摘要：石灰水的主要成分是氧化鈣，同時(shí)也有少量的二氧化硅，氧化鋁，氧化鐵等雜質(zhì)。氧化鈣和氧化鎂的含量是判斷石灰石質(zhì)量的重要指標(biāo)，快速準(zhǔn)確的分析氧化鈣的含量尤為重要。本文采用熔融法制取玻璃狀樣片，消除了粒度效應(yīng)和礦物效應(yīng)，建立工作曲線，實(shí)現(xiàn)X射線熒光法同時(shí)測(cè)定石灰石中的鈣鎂硅含量。該方法分析速度快，結(jié)果準(zhǔn)確度高，能完全滿足生產(chǎn)要求。

　　1、 試驗(yàn)部分

　　1.1儀器采用TNRY-02型熔樣爐(洛陽特耐)，MXF-2400型X射線熒光光譜儀(日本島津)，X-射線管電壓40，電流70.鉑黃金坩堝(95%鉑金、5%黃金)、天平(梅特勒托利多AL2004)。

　　1.2 試劑采用四硼酸鋰做助溶劑，碘化氨做脫膜劑

　　1.3 試驗(yàn)方法

　　準(zhǔn)確稱取0.5000g試樣于已加入5.00g助溶混合熔劑鉑黃坩堝中，在1100度，熔樣15分鐘(擺動(dòng)13分鐘，靜置2分鐘)的熔融條件下進(jìn)行熔片。將熔好的玻璃片用χ-射線熒光光譜儀按照電壓40kv，電流70mA的測(cè)量條件進(jìn)行測(cè)定。定期用EDTA絡(luò)合滴定法和熒光儀測(cè)定結(jié)果進(jìn)行比對(duì)校正。

　　1.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立

　　用一組(6個(gè))石灰石標(biāo)準(zhǔn)樣品，對(duì)樣品進(jìn)行熔樣后，在x-熒光儀上進(jìn)行技術(shù)測(cè)量，根據(jù)氧化鈣含量和儀器檢測(cè)的熒光數(shù)間的關(guān)系制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。利用一元線性回歸制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。

　　2、 結(jié)果與討論

　　在熒光分析中，熔樣是至關(guān)重要的，熔樣條件要滿足要求，才能滿足熒光分析需要。樣品要熔解均勻，樣片內(nèi)無氣泡。樣片不能開裂，底部要光滑，以免熒光分析準(zhǔn)確性。

　　2.1標(biāo)樣或試樣要在干燥箱內(nèi)，在300度的溫度下烘干2小時(shí)，保證樣品的干燥。

　　2.2 要經(jīng)常檢查鉑黃金坩堝底部被腐蝕的程度，坩堝底部是夠有大的劃痕，確保熔樣的樣片周圍沒有缺口，樣片表面光滑平整。

　　2.3 機(jī)體效應(yīng)和共存元素的干擾校準(zhǔn)

　　機(jī)體效應(yīng)是X-射線熒光分析中引起誤差的主要原因，主要是由試樣的礦物結(jié)構(gòu)和試樣的粒度引起的，樣品的粒度越小，干擾也越小。本實(shí)驗(yàn)采用1100度高溫熔樣制片，機(jī)體效應(yīng)引起的干擾比較小，可以忽略不計(jì)。

　　共存元素的干擾是在指在測(cè)定過程中分析元素和其他元素的普線部分重疊，影響主要元素普線的強(qiáng)度，使得主體元素含量測(cè)試不準(zhǔn)。為消除共存元素干擾，一個(gè)是合理選擇分析元素譜線左后背景的位置，其次是采用儀器軟件提供的數(shù)學(xué)模型來校準(zhǔn)消除干擾。

　　2.4 脫模劑的影響

　　熔片采用的脫膜劑是碘化氨，作用是減小熔融物的表面張力，使熔融玻璃片容易從鉑黃金坩堝中脫離，但脫模劑的加入量不宜過多，通過實(shí)驗(yàn)，本文中確定為6滴。

　　3、 標(biāo)準(zhǔn)樣品的選擇與工作曲線的制作

　　用一系列化學(xué)值已確定的石灰樣品，在電腦上輸入其化學(xué)值，熔片并測(cè)定強(qiáng)度后，按照校正程序用回歸法建立工作曲線

　　4、 儀器校正

　　由于機(jī)器在使用過程中，其X-射線強(qiáng)度會(huì)發(fā)生變化，導(dǎo)致分析結(jié)果誤差，因此要對(duì)X-射線強(qiáng)度飄移進(jìn)行定期校正。校正公式如下：

　　Ic=α·I+β (1)

　　α=(I2-I1)/(M2-M1) (2)

　　β=I1-M1·α (3)

　　式中 α、β——X射線強(qiáng)度的校正系數(shù);

　　Ic ——未知試樣校正后的X-射線強(qiáng)度;

　　I ——未知試樣測(cè)定X-射線強(qiáng)度;

　　M1、M2——標(biāo)準(zhǔn)化試樣的測(cè)定X-射線強(qiáng)度

　　I1、I2——標(biāo)準(zhǔn)化試樣的基準(zhǔn)X-射線強(qiáng)度

　　由于石灰石樣品在空氣中易潮解，發(fā)生變化，樣品不宜長(zhǎng)久保存，我們用低含量石灰石標(biāo)樣作為標(biāo)準(zhǔn)樣品，采用一點(diǎn)校正，即：

　　Ic=I·α (4)

　　α=I1/M1 (5)

　　5、熟石灰中鈣以氧化鈣形式存在。

　　因此，礦物效應(yīng)是造成石灰中氧化鈣的相對(duì)X--射線強(qiáng)度差異大的主要原因。在實(shí)際工作中，礦石原產(chǎn)地不同，校正曲線也不同。為消除地區(qū)影響，或者是試樣與標(biāo)樣之間的差異，在繪制曲線時(shí)，應(yīng)由標(biāo)樣與不同礦區(qū)的已知準(zhǔn)確值的試樣共同完成;在繪制石灰工作曲線時(shí)，應(yīng)該有不同地區(qū)的樣品 ，可以使試樣分析結(jié)果更準(zhǔn)確、安全。也可避免基體組分變化太大而引起誤差。由于石灰特別容易吸潮，會(huì)影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，樣品應(yīng)該干燥充分，制做好的樣片應(yīng)及時(shí)測(cè)定。

　　結(jié)論

　　本文采用熟石灰標(biāo)準(zhǔn)樣品建立工作曲線，討論了熔片條件，熒光分析參數(shù)、共存元素的影響及機(jī)體效應(yīng)，礦物效應(yīng)，粒度效應(yīng)的影響，通過合理選擇譜線背景，采用儀器軟件提供的數(shù)學(xué)模型等方法消除了共存元素的干擾。分析結(jié)果通過與化學(xué)方法和標(biāo)準(zhǔn)樣品比對(duì)，結(jié)果偏差很小，在誤差范圍內(nèi)，該方法快速簡(jiǎn)單，可應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)，測(cè)定結(jié)果符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)誤差。配制標(biāo)樣時(shí)注意被測(cè)樣品和機(jī)體要保持一致性，標(biāo)樣的化學(xué)成份必須覆蓋實(shí)際生產(chǎn)檢測(cè)樣品值。由于本公司所用石灰石標(biāo)樣氧化鈣大多在40%--80%之間，，故由本方法做出的石灰曲線完全滿足實(shí)際生產(chǎn)要求。