稀土元素的分析 SciAps X-555手持式光谱仪

小编

稀土元素的分析

SciAps X-555手持式光谱仪


介绍

SciAps公司在现场便携式分析设备方面用新型X-555 X射线荧光(XRF)和Z903激光诱导击穿光谱(LIBS)分析仪分析岩土材料,现场分析相关的新能力,以识别、测量和描述地质材料中的关键元素。关键材料包含Li、Ta、Nb、Co、REE等元素,以及诸如铜、镍和锰。对含有这些元素的矿物中这些元素的样品进行分析,近年来,由于可再生能源和可充电电池等增长型市场。这个关键材料需求的快速增长推动了勘探和开发专注于开采这些材料的项目。


数据和讨论:

稀土元素(REE)是一组相对丰富的17种元素,由钪(Sc Z=21)、钇(Y Z=37)和镧系元素组成,即。镧La(57)通过到镥Lu(71)。REE一般被分组以轻稀土或(La、Ce、Pr、Nd、Sm)和重稀土的原子序数稀土元素(Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu。主要稀土的来源是氟碳铈矿、独居石和绿泥石以及红土离子吸附粘土。这些富含稀土元素的矿物可以在一系列不同的矿床类型中积累到经济水平与碱性火成岩有关,如山口美国加利福尼亚州的碳酸盐岩,重矿砂矿床,如矿砂、残余矿床,如华南广泛的富含IAC的红土,以及来自煤和煤灰的新来源

从历史上看,随着需求的增加,中国和美国一直主导着稀土元素的生产,许多其他国家已经确定并正在探索和开发这些重要的资源清单。这些元素的浓度和组合在不同矿化类型以及不同矿床之间的矿化。稀土元素(REE)的独特特性意味着它们被广泛应用高科技工业的基本成分,特别是在永磁体、激光和光学器件以及化学催化剂的制造中。


手持式XRF-55kV管,适用于稀土元素

多年来,使用X射线管的pXRF被限制为40kV输出使得即使是轻REE的分析也是不切实际的。更高能源的出现微型X射线管的输出允许分析几种最轻的REE,但对于许多应用来说,检测极限通常过高,尤其是在勘探许多浓度为可能非常低。SciAps X-555带有55 kV X射线管,这是一款具有这种能力。55kV的运行,而不是行业典型的50 kV,为关键的“光”提供了更高的性能稀土元素和一些“重”稀土元素,使其成为稀土元素分析的绝佳选择。

在较高的电压下,X-555可以有效地分析轻稀土元素,包括镧、铈、镨,钕和钐;以及重稀土元素铕和钆。装置中的额外X射线束设置提供对重稀土钇的优化分析,钇是战略重稀土家族广泛使用的探路者,如镝、铊和镱。标准光束还分析30多种低原子序数元素、跃迁和矿业界感兴趣的其他重金属。


为什么是55千伏的X射线管?

有效激发所需的X射线能量轻稀土元素的排放量在40-48keV范围内。手持式典型X射线管机组只能运行50 kV,因此只有X射线能量范围的一小部分被激发对REE。通过操作高达55kV的X射线管,大约10倍以上的X射线能量可用于产生轻稀土元素的排放前两种重稀土元素,钆和铕。虽然无法操作手持设备X-555在足够高的电压下进行XRF,可以有效地测量所有重稀土元素,提供高灵敏度的钇分析是重型稀土元素的常见探路者。X-555具有特殊的屏蔽和4毫米直径的光束准直,可直接用于岩石表面和核心。它还可以配备一个联锁测试台,用于安全分析杯状或袋装样品。含有多种干扰元素的无干扰(SiO2)和极具挑战性的OREAS REE矿石的值,LOD用于背景以上的检测,120秒的测试时间。X-555对各种认证参考材料的结果显示出与认证价值。