EDXRF法测定石灰岩矿中Ca含量

摘要

X射线荧光分析技术于20世纪50年代初崭露头角，60年代，X射线荧光分析技术在相对应的范畴领域应用性得到认可；到了80年代，能量色散X射线荧光分析（EDXRF）技术已被广泛采纳并应用在矿石开采、冶金、合金中元素分析，环境监测诸多领域。因EDXRF法具有操作简便，分析速度快，制备样品简单，多种元素同时测量，成本低等优势，在物质成分分析方法、前沿的科学领域也均占有举足轻重的位置。石灰岩矿是一种重要的非金属矿产资源，因其在现代工业发展中的各个方面以及领域都扮演着关键的角色,现已成为新世纪环保型原料、绿色矿产资源。石灰岩矿中钙元素的含量是评价岩矿质量、用途、品位的重要依据。因此准确测定石灰岩矿中钙元素的含量十分必要。
　　本文依据EDXRF原理进行实验，但因Ca元素的特征X射线荧光能量不高，产额少，不易被EDXRF光谱仪激发或直接探测得到。使这一技术受到了极大地限制，因此改善EDXRF光谱仪，实现对全元素的测量一直备受研究人员的关注。本实验针对这一现象，采用化学法与传统方法相结合，该方法首先对石灰岩矿样品粉碎并进行化学处理，使溶液混合液中生成的沉淀物是石灰岩矿中除Ca元素以外的其余物质，称为杂质沉淀。向溶液中加入AgNO3溶液反应产生AgCl沉淀。通过反应，将Ca置换成Ag，用EDXRF法测量AgCl沉淀物中Ag含量，根据反应的数量关系计算出Ca的含量；并对Ag元素的最佳激发值，粉末压片制备样品的条件进行了优化。实验结果为49.28％，与WDXRF法进行对比、分析，相对误差为1.38%。表明本实验准确度良好，可实现对石灰岩矿中Ca元素的定量分析，同时为今后其他轻元素的测定提供新的思路。

目录

第一章 引言

一、研究背景及意义

（一）X射线荧光分析技术的发展

（二）XRF的现状与应用

二、石灰岩矿的背景及分析方法

（一）石灰岩矿现状

（二）石灰岩矿中Ca元素

三、实验研究内容

第二章 XRF 的概述

一、X射线的产生

二、定性分析

三、定量分析

四、EDXRF基本原理

第三章 实验材料与条件的确定

一、实验仪器及工作原理

二、实验条件的选择与确定

（一）元素识别

（二）实验条件确定

（三）小结

第四章 石灰岩矿中Ca含量的测定

一、实验方法及原理

二、实验设备与试剂

三、制备实验样品

（一）制备待测样品

（二）制备标准样品

四、Ca含量的测定

（一）绘制曲线

（二）验证曲线

（三）石灰岩矿中Ca的含量

（四）实验结果分析

第五章 结论与展望

参考文献

附录

个人简历及攻读硕士学位期间已发表的论文

致谢