摘要：石灰水的主要成分是氧化鈣，同時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，快速準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，實現(xiàn)X射線熒光法同時測定石灰石中的鈣鎂硅含量。該方法分析速度快，結(jié)果準確度高，能完全滿足生產(chǎn)要求。

　　1、 試驗部分

　　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 試驗方法

　　準確稱取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13分鐘，靜置2分鐘)的熔融條件下進行熔片。將熔好的玻璃片用χ-射線熒光光譜儀按照電壓40kv，電流70mA的測量條件進行測定。定期用EDTA絡(luò)合滴定法和熒光儀測定結(jié)果進行比對校正。

　　1.4 標準曲線的建立

　　用一組(6個)石灰石標準樣品，對樣品進行熔樣后，在x-熒光儀上進行技術(shù)測量，根據(jù)氧化鈣含量和儀器檢測的熒光數(shù)間的關(guān)系制作標準曲線。利用一元線性回歸制作標準曲線。

　　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，以免熒光分析準確性。

　　2.1標樣或試樣要在干燥箱內(nèi)，在300度的溫度下烘干2小時，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 機體效應(yīng)和共存元素的干擾校準

　　機體效應(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。本實驗采用1100度高溫熔樣制片，機體效應(yīng)引起的干擾比較小，可以忽略不計。

　　共存元素的干擾是在指在測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度，使得主體元素含量測試不準。為消除共存元素干擾，一個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)學模型來校準消除干擾。

　　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，通過實驗，本文中確定為6滴。

　　3、 標準樣品的選擇與工作曲線的制作

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

　　4、 儀器校正

　　由于機器在使用過程中，其X-射線強度會發(fā)生變化，導(dǎo)致分析結(jié)果誤差，因此要對X-射線強度飄移進行定期校正。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射線強度的校正系數(shù);

　　Ic ——未知試樣校正后的X-射線強度;

　　I ——未知試樣測定X-射線強度;

　　M1、M2——標準化試樣的測定X-射線強度

　　I1、I2——標準化試樣的基準X-射線強度

　　由于石灰石樣品在空氣中易潮解，發(fā)生變化，樣品不宜長久保存，我們用低含量石灰石標樣作為標準樣品，采用一點校正，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X--射線強度差異大的主要原因。在實際工作中，礦石原產(chǎn)地不同，校正曲線也不同。為消除地區(qū)影響，或者是試樣與標樣之間的差異，在繪制曲線時，應(yīng)由標樣與不同礦區(qū)的已知準確值的試樣共同完成;在繪制石灰工作曲線時，應(yīng)該有不同地區(qū)的樣品 ，可以使試樣分析結(jié)果更準確、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，會影響分析結(jié)果的準確性。因此，樣品應(yīng)該干燥充分，制做好的樣片應(yīng)及時測定。

　　結(jié)論

　　本文采用熟石灰標準樣品建立工作曲線，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)果通過與化學方法和標準樣品比對，結(jié)果偏差很小，在誤差范圍內(nèi)，該方法快速簡單，可應(yīng)用于實際生產(chǎn)，測定結(jié)果符合國家標準誤差。配制標樣時注意被測樣品和機體要保持一致性，標樣的化學成份必須覆蓋實際生產(chǎn)檢測樣品值。由于本公司所用石灰石標樣氧化鈣大多在40%--80%之間，，故由本方法做出的石灰曲線完全滿足實際生產(chǎn)要求。