北矿检测技术股份有限公司 蒯丽君
由北矿检测技术股份有限公司牵头的国家重点研发计划“战略性矿产资源开发利用”重点专项课题“战略性矿产选冶关键分析检测技术和标准体系研究”,聚焦稀有、稀散、稀土、稀贵(“四稀”)金属矿及磷矿、萤石、晶质石墨等战略性非金属矿在选冶工艺中的分析检测需求,系统开展了原料、中间物料及产品中关键元素的检测技术与标准研究,构建了覆盖“四稀”及战略性非金属矿选冶过程的检测方法体系与标准系统。课题共形成26项标准方法,为我国战略性矿产资源的高效综合利用提供了关键技术支撑。
课题组针对锗精矿、锌精矿、金矿石、金精矿及粗金等选冶关键样品中重要元素的快速、准确测定需求,深入调研了冶炼企业、检测机构及科研院所的实际情况,明确了待测元素的含量范围与分析难点,通过系统的方法研究与实验验证,形成了标准草案及试验报告。相关标准于2022年、2023年分两批向中国材料与试验标准化委员会科学试验标准化领域委员会(CSTM/FC98)提交立项申请,经专家评审后获准立项,立项编号分别为:CSTM LX 9802 01399-2023、CSTM LX 9802 01400-2023、CSTM LX 9802 01401-2023、CSTM LX 9802 01032-2022、CSTM LX 9802 01033-2022、CSTM LX 9802 01034-2022,北矿检测技术股份有限公司为各项标准的牵头起草单位。经多家实验室联合验证与专家评审,最终形成以下六项团体标准:
1、T/CSTM 01399-2025《锗精矿 锗、砷、硅、铅、锌和铁含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法》
2、T/CSTM 01400-2025《锌精矿 镓、锗和铟含量的测定 电感耦合等离子体质谱法》
3、T/CSTM 01401-2025《锌精矿 镓、锗和铟含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法》
4、T/CSTM 01032-2025《金矿石和金精矿 铜、砷、锑含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法》
5、T/CSTM 01033-2025《粗金 金含量的测定 火试金重量减杂法》
6、T/CSTM 01034-2025《金精矿 砷、铋、汞、硒和铍含量的测定 电感耦合等离子体质谱法》。
上述标准由中国材料与试验标准化委员会科学试验标准化领域科学试验综合标准化技术委员会(CSTM/FC98/TC20)和矿产资源标准化委员会(CSTM/FC17)共同归口管理。
六项标准主要突破技术如下:
1、锗精矿多元素同步测定:针对现行国家标准中锗、砷、硅等元素测定方法流程长、操作复杂、且缺少铅、锌、铁系统检测的问题,建立碱熔-电感耦合等离子体原子发射光谱法,实现多元素同时、快速、准确测定。
2、锌精矿痕量元素绿色检测:针对现行方法中镓元素缺失、锗与铟测定需使用有机溶剂、流程繁琐等问题,建立电感耦合等离子体原子发射光谱法与质谱法,实现镓、锗、铟的同步测定,覆盖0.0005%–0.500%含量范围,前处理环保、高效。
3、金矿石与金精矿关键元素光谱法测定:通过混合酸消解与稀王水介质体系,建立电感耦合等离子体原子发射光谱法同时测定铜、砷、锑,弥补现有光谱方法砷测定范围窄、无铜锑同步测定的空白。
4、粗金含量测定方法优化:针对传统火试金重量法需消耗高纯金标样、操作复杂的问题,建立火试金重量减杂法,结合原子吸收光谱测定残留银量,显著降低标样消耗与分析成本,提升方法便捷性与结果准确性。
5、金精矿多痕量元素质谱法测定:针对现有标准中砷、铋、汞检测下限高、硒与铍无标准方法的现状,建立电感耦合等离子体质谱法,实现砷、铋、汞、硒、铍的高灵敏度同步测定,为工艺优化与环境管控提供可靠数据支撑。
本系列标准已在战略性矿产资源的地质勘探、矿山采选、冶炼加工、品质控制及贸易检验等全链条环节实现应用,为提升我国战略性矿产资源安全保障能力、推动行业技术升级与绿色发展提供了重要的标准化支撑。