Evident LogoOlympus Logo
洞见博客

Преимущества анализа известняка с помощью портативных анализаторов XRF и XRD

作者  -
Анализ известняка с помощью портативных анализаторов XRF и XRD

Известняк является основным сырьем для производства извести и цемента, а также используется в качестве плавильного агента в производстве чугуна и стали. Известняк в изобилии встречается во всех частях света.

Портативные рентгенофлуоресцентные анализаторы (РФА) и рентгеновские дифрактометры (XRD) предоставляют геологам, металлургам и ученым информацию об элементном и минералогическом составе образцов известняка в полевых условиях. Эти количественные данные отображаются в режиме реального времени, позволяя принимать быстрые и обоснованные решения. Например, металлурги могут использовать данные анализа для разработки эффективных процессов очистки и рафинирования с целью повышения скорости извлечения руды.

Читайте дальше, чтобы подробнее узнать о методах портативного XRF-XRD и их основных преимуществах для анализа известняка.

Анализ известняка с использованием портативных дифрактометров (XRD)

Портативные и компактные дифрактометры TERRA™ II и BTX™ III позволяют определять количественное содержание образцов известняка. Количественный анализ минералов помогает геологам вычислить в обратном порядке концентрацию оксида кальция с использованием химических молекулярных формул, чтобы определить:

  • Отказываться от скважин или продолжить бурение на более глубокий пласт
  • Место сверления
  • Продолжать ли разведку в той или иной зоне

На Рис. ниже представлен количественный анализ образцов известняка из китайских провинций Синьцзян и Гуанси. С помощью дифрактометра BTX III операторы получили дифрактограммы образцов, а затем выполнили качественный и количественный анализ в ПО XPowder.

Образец Кальцит Кварц Др.
1 84,2 8,4 7,4
2 92,1 2,5 5,4
3 91,2 3,5 5,3

Данные XRD для анализа известняка

Спектр, полученный дифрактометром BTX III для образца известняка

Данные показывают заметные различия в концентрации кальцита между разными участками образца известняка.

Геологи обычно выбирают места, где образцы известняка имеют высокое содержание кальцита и низкое содержание кремнезема или доломита, для проведения дальнейших исследований. Известняк, основной состав которого составляет кальцит, называется карбонатным.

Преимущества использования портативных дифрактометров для анализа известняка

Помимо предоставления данных количественного анализа в реальном времени и портативного дизайна, дифрактометры Olympus имеют другие важные преимущества, такие как:

  • Небольшое количество образца (всего 15 мг)
  • Легкая подготовка проб для анализа
  • Уникальная конструкция вибрационной камеры для точной дифракции рентгеновских лучей
  • Возможность одновременного XRD- и XRF- анализа, что позволяет быстрее принимать решения на месте

Анализ известняка с помощью портативного РФА

Операторы могут использовать портативный РФА для получения дополнительных данных анализа известняка в полевых условиях. Например, РФ-анализатор Vanta™ способны отображать результаты для элементов или соединений — пользователи переключаются между этими результатами по мере необходимости. Измерения могут проводиться на забое горной породы в карьере, что позволяет геологам определять идеальную зону для взрывных работ еще перед обработкой.

Здесь приведен реальный пример использования портативного РФА. На изображении ниже, технический специалист с помощью РФ-спектрометра Vanta анализирует образец руды, взятый из известнякового рудника в провинции Гуанси (Китай).

Анализ почвы с помощью портативного РФА

Оператор проверяет образец известняка с помощью РФ-анализатора Vanta.

Поскольку образцы свежедобытой руды сильно различаются по степени зернистости, результаты анализа неподготовленных образцов руды могут показать значительную разницу в содержании кальцита. Рекомендуется измельчить образцы сырой руды в порошок, поместить их в специальную кювету для анализа, а затем протестировать.

Анализ известняка с помощью портативного РФА

Анализ подготовленных образцов известняковой руды с помощью РФ-анализатора Vanta

Проанализировав некоторые подготовленные образцы, оператор получил следующие результаты:

Оксид кальция (лаб.) Модель Vanta VCR (180 с) без калибровки Абсолютная ошибка Относительная ошибка
52,67 52,32 -0.35 -0.66
51,65 50,75 -0.90 -1.74
50,98 49,3 -1.68 -3.30
52,5 51,17 -1.33 -2.53

Результаты показывают хорошее соответствие между данными лабораторного анализа и данными, полученными с помощью анализатора Vanta.

Преимущества портативных РФ-анализаторов для анализа известняка

РФ-анализатор Vanta позволяет быстро определить основной химический состав неизвестного образца и концентрацию составляющих его элементов в процентах. Фактически, для анализа требуется всего 20 минут — от отбора проб до получения результатов:

  • 5 минут на отбор проб
  • 5 минут на подготовку образца
  • 8 минут на тестирование
  • 3 минуты на анализ данных

Для сравнения, лабораторный РФ-анализ того же типа образца займет почти месяц: около недели на доставку образца, 1-2 недели ожидания и неделю для получения результатов анализа.

Портативные XRD/XRF анализаторы обеспечивают быстрый анализ и принятие решений на месте, что экономит время и деньги по сравнению с лабораторным анализом.

См. также

Спланируйте успешную программу портативного РФА в рамках геохимического исследования: 9 бесплатных видеоуроков для начала работы

Брошюра: Vanta для горного дела и геохимии

Видео: Быстрый минералогический анализ в полевых и лабораторных условиях

Application Specialist, Analytical Instruments

Howard Yu is an application specialist for analytical instruments at Evident based in Beijing, China. He has been with Evident since 2019 and supports the Evident X-ray fluorescence (XRF) product lines to provide enhanced solutions to customers. After obtaining a bachelor's degree in geology, he received a master’s degree in mineralogy, petrology, and mineralogy of deposits from the Hefei University of Technology. Howard works with customers from a variety of backgrounds, including oil and gas exploration, maintenance, research, medical, forensics, mining, and mineral processing.

三月 11, 2021
Sorry, this page is not available in your country
InSight Blog Sign-up
Sorry, this page is not available in your country
Let us know what you're looking for by filling out the form below.
Sorry, this page is not available in your country