岩矿稀有金属化学分析技术探析

吴丽颖

摘要：对于工业化生产行业而言，岩矿稀有金属发挥着关键作用，使得岩矿稀有金属开发以及分析工作如火如荼地开展着。我国矿产资源丰富，很多岩矿产业之中有着大量稀有金属，为了能够推动岩矿开发工作有序开展，则需要加强岩矿稀有金属化学分析。本文将针对岩矿稀有金属化学分析技术以及稀有金属元素化学分析进行分析，以期望能够提升岩矿稀有金属化学分析的整体水平。

关键词：岩矿;稀有金属;化学分析

前言

若要充分提升矿产资源的开发利用率，则需要有先进的技术予以支持，进而对岩矿之中的稀有金属元素进行全面勘察以及分析，从而掌握其中金属元素的具体成分，有利于保障稀有金属元素工作顺利进行并推进工业化生产行业健康发展。

一、岩矿稀有金属化学分析技术

（一）全分析技术

全分析技术可以精准测量以及分析岩矿化学成分，进而掌握其中稀有金属元素的成分以及含量。在应用全分析技术之前，需要通过光谱技术深入分析岩矿，掌握其中元素的类型以及成分，然后再进行全面分析，因为需要进行全面分析，所以耗费的人力、财力、物力均比较大。从实际情况来讲，倘若岩矿中金属元素仅有两种，而应用这种技术就比较浪费，因此要需要采用光谱技术进行分析，然后结合实际情况看是否需要采用全分析技术。通常来讲，如果不需要掌握岩矿所有元素与成分，那么就不需要使用该技术[1]。

（二）普通分析技术

该技术通常是对岩矿中某一种特定元素进行分析，同时，会自动忽略需要进行测量的元素成分。在勘察岩矿稀有金属时，该技术常用于专门针对其中某一个稀有金属进行测量，而通常是针对一些应用价值较高的岩矿测量，通过系统性分析，精准掌握成分与含量。

（三）组合分析技术

如果需要对岩矿中所有组成成分、各种成分占比以及分布情况等内容进行分析，就需要采用组合分析技术。相比前两种技术来讲，组合分析技术所获得结果准确性更高、内容更加全面，该技术常用于多种稀有金属的岩矿勘察以及分析。

二、岩矿稀有金属化学分析

（一）锂元素

对岩矿中锂元素进行分析时，第一步是分离岩矿中的锂元素，需要注意的是，为了保障分析结果的准确性，需要利用溶解度的不同，然后预分离处理锂元素，这样让氯化物溶解度得到保障，同时对有机溶液的容积进行合理控制，最大限度避免氯化物出现很少被溶解或者还是不被溶解的现象。对于测量工作而言，首先需要通过碳酸钙分解样本中所含有的氯化銨物质，并将钙元素充分清除，从而获得碱金属混合物;然后，利用蒸发将其中的无水乙醇清除，再将有机溶剂之中所残留的氯化锂转化成为四氧硫酸锂，并开展称重处理。在锂元素化学分析过程中，还需要彻底清除铵盐，通常是选取质量相同的氯化铵以及矿岩样本，样本质量通常设置为0.5g，然后通过将其磨成粉末，加入5g碳酸钙并均匀将其放置到镍坩埚党中，经过一段时间的低温处理，再加热到900℃并保持1小时。在坩埚冷却之后，需要及时清洗内壁。然后，镍坩埚中的烧结块移入另一个烧杯当中，倘若结块不容易被压碎，需要采取有效措施研磨成粉，再经过相关操作，可以彻底清除铵盐。在实际分析过程中，如果样本中钠元素以及钾元素较多，建议通过沉淀溶解并做蒸干处理，并通过丙酮对残渣磨成粉进行反复处理。等待混合溶液蒸发并冷却之后，将少量的硫酸湿润氯化物加入，然后再继续蒸发，可将过量的硫酸有效清除，等待冷却之后，再对四氧硫酸锂进行称重[2]。

（二）稀土元素

对于酸性深层岩石而言，其中稀土元素有着较高的含量，主要有独居石以及黑希金矿。在分析稀土元素的过程中，主要采用的是草酸盐沉淀技术，该技术所得到的草酸稀土的纯净度比较高，通过灼烧之后能够获取稀土氧化物，然后对该物质的重量进行重新计量。对于稀土元素化学分析而言，倘若稀土元素所占的比例比较低，那么无论通过哪一种方法进行化学分析以及测量，如果要得到比较精准的结果，其难度都比较大。目前，主要采用的方法是比色法，然后对物质进行全面分析。其测定的基本原理是，在氯酸溶液以及硝酸之中，稀土元素所呈现出来的颜色不同，加之光照作用，其类型也会存在差异性，其中稀土元素的最大吸收波也有明显的差异，利用这些差异与特点进行分析，可以掌握稀土元素的具体含量以及成分。

（三）硒元素和碲元素

对于硒元素以及碲元素而言，均在亲铜元素的范围之中。由岩浆所构成的硫化物，其中硒元素的占比非常丰富，每1吨硫化物当中的硒元素含量可以达到200g;而碲元素的含量则相对比较低，每1吨硫化物当中的碲元素含量仅有2g左右、针对岩矿中碲元素以及硒元素进行化学分析的元素有很多种，通常采用的组合分析技术以及重量法，通过浓盐酸溶液还原处理硒元素以及碲元素，使其能够处于单体状态之中;之后，通过玻璃坩埚完成过滤处理，同时，需要注意的是，还需将过滤物放置于110℃～ 125 ℃的环境之中开展二次烘干，然后进行计重。从两种元素的分布特点来看，主要存在于金银类矿物，或者是硫化矿物之中，所以通常在分解处理过程中需要用到硝酸，目的是提升两种元素的溶解程度以及速度。这里需要注意的是，对于这种溶解方式而言，整个过程不能使用盐酸以及王水进行处理，倘若岩矿样本难以溶解于酸，建议通过碱性溶液或者是酸性溶液完成溶融处理，可使其成功转化成为能够有效溶于水的盐类物质[3]。

三、结语

综上所述，随着社会经济的蓬勃发展以及工业化生产规模的扩大，我国矿产资源开发以及岩矿稀有金属化学分析一直处于不断前进的状态。为了能够满足各行各样对稀有金属的需求，需要掌握岩矿稀有金属元素化学分析技术，并结合实际情况通过对应的技术进行化学分析;同时，还要进行不断的优化以及改进，将有利于让岩矿稀有金属元素的开采率得到显著提升。

参考文献：

[1]陆洋.岩矿中稀有金属元素化学分析探析[J].中国金属通报，2020（03）：228+230.

[2]宋晋，卢智，杨蓉，张熙，邱丹.岩矿稀有金属化学分析技术浅析[J].云南化工，2019，46（09）：101-102.

[3]肖海斌，赵蕊琴.岩矿中稀有金属元素化学分析探析[J].世界有色金属，2019（05）：199-200.