偏硼酸锂熔融一ICP-OES测定铝土矿中的多种元素

王银剑¹，唐帅帅¹，冯俊^1，2

(1.中国地质调查局昆明自然资源综合调查中心，云南 昆明 650100；

2.中国地质调查局元素形态与新污染物检验检测技术创新中心，云南 昆明 650100)

摘 要：采用传统分析方法测定铝土矿中Si、Al、Fe、Mn等元素，效率低，环境污染严重。提出了使用ICP-OES测定偏硼酸锂熔融样品中硅、铝、铁、锰等元素,解决了敞口酸溶法硅、铝测定结果不稳定问题，并且结合ICP-MS还可以测定稀土等微痕量元素。通过条件试验，确定了最佳熔剂用量、最佳熔矿温度、元素的最佳分析谱线，并用铝土矿标准物质GBW07177～CBW07180进行了验证。试验结果表明，测定值均在不确定度范围内，与滴定法、比色法等传统分析方法相比,所提方法有很好的一致性。

关键词：偏硼酸锂；铝土矿；多元素；ICP-OFS

0 引言

铝土矿是指工业上能利用的，以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。铝土矿矿床能有效反映古气候条件，帮助深入了解地球内部的构造和演化过程，查明铝土矿中微量元素的赋存状态和分布规律，有利于找矿预测和矿物的综合利用。建立快速分析铝土矿中Si、Al、Fe等元素含量的方法对评价矿床价值、指导地方经济建设具有重要现实意义。

铝土矿基体成分复杂，有较强的化学稳定性，是公认比较难处理的样品。常用的测定方法有EIDTA滴定法、分光光度法、火焰原子吸收光谱法等。但滴定法和分光光度法分析流程长、过程复杂，重现性差，对分析工作者经验提出比较严苛的要求；火焰原子吸收光谱法不能多元素同时分析，分析效率较低。ICP-OES能多元素同时分析，具有较低检出限和光谱干扰相对简单等优点，已成为微痕量元索分析的重要手段。偏硼酸锂（LiBO₂)对样品有很强的分解能力，能有效分解难溶矿物，不会引入除Li和B以外的待测元素，相比NaOH、KOH使用量也少，从而使待测液中盐分较低，这些特点使其作为一种分解试剂引起了国内外学者的广泛关注。基于此，研究采用偏硼酸锂为熔剂处理样品，用ICP-OES测定铝土矿中 Si、Al,Fe等元素，对熔剂用量、熔矿温度、熔矿时间和测定条件等因素进行考察，并和传统方法进行对比，以期为铝土矿资源矿产勘查和综合利用提供技术支撑。

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