一种工艺矿物学参数定量分析方法技术

本发明专利技术提供了一种工艺矿物学参数定量分析方法，涉及选矿技术领域，包括：预处理样品置于扫描电镜中待测；将预处理样品通过全颗粒测量模式获取第一测量文件；对预处理样品基于选择颗粒测量模式获取第二测量文件；确定矿物标准库；将第一测量文件与EDS谱图信息进行峰形匹配，得到矿物种类以及第一工艺矿物学参数；将第二测量文件与EDS谱图信息进行EDS谱图指定元素线系位置匹配，定位含金颗粒所在位置，并得到第二工艺矿物学参数。本发明专利技术采用第一测量文件和峰形匹配方法，可实现碳质金矿石样品中碳质物与其它矿物自动准确识别；第二测量文件和峰位匹配方法，可以实现含量低粒度细的金颗粒的快速测试与准确识别。颗粒的快速测试与准确识别。颗粒的快速测试与准确识别。

【技术实现步骤摘要】
一种工艺矿物学参数定量分析方法


[0001]本专利技术涉及选矿
，更具体地说，涉及一种工艺矿物学参数定量分析方法。

技术介绍

[0002]矿石中的碳沥青、石墨类等碳质物在氰化浸取过程中会吸附氰化浸出溶解的金，产生“劫金”现象，从而降低金的浸出率。对碳质金矿石开展深入精细的工艺矿物学研究，包括对矿物组成和含量、矿物嵌布复杂程度、矿物粒度分布、解离特征、连生关系等的研究，其中特别是金矿物类型、金与载体矿物之间的嵌布关系、金的粒度、颗粒形态、碳质物的含量、碳质物粒度、碳质物与其它重要矿物的连生关系等工艺矿物学参数的定量分析测定，是查清楚矿石难浸原因并指导提金工艺流程的基础。
[0003]目前，上述矿物参数分析检测方法主要有偏光显微镜人为鉴别统计法和基于扫描电镜的矿物参数自动分析法。其中，偏光显微镜人为鉴别统计矿物参数的方法受限于操作人员的专业水平等主观因素以及偏光显微镜的分辨率等客观因素的限制，工作量大、效率低、速度慢、测试精度低，且只适用于矿物含量较高、粒度较大、矿物组成简单的样品，难以完成低品位、微细粒金的快速、准确分析；基于扫描电镜的矿物参数自动分析法结合背散射电子图像（BSEI，back
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scattered electron image）和能谱（EDS，energy dispersive X
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ray spectrometry，X
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射线能谱）信息可以对样品进行无缝隙的扫描并完成矿物自动识别，从而进行相关矿物组成、粒度、解离度等参数的测量。该方法适用范围广、测试速度快、统计样本量大、人为影响因素小，测量结果的精确度和重现性好，在低品位稀贵金属矿石工艺矿物学研究中得到了成功应用。
[0004]目前常规基于扫描电镜的矿物参数自动分析法是采用环氧树脂作为包埋剂镶嵌制样，但对于碳质金矿石，由于碳质物的平均原子序数与环氧树脂相当，二者BSEI灰度值相近，难以区分，因此，采用常规环氧树脂固化制样的方法无法实现碳质金矿石中碳质物的定量分析；同时，采用基于扫描电镜的矿物参数自动分析法需要对砂光片样品进行喷碳处理，但喷碳处理必然会导致矿物EDS谱图中有碳元素的干扰（碳质金矿石碳质本身含碳元素峰，其它实际不含碳的矿物谱线中也会混入碳元素峰），常规的基于EDS谱图形状（峰形）的匹配方法在进行EDS匹配自动识别矿物时难以同时兼顾碳元素峰对碳质本身和除碳质之外的其它矿物的匹配识别。此外，矿石中金的品位往往很低（g/t级）、且粒度十分细小（微米
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亚微米级），当金粒尺寸小于EDS分析的空间分辨率（在20 kV加速电压下，特征X射线激发体积一般为0.5
ꢀµ
m
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m）时，其EDS谱图中难免混入其它成分信息而形成“混谱”，这对矿物识别造成了极大的干扰。
[0005]因此，有必要开发一种针对碳质金矿石工艺矿物学参数定量分析的方法，尤其是碳质物及低品位、微细粒金矿物工艺矿物学参数定量分析的方法，以为难处理碳质金矿提金工艺流程提供技术支撑。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术提供一种工艺矿物学参数定量分析方法，应用于碳质金矿石的定量分析，包括：对待测碳质金矿石进行预处理后得到预处理样品，置于BPMA系统的扫描电镜中待测；基于所述扫描电镜对所述预处理样品进行样品自动测量，包括：将所述预处理样品通过全颗粒测量模式获取第一测量文件；以及，对所述预处理样品基于选择颗粒测量模式获取第二测量文件；确定与所述待测碳质金矿石对应的包含EDS谱图信息的矿物标准库；将所述第一测量文件与所述矿物标准库中的EDS谱图信息进行EDS谱图峰形匹配，得到所述待测碳质金矿石中矿物的矿物种类，以及第一工艺矿物学参数；将所述第二测量文件与所述矿物标准库中的EDS谱图信息进行EDS谱图指定元素线系位置匹配，定位含金颗粒所在位置，并得到所述待测碳质金矿石的第二工艺矿物学参数；优选地，所述第一工艺矿物学参数包括：矿物的组成及含量、矿石嵌布粒度分布、矿物嵌布粒度分布、矿物嵌布复杂程度、矿物解离度、矿物与矿物之间的连生程度；优选地，所述第二工艺矿物学参数包括：金矿物的化学组成、粒度、金与载体矿物之间的嵌布关系。
[0007]优选地，所述对待测碳质金矿石进行预处理后得到预处理样品，置于BPMA系统的扫描电镜中待测，包括：对所述待测碳质金矿石依次进行分散、基于棕榈蜡的镶嵌固化制样、磨平抛光、喷碳镀膜后，得到所述预处理样品，并置于BPMA系统的扫描电镜中待测；优选地，所述BPMA系统的系统型号为BPMA V2.0。
[0008]优选地，所述分散步骤，包括：取所述待测碳质金矿石浸入无水乙醇中，超声震荡分散5
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10分钟后进行过滤和风干，挥干无水乙醇后碾压分散，得到分散样品。
[0009]优选地，所述基于棕榈蜡的镶嵌固化制样步骤，包括：将前一步骤所得样品置于容器中并加入棕榈蜡，加热至熔融，并注入样品镶嵌模具，冷却后得到凝固硬化的固化样品；优选地，加热时的温度为120℃，冷却时的温度为50℃；优选地，所述样品镶嵌模具采用直径25mm或30mm的铜环。
[0010]优选地，所述磨平抛光步骤，包括：取前一步骤所得样品依次进行粗磨、细磨、精磨和抛光处理，露出矿石颗粒抛光截面，清洗后制备成砂光片；优选地，所述粗磨、细磨、精磨和抛光处理步骤中，采用的磨料材质为碳化硼或金刚砂；和/或，所述粗磨采用粗磨料加水介质在抛光盘上进行，粗磨料规格为230目；和/或，所述细磨采用细磨料加水介质在抛光盘上进行，细磨料规格为500目；和/或，所述精磨采用精磨料加水介质在尼子布表面进行，精磨料规格为1500目；和/或，
所述抛光采用抛光料加水介质在尼子布表面进行，抛光料规格为1μm。
[0011]优选地，所述喷碳镀膜步骤，包括：将前一步骤所得样品放入喷碳镀膜仪进行镀碳导电膜处理。
[0012]优选地，所述置于BPMA系统的扫描电镜中待测，包括：将前一步骤所得样品固定于BPMA系统的扫描电镜中，真空状态下，调节扫描电镜参数获得样品清晰的背散射电子图像，调整所述背散射电子图像的对比度和亮度待测。
[0013]优选地，所述将所述预处理样品通过全颗粒测量模式获取第一测量文件，包括：基于所述全颗粒测量模式，利用所述扫描电镜的BPMA系统对预处理样品进行无缝隙扫描，测量全部矿石颗粒，以获取矿石中矿物的工艺矿物学参数，作为所述第一测量文件；优选地，所述全颗粒测量模式采用所述BPMA系统中的全颗粒测量PLA模式。
[0014]优选地，所述对所述预处理样品基于选择颗粒测量模式获取第二测量文件，包括：基于所述选择颗粒测量模式，利用所述扫描电镜的BPMA系统通过背散射电子图像的灰度范围，剔除滤掉背所述散射电子图像中灰度值低于指定灰度值的颗粒，辨别和定位金矿物，并指定目标元素，仅存储含指定元素的EDS谱图信息，从而获取到第二测量文件；优选地，所述选择颗粒测量模式采用所述BPMA系统中的选择颗粒测量SPLA模式。
[0015]优选地，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工艺矿物学参数定量分析方法，应用于碳质金矿石的定量分析，其特征在于，包括：对待测碳质金矿石进行预处理后得到预处理样品，置于BPMA系统的扫描电镜中待测；基于所述扫描电镜对所述预处理样品进行样品自动测量，包括：将所述预处理样品通过全颗粒测量模式获取第一测量文件；以及，对所述预处理样品基于选择颗粒测量模式获取第二测量文件；确定与所述待测碳质金矿石对应的包含EDS谱图信息的矿物标准库；将所述第一测量文件与所述矿物标准库中的EDS谱图信息进行EDS谱图峰形匹配，得到所述待测碳质金矿石中矿物的矿物种类，以及第一工艺矿物学参数；将所述第二测量文件与所述矿物标准库中的EDS谱图信息进行EDS谱图指定元素线系位置匹配，定位含金颗粒所在位置，并得到所述待测碳质金矿石的第二工艺矿物学参数；所述第一工艺矿物学参数包括：矿物的组成及含量、矿石嵌布粒度分布、矿物嵌布粒度分布、矿物嵌布复杂程度、矿物解离度、矿物与矿物之间的连生程度；所述第二工艺矿物学参数包括：金矿物的化学组成、粒度、金与载体矿物之间的嵌布关系。2.如权利要求1所述工艺矿物学参数定量分析方法，其特征在于，所述对待测碳质金矿石进行预处理后得到预处理样品，置于BPMA系统的扫描电镜中待测，包括：对所述待测碳质金矿石依次进行分散、基于棕榈蜡的镶嵌固化制样、磨平抛光、喷碳镀膜后，得到所述预处理样品，并置于BPMA系统的扫描电镜中待测。3.如权利要求2所述工艺矿物学参数定量分析方法，其特征在于，所述分散步骤，包括：取所述待测碳质金矿石浸入无水乙醇中，超声震荡分散5
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10分钟后进行过滤和风干，挥干无水乙醇后碾压分散，得到分散样品。4.如权利要求2所述工艺矿物学参数定量分析方法，其特征在于，所述基于棕榈蜡的镶嵌固化制样步骤，包括：将前一步骤所得样品置于容器中并加入棕榈蜡，加热至熔融，并注入样品镶嵌模具，冷却后得到凝固硬化的固化样品；加热时的温度为120℃，冷却时的温度为50℃；所述样品镶嵌模具采用直径25mm或30mm的铜环。5.如权利要求2所述工艺矿物学参数定量分析方法，其特征在于，所述磨平抛光步骤，包括：取前一步骤所得样品依次进行粗磨、细磨、精磨和抛光处理，露出矿石颗粒抛光截面，清洗后制备成砂光片；所述粗磨、细磨、精磨和抛光处理步骤中，采用的磨料材质为碳化硼或金刚砂；...

【专利技术属性】
技术研发人员：温利刚，王清，付强，贾木欣，赵建军，王庆凯，
申请(专利权)人：矿冶科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：