本发明专利技术属于矿冶炼生产中金属元素领域，公开了一种混合铜精矿多元素的X荧光联测分析法，包括样片的制备；标准曲线的绘制；混合铜精矿多元素含量测定，本发明专利技术采用粉末压片处理样品，制样过程快速，无须物料进行湿法溶解，节省样品处理时间在2小时以上。本发明专利技术通过对光谱图进行增强处理方法对待处理光谱图进行高斯滤波和修改的均值滤波，从而计算出具有噪声抑制的滤波光谱图的像素值之差，由此可有效防止噪声的干扰；此外，根据光谱图的全局平均亮度、像素值之差、高斯光谱图等确定光谱图增强系数，由此能够使得亮度平滑变化，避免闪烁感，并且具有在高亮部分较弱和在低亮部分较强的特点；大大提高光谱图清晰度，大大提高分析结果的准确性。的准确性。的准确性。
【技术实现步骤摘要】
一种混合铜精矿多元素的X荧光联测分析法
[0001]本专利技术属于矿冶炼生产中金属元素领域，尤其涉及一种混合铜精矿多元素的X荧光联测分析法。
技术介绍
[0002]铜精矿是含铜矿石经浮选方法得到的铜含量(质量分数)不小于13％的供冶炼铜用的原料。按化学成分分为五种品级。一级品中铜含量不小于32％，杂质含量As不大于0.10％、Pb+Zn不大于2％、MgO不大于1％、Bi+Sb不大于0.10％。另外金、银为有价元素，应报分析数据。水分(质量分数)不得大于12％，冬季应不大于8％。同时不得混入外来夹杂物，同批精矿要求混匀。天然放射性限值应符合GB 20664
‑
2006的要求。石棉含量应不大于0.1％。目前，混合铜精矿为闪速熔炼工艺入炉精矿，由铜精矿、吹炼渣、渣选精矿混合配制而成，其中铜、铁含量控制在20％～25％，硫含量在25％～30％，硅含量在5％～10％，混合铜精矿的配比是影响熔炼炉况的重要指标之一。铜精矿采用硫化铜铁矿，不同产地的铜精矿之间主体元素及杂质元素含量各有不同。闪速熔炼工艺对入炉的原料中各元素之间的比例有着较大要求，如何才能使入炉的配料精矿中各元素含量保持稳定就需要对混合精矿迅速进行较为精确的分析以达到合理配料的目的。
[0003]目前中国对混合精矿的检测是比照由中条山有色金属集团有限公司、大冶有色设计研究院有限公司负责起草的GB/T3884
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2011《铜精矿化学分析方法》国家标准，其中各元素检测分析，基本采用单元素检测，并未实现主量成分与次量成分的联测，完成一个样品的多元素测定需6～8h，检测分析用时和检测效率明显不足，无法满足高负荷生产与生产控制的需要。
[0004]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
[0005](1)现有铜精矿化学分析方法并未实现主量成分与次量成分的联测，完成一个样品的多元素测定需6～8小时，测定效率较低；现有铜精矿化学分析方法检测分析用时和检测效率明显不足，无法满足高负荷生产与生产控制的需要。
[0006](2)现有混合铜精矿多元素的X荧光联测分析法获取的光谱图不清晰，影响分析结果。
技术实现思路
[0007]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种混合铜精矿多元素的X荧光联测分析法。
[0008]本专利技术是这样实现的，本专利技术提供了一种混合铜精矿多元素的X荧光联测分析法包括如下步骤：
[0009]步骤一，样片的制备；
[0010]称取于106℃干燥混合铜精矿样品6g于玛瑙研钵中，混合研磨5min；向研磨好的样品中加入0.3g微晶纤维素黏结剂，混匀后放于磨具中，用聚乙烯镶边垫底，加1000KN压力使
之成直径32mm样片，编号放入干燥器中储存；
[0011]步骤二，标准曲线的绘制；
[0012]步骤三，混合铜精矿多元素含量测定；
[0013]取待测样片，在X荧光光谱仪上进行荧光分析，获取光谱图，并对光谱图进行增强处理，将所测得元素X射线荧光强度带入相应的标准曲线，计算元素含量；
[0014]X荧光光谱仪的工作条件为：镍、铜、铁、硫、氧化钙、氧化镁、二氧化硅、铅、锌、砷、锑、铋元素分别选用NiKα线、CuKα线、FeKα线、SKα线、CaKα线、MgKα线、SiKα线、PbLα线、ZnKα线、AsKβ线、SbKα线、BiLα线。
[0015]进一步，所述多元素是Ni、Cu、Fe、S、CaO、MgO、SiO2、Pb、Zn、As、Sb、Bi中的至少两个。
[0016]进一步，所述分析样在105℃的环境下烘干4小时。
[0017]进一步，所述光谱仪环境需为真空。
[0018]进一步，所述标准曲线的绘制方法：
[0019](1)取元素含量不同的样片，对每个样片中各所测元素采用化学方法定标；
[0020](2)取所述样片，在X荧光光谱仪上进行荧光分析，利用数学模型制定工作曲线；
[0021]Ii＝aWi+C，其中I为i元素的X射线荧光强度，Wi为i元素的百分含量，a为工作曲线斜率，C为工作曲线截距，Cu元素用Fe元素的Alpha经验校正，S元素的Beta经验校正，Rh元素的康普顿校正和Zn元素的谱线重叠校正四种校正模式进行联合校正，S元素用CaO的Alpha经验校正，Pb元素用As元素的谱线重叠校正，Sb元素用Rh元素的康普顿校正。
[0022]进一步，所述对光谱图进行增强处理方法：
[0023]1)配置X荧光光谱仪参数，通过X荧光光谱仪获取光谱图；基于待处理光谱图的全局平均亮度、不同滤波方式对所述待处理光谱图分别进行滤波后的滤波光谱图以及人眼特性来确定光谱图增强系数；
[0024]基于以下第一公式来初步确定光谱图增强系数：
[0025][0026]其中，为待处理光谱图中第m行、n列的像素点的光谱图增强系数，|
·
|表示取绝对值，α为第一预定常数，d(m,n)为所述待处理光谱图进行高斯滤波后的滤波光谱图与进行修改的均值滤波后的滤波光谱图中第m行、n列的像素点的像素值之差，为待处理光谱图的全局平均亮度，C为待处理光谱图包含的像素点的像素值的可能的最大值，g(m,n)为所述待处理光谱图进行高斯滤波后的滤波光谱图中的第m行、n列的像素点的像素值；
[0027]基于人眼特性来修正所述初步确定的光谱图增强系数；
[0028]基于以下人眼特性公式来修正所述初步确定的光谱图增强系数；
[0029]其中，f(m,n)为待处理光谱图中第m行、n列的像素点的修正后的光谱图增强系数，b为第二预定常数；
[0030]2)基于所述光谱图增强系数对所述待处理光谱图进行增强处理；
[0031]所述基于所述光谱图增强系数对所述待处理光谱图进行增强处理具体包括：
[0032]基于以下第二公式来确定所述待处理光谱图的各像素点的增强值：
[0033]s(m,n)＝f(m,n)
×
d(m,n)
[0034]其中，s(m,n)为待处理光谱图中第m行、n列的像素点的增强值，f(m,n)为待处理光谱图中第m行、n列的像素点的修正后的光谱图增强系数，d(m,n)为所述待处理光谱图进行高斯滤波后的滤波光谱图与进行修改的均值滤波后的滤波光谱图中第m行、n列的像素点的像素值之差；
[0035]基于以下第三公式来确定所述待处理光谱图的各像素点的最终像素值：
[0036][0037]其中，为所述待处理光谱图中的第m行、n列的像素点的最终像素值，g(m,n)为所述待处理光谱图进行高斯滤波后的滤波光谱图中的第m行、n列的像素点的像素值。
[0038]进一步，所述增强方法还包括步骤：
[0039]基于所述待处理光谱图的部分或全部像素点来确定所述待处理光谱图的全局平均亮度。
[0040]进一步，所述基于人眼特性来修正所述初步确定的光谱图增强系数包括：
[0041]基于预定光谱图增强系数阈值对修正后的光谱图增本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种混合铜精矿多元素的X荧光联测分析法，其特征在于，所述混合铜精矿多元素的X荧光联测分析法包括如下步骤：步骤一，样片的制备；称取于106℃干燥混合铜精矿样品6g于玛瑙研钵中，混合研磨5min；向研磨好的样品中加入0.3g微晶纤维素黏结剂，混匀后放于磨具中，用聚乙烯镶边垫底，加1000KN压力使之成直径32mm样片，编号放入干燥器中储存；步骤二，标准曲线的绘制；步骤三，混合铜精矿多元素含量测定；取待测样片，在X荧光光谱仪上进行荧光分析，获取光谱图，并对光谱图进行增强处理，将所测得元素X射线荧光强度带入相应的标准曲线，计算元素含量；X荧光光谱仪的工作条件为：镍、铜、铁、硫、氧化钙、氧化镁、二氧化硅、铅、锌、砷、锑、铋元素分别选用NiKα线、CuKα线、FeKα线、SKα线、CaKα线、MgKα线、SiKα线、PbLα线、ZnKα线、AsKβ线、SbKα线、BiLα线。2.如权利要求1所述的混合铜精矿多元素的X荧光联测分析法，其特征在于，所述多元素是Ni、Cu、Fe、S、CaO、MgO、SiO2、Pb、Zn、As、Sb、Bi中的至少两个。3.如权利要求1所述的混合铜精矿多元素的X荧光联测分析法，其特征在于，所述分析样在105℃的环境下烘干4小时。4.如权利要求1所述的混合铜精矿多元素的X荧光联测分析法，其特征在于，所述光谱仪环境需为真空。5.如权利要求1所述的混合铜精矿多元素的X荧光联测分析法，其特征在于，所述标准曲线的绘制方法：(1)取元素含量不同的样片，对每个样片中各所测元素采用化学方法定标；(2)取所述样片，在X荧光光谱仪上进行荧光分析，利用数学模型制定工作曲线；Ii＝aWi+C，其中I为i元素的X射线荧光强度，Wi为i元素的百分含量，a为工作曲线斜率，C为工作曲线截距，Cu元素用Fe元素的Alpha经验校正，S元素的Beta经验校正，Rh元素的康普顿校正和Zn元素的谱线重叠校正四种校正模式进行联合校正，S元素用CaO的Alpha经验校正，Pb元素用As元素的谱线重叠校正，Sb元素用Rh元素的康普顿校正。6.如权利要求1所述的混合铜精矿多元素的X荧光联测分析法，其特征在于，所述对光谱图进行增强处理方法：1)配置X荧光光谱仪参数，通过X荧光光谱仪获取光谱图；基于待处理光谱图的全局平均亮度、不同滤波方式对所述待处理光谱图分别进行滤波后的滤波光谱图以及人眼特性来确定光谱图增强系数；基于以下第一公式来初步确定光谱图增强系数：其中，为待处理光谱图中第m行、n列的...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘琦，马一嘉，马娅妮，姚亮，谭凯馨，王龙山，
申请(专利权)人：陕西省地质矿产实验研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：
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