[發(fā)明專利]一種沉積巖Re賦存狀態(tài)的分析方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910967664.8
• 申請(qǐng)日: 2019-10-12
• 公開（公告）號(hào): CN110793991B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙鴻;李超;趙九江;屈文俊;周利敏;李欣尉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中心
• 主分類號(hào): G01N23/22
• 分類號(hào): G01N23/22;G01N23/2202;G01N27/62;G01N1/28
• 代理公司: 北京恒律知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11416
• 代理人: 龐立巖;顧珊

本發(fā)明涉及一種沉積巖Re賦存狀態(tài)的分析方法，屬于Re元素分析技術(shù)領(lǐng)域，解決現(xiàn)有分析過程操作繁瑣、智能化低、測(cè)試不準(zhǔn)確的問題。步驟包括：使用熱塑性樹脂作為樣品墊料，對(duì)墊好熱塑性樹脂的樣品進(jìn)行磨平，對(duì)磨平后的樣品進(jìn)行表面噴金；通過掃描電鏡獲得樣品的掃描電鏡圖像，確定樣品的礦物分布和形貌特征，使用X射線能譜儀打點(diǎn)檢測(cè)目標(biāo)區(qū)域組分的總化學(xué)成分，結(jié)合掃描電鏡照片確定Re元素面掃描目標(biāo)區(qū)域；通過激光剝蝕系統(tǒng)與電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)Re元素面掃描目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行激光點(diǎn)剝蝕掃描，并記錄掃描數(shù)據(jù)；根據(jù)掃描數(shù)據(jù)繪制Re元素二維分布圖像；將掃描電鏡圖像和Re元素二維分布圖像進(jìn)行比對(duì)，確認(rèn)掃描目標(biāo)區(qū)域的Re賦存狀態(tài)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及Re元素分析技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種沉積巖Re賦存狀態(tài)的分析方法。

背景技術(shù)

錸（Re）是元素周期表中第六周期第七族的元素，具有耐腐蝕、耐高溫、催化性等優(yōu)質(zhì)特性，被廣泛應(yīng)用于熱電合金、石油化工催化、環(huán)境保護(hù)中，尤其是作為不可替代新興金屬，80%的錸用于制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)超耐熱合金,具有很高的應(yīng)用價(jià)值，被稱為“戰(zhàn)略金屬”。隨著經(jīng)濟(jì)和航空航天技術(shù)的不斷發(fā)展，錸需求將持續(xù)上升。

然而，錸在地殼中豐度很低（0.7×10^-9，Vinogradov，1962），大多數(shù)巖石和礦物中Re的含量在pg-ng范圍，如平均上地殼小于1ng。自然界中Re儲(chǔ)量少，并且Re沒有獨(dú)立礦物。輝鉬礦是Re的主要賦存礦物，含量可達(dá)幾千個(gè)ppm（Mao J, Wang Y, Lehmann B, et al.Molybdenite Re–Os and albite 40Ar/39Ar dating of Cu–Au–Mo and magnetiteporphyry systems in the Yangtze River valley and metallogenic implications[J]. Ore Geology Reviews, 2006, 29(3-4): 307-324.鄭有業(yè), 張剛陽, 許榮科,等.西藏岡底斯朱諾斑巖銅礦床成巖成礦時(shí)代約束[J]. 科學(xué)通報(bào), 2007, 52(21):2542-2548）。

近年來，國內(nèi)外地質(zhì)學(xué)家發(fā)現(xiàn)沉積巖（如泥巖、黑色頁巖、灰?guī)r等）中錸元素存在異常富集現(xiàn)象，部分沉積巖樣品中Re含量可達(dá)幾百個(gè)ppm。沉積巖系型礦床作為一種新的錸元素賦存礦床，加強(qiáng)對(duì)不同沉積環(huán)境、不同類型沉積巖中錸元素賦存狀態(tài)的研究 ,對(duì)拓寬我國錸元素找礦新思路，增加錸資源儲(chǔ)備和綜合開發(fā)利用具有重要的指導(dǎo)意義。

國內(nèi)外對(duì)沉積巖中Re賦存狀態(tài)研究程度較為薄弱，手段也比較單一。目前主要的分析方法是先分別對(duì)多個(gè)沉積巖全巖樣品主微量元素、有機(jī)碳、錸含量進(jìn)行分析測(cè)試，再根據(jù)主微量元素、有機(jī)碳與錸含量對(duì)應(yīng)的化學(xué)組分之間的關(guān)聯(lián)性研究，間接推測(cè)沉積巖中Re可能的賦存狀態(tài)。但該方法存在如下問題：

1.賦存狀態(tài)結(jié)果不準(zhǔn)確，對(duì)于Re賦存狀態(tài)的解釋更多是依據(jù)簡單的含量相關(guān)性研究數(shù)據(jù),存在一定的猜測(cè)性。

2.實(shí)驗(yàn)分析過程復(fù)雜繁瑣，耗時(shí)久（錸含量及微量元素分析一般采用ICP-MS進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)需要對(duì)多個(gè)樣品（至少5個(gè)以上）進(jìn)行細(xì)碎、稱取、加王水、氫氟酸等高溫密閉溶解樣品、定容，最后上機(jī)進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于沉積巖組分（如有機(jī)碳、硫化物）的測(cè)定一般采用碳硫儀進(jìn)行估測(cè)，實(shí)驗(yàn)過程消耗大量化學(xué)試劑以及實(shí)驗(yàn)器材；耗時(shí)久，實(shí)驗(yàn)周期長（主微量元素、錸含量分析需對(duì)、碳硫儀有機(jī)碳含量分析實(shí)驗(yàn)過程約5天），分析測(cè)試成本高；

3.測(cè)試過程中存在安全隱患，化學(xué)試劑本身就具有潛在危險(xiǎn)，實(shí)驗(yàn)過程中化學(xué)試劑對(duì)實(shí)驗(yàn)人員有一定的傷害。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述的分析，本發(fā)明旨在提供一種沉積巖Re賦存狀態(tài)的分析方法，用以解決現(xiàn)有分析過程操作繁瑣、智能化低、測(cè)試不準(zhǔn)確的問題。

本發(fā)明的目的主要是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明的一套技術(shù)方案中，一種沉積巖Re賦存狀態(tài)的分析方法，分析方法的步驟包括：