8月應用分享 | X射線熒光光譜法測定高爐渣中的主次元素

高爐渣是高爐煉鐵過程中產生的工業固體廢物，由礦石中的脈石、燃料灰分和溶劑（如石灰石）的非揮發組分形成。

其主要成分包括鈣、硅、鋁、鎂、鐵的氧化物以及少量的硫化物。

具體有CaO、MgO、SiO2、Al2O3，還有鐵的化合物、MnO、TiO2、P2O5、S、K2O、Na2O等。

在中國，每年80%以上的高爐渣被制成?；?，作為水泥混合材料，約70%的水泥中摻有粒化渣。

因此，高爐渣中各種化學成分快速、準確的測定，對煉鐵高爐爐況監控和水泥生產非常重要。

利用X射線熒光光譜儀，可以快速準確地分析高爐渣中的主要和次要元素，為質量控制提供保障，提高生產效率。

本次實驗使用儀器為Thermo Scientific ARL 9900X射線熒光光譜儀，搭配 OXSAS操作軟件。

為了得到各元素合適的計數率和峰背比，獲得較高的測量精度，對各元素的測量條件進行了仔細優化選擇，針對每個測定元素進行PHD檢測與調整，掃描確定合適的背景點。

將X射線熒光光譜儀光管的管壓設定為50KV，管流設定為50mA,都使用Ka1,2分析線，X射線熒光光譜儀其他條件見表1。

精密度測定實驗

采用本方法對同一高爐渣試樣進行精密度測試，隨機壓制11個樣片后進行的測定，將檢測結果進行統計見表2。

準確度測定實驗

為判斷本方法分析的準確度，利用生產樣和標準樣品進行檢測，測量結果與化學值、紅外碳硫值、標樣值符合良好。

X射線熒光光譜儀值與標準值比較見表3，從表3中可以看出，X射線熒光光譜儀值與標準值比較，偏差均在誤差允許范圍內，滿足日常分析要求。可應用于鋼鐵廠鐵礦石采購和生產需求。

本文建立壓片制樣-XRF分析高爐渣主次量元素的方法。

對于大批量高爐煉鐵中高爐渣主次量成分測定 ，可采用本方法代替化學法和紅外碳硫等方法，縮短了分析周期，節約了化驗成本，提高了分析效率，減少了環境污染。

通過大量的試驗研究表明，制樣固定研磨時間、通過過篩方法控制樣品粒度為200目。

分析速度快、分析含量準確、重現性好、成本低，可以滿足鋼鐵廠的日常生產要求。