到很大的提高，标准的适应性得到很大的增强，能很好地满足生产的需要与用户的需求；三是参与很多国际标准的制、修订，尤其是ISO标准，涉及到有色金属方面的标准80%～90%是分析方法标准。四是标准从“强制性体系”转到“推荐性体系”，在改革开放之前只有强制性体系，1988年《标准化法》发布后，才有了推荐性标准。从《标准化法》发布后，97%的有色金属标准转变成推荐性标准，发生了非常大的变化，而其中绝大部分是分析方法的测试标准。随着有色金属标准化进程的不断推进，其适应性、及时性不断提升，助力有色行业的发展[1]。

在我国众多的有色金属产品中，相当一部分产品属于“中国制造”，很难在国际标准化体系中找到与之相对应的标准规范，部分中国有色金属产品及选冶中间品，在其他国家与之相对应的标准数量也很少。随着中国标准在国外在其他国家中的推广，必将加大我国在国际有色金属市场的话语权，带动品牌效应。

总体而言，与国际标准相比，无论在数量上还是在先进性上，我国有色金属标准都不落后于发达国家，引领着中国有色行业的发展。在数量上，我国有色金属标准在世界上是最多的。在标准的先进性方面，我国标准主要采标了美国ASTM标准、欧洲标准、日本JIS标准来制、修定有色金属标准，因此，我国有色金属标准能够保持与世界发达国家同步的先进性。目前，我国有色金属标准越来越多的获得国外的认可，我国有色金属标委会也承担了ISO秘书处相应工作。

这些年来，有色金属标准化工作为行业的健康发展做出了重要贡献，我国有色金属产业大国的地位造就了我国有色金属标准大国的国际地位，产业大国地位的形成也是标准化工作强有力推动的结果，随着有色金属行业在国民经济中的地位日渐提升，和中国有色金属工业强国地位的逐渐确立，这种作用将愈加明显。

2 有色金属分析检测在国际贸易中的重要作用

我国十种有色金属产量自2002年已超过美国跃居世界第一，连续十余年成为世界有色金属工业贸易大国、生产大国和消费大国。

我国既是有色金属的生产大国，又是消费大国，每年进出口贸易额巨大。中国有色金属产业链是“中间大、两头小”，冶炼产能过剩，矿山自给能力不足，有色金属产品附加值较低，总体上处于国际产业分工中低端。美欧倡导实业回归，新兴经济体和我国形成同质化竞争，前有堵截，后有追兵，将面临更多贸易摩擦[2]。

在国际贸易中，有些国家出于对其自身商业利益的考量，会通过修改标准或制定技术法规等手段，对他国产品设置贸易壁垒。由于时间上和空间上的制约，部分国内企业不能第一时间察觉到这种变化，等到产品出口遇到困难和阻碍时，可能已经造成了损失或错失了机遇。我国出口量较大的冶炼产品和部分有色金属加工材料，涉及到很多品质检测，要求比较复杂，相关标准变化也较频繁，针对这种情况，加强自身检测实力的积累，及时修订国内标准并采用国际标准是打破和减少技术性贸易壁垒的措施之一。为使国际贸易更加自由化和便利化，以保全我国有色金属出口权益，做好我国大宗出口产品编制目录，加强跟踪、更新相应方法标准，在国际贸易中争夺话语权。

红土镍矿分析方法标准的研制对于贸易的促进作用是较为典型的案例。2011年，北京矿冶研究总院牵头，组织国内12家科研院所及生产企业共同开展了红土镍矿化学分析方法标准的制定。此项标准规定了红土镍矿中镍、铁、磷等26种成分的化学分析方法，涵盖元素范围及含量范围非常广，解决了红土镍矿生产和贸易中无标准可依的难题。专家审定认为“该标准为首次制定，填补了国内外红土镍矿分析方法标准的空白。该标准采取的技术先进、实用，几乎涵盖了目前无机分析化学中的所有检测技术，如电感耦合等离子体质谱法/光谱法、X射线荧光光谱法、原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、高频燃烧红外碳硫法、离子色谱法、分光光度法、滴定法、重量法等”。给予该标准高度评价。

该标准的实施，对于贸易往来各单位具有很强的实际指导意义，并作为处理红土镍矿质量争议的首选方法，为保证贸易过程中量值的正确传递提供了有力的技术支持。亚洲与太平洋地区红土镍矿合作组织（APOL）将此标准列为其仲裁和结算方法，充分展示了中国在红土镍矿检验中的话语权。

在国内贸易方面，由于中国有色企业对于分析检测的重视，也是有色金属行业发展的强有力支撑，任何一种产品一旦在市场中确立了贸易地位，其相应的产品标准和配套分析检测手段将被很快研制出来，厂矿企业对于矿产品品位的斤斤计较正体现了分析检测在贸易结算中的重要作用。

3 分析检测贯穿有色金属全产业链

经过十几年的发展，中国有色金属产业链结构不断得以改善和优化，逐步形成从上游至中下游，即探矿、采选、选矿、冶炼业以及有色金属材料加工业等完整的产业链。但是由于多方面的因素，上游采选业、中游选冶和下游加工深加工业之间仍存在着结构性矛盾。而“探、采、选、冶、加”的有色金属产业链条已经形成，每一笔都离不开分析检测的指导作用。

在地质找矿过程中，品位决定一切，需要的是海量样品的快速测试。通过分析测试来获得最直观、最基本的地质信息。在此阶段快是第一位的，人们发明了γ谱仪、试管滴定、痕金箱、手持式快速分析仪、射线荧光分析装置等简易设备。但这是远远不够的，还需要更多的快速分析仪器满足找矿现场、快速、准确的需求。另外，地质元素的分布通常是松散的，随机的，分配的不规律性决定了分析检测的高成本，这也需要快速、性价比高的分析仪，满足探矿找矿的需求。从某种程度上说是分析检测的需求推动着仪器研发的前进，以适应有色金属发展的检测需求[3]。

选矿过程复杂多变，随着矿产资源条件的禀赋变差，矿石品位含量大不如前，选矿过程中如能有效降低成本和能耗，得到高品质产品，将具有更大竞争优势。任何原始矿物均不能直接用来工业化的，任何最终的矿物质元素都要经过技术处理，从而将有用的矿物质提炼出来。如果能实现选矿过程的自动控制和全流程在线检测，将极大推动产业链的换代升级。目前对矿石在物理层面的加工过程主要是集中在破碎、研磨以及浮选过程，而化学上的转化方式主要涉及水冶金、火冶金和电冶金。在线测定不仅需要分析工作者了解选矿流程，同时对于测定干扰因素的消除，测定方法重复性的控制，也提出更高要求，这将成为分析工作者和仪器研发人员的新课题。将自动控制和检测技术运用到选矿作业中，可降低生产成本，使整个选矿过程处于最佳状态，也能最大限度的提供产量，增加金属回收率和提升精矿品位，达到高产优质、节能降耗的目的[4,5]。

无损检测技术是近年来发展得较为迅速的一项先进的检测手段。其优势在于不会对被检测物本身造成损害，充分利用声、光、磁和电等各种特性，对被检测对象进行评估和测定。随着无损检测技术的发展，不仅可以评估被检测物品的大小，性能等技术指标，还可对其不均匀性和缺陷进行分析，这对于某些有色金属产品的检测具有重要意义。无损分析技术对于贵金属首饰制品的检验、金属材料涂层分析，及其在钢铁行业的应用非常广泛。

因此，探矿找矿地质样品的批量检测，选冶过程中流程样品的在线监测需求，材料加工中有害物质的排查、有色金属制品纯度的控制，都与分析检测息息相关。从某种意义上说，分析检测对于仪器仪表产业发展也功不可没，而高精度、性能优异的分析检测仪器反过来促进有色行业的加速发展。

4 有色金属检测行业的发展方向

矿产资源是不可再生的，用一点就会少一点，因此节约和合理使用资源显得十分重要。随着我国有色金属消费水平的提高，社会上可用的废杂金属积蓄量也不断加大，利用好这些再生资源不仅可以提高资源利用率，而且能够减少污染保护生态环境。再生金属行业作为战略性新兴产业，我国再生金属行业标准体系建设严重滞后，制约了行业健康可持续发展。

目前，发达国家再生有色金属产量占有色金属总产量比值平均达到60%，世界再生铜产量已占原生铜产量的40%～55%，其中美国约占60%、日本约占45%、德国约占80%。据统计，世界再生资源回收利用总值已超过5000亿美元，而且每年正以15%～20%的速度增长，有色金属循环经济已经形成独立产业体系，成为关系国计民生和国家经济安全的重要产业。合理利用可以取得巨大的经济效益和社会效益。

对于“二次资源”的再利用，通过分析检测对其成分含量的判定，从而决定其回收价值和回收工艺的选择至关重要。各种有色金属渣料、废料成分复杂，亟待相应分析检测标准的制定，规范行业的发展。