使用先進分析技術的六種貴金屬分析方法
發現、開採和加工黃金、白銀和鉑族金屬（PGMs）等金屬具有獨特的挑戰。這些金屬內在價值高是因為它們稀有——但即使它們像沙子一樣普遍，它們仍將有價值，因為它們在電子產品、醫療設備和許多其他應用中發揮著關鍵作用。
因此，很少有行業如此專注於創新以提高效率。畢竟，面對如此珍貴的商品，即使提高1%的回收率也意味著額外的數百萬美元利潤。
繼續閱讀以了解六種貴金屬分析技術，結合使用時可以做出更加明智的數據驅動決策，提高生產力、產量和利潤。但首先——有哪些障礙阻礙了這些改進呢？
貴金屬採礦面臨的挑戰是什麼？
分析技術通過解決與勘探、運營和工藝優化相關的眾多挑戰來提高貴金屬開採效率。當勘探者、採礦者和工藝操作員對礦床和挖掘材料有全面的了解時，他們可以更有效地定位、挖掘和回收特定金屬。
這些是目前貴金屬採礦面臨的主要困難。
難以檢測的礦床
在過去的幾十年中，由於易於檢測的礦床枯竭，貴金屬勘探變得更加困難。先進的勘探和勘查技術——例如NIR光譜——幫助採礦公司即使在低濃度下也能檢測到礦石。
愈加偏遠的礦山
隨著礦床變得更加偏遠，每一個測量結果對於每個採礦過程步驟中的操作員都更為重要，無論距離多遠或操作員技能水平如何。先進的貴金屬分析可以在儀器之間提供更好的連接性。
工藝優化
通過加強連通性，操作者和自主機器——無論是鑽孔機器人還是自動礦石分揀設備——都可以利用更完整和深入的數據進一步優化過程。
避免如養金作用的效應
最後，先進分析可以幫助採礦公司避免可能破壞產量的複雜情況，例如養金作用現象。
養金作用指的是在加工過程中可回收的黃金損失，當黃金吸附到其礦石中的碳質材料上而不是保持在溶液中時就會發生。這一過程不可逆轉，因此對於黃金開採公司來說至關重要以進行緩解。
貴金屬分析對於幫助採礦公司避免養金作用至關重要。它為操作員提供對顆粒大小和表面積的洞察——這兩者都是養金作用風險的關鍵因素——並調整其預處理以進行補償。
考慮到這些問題，採礦公司應該集中精力於哪些貴金屬分析方法以提高生產力、產量和利潤？
6 種最大化效率的貴金屬分析方法
Malvern Panalytical 提供全面的相互連結的貴金屬應用分析儀器組合。我們提供的技術包括X射線熒光（XRF）光譜、X射線繞射（XRD）光譜、近紅外（NIR）光譜、激光衍射、脈衝快中子激活（PFTNA）和物理氣體吸附。
1. X射線熒光（XRF）
XRF光譜是一種非破壞性技術，被廣泛用於金屬的快速成分分析。它特別適用於貴金屬分析，因為它可以直接分析包括黃金、白銀和鉑金在內的金屬的濃度，而其他方法則檢測這些金屬周圍的礦物。
XRF通過將X射線導向樣品，使其原子發射次級（熒光）X射線來實現分析。這些發射的X射線是元素存在的特徵，能夠實現精確的識別和量化。
先進技術如SciAps的X-550 手持式XRF分析儀將這種速度、精確性和準確性帶到了貴金屬勘探中。輕便的手持設備可以在短短一秒內實現大多數合金的積極材料識別，有助於識別出甚至是少量的有價值礦石。
同時，像Epsilon 1 台式儀器這樣的實驗室XRF光譜儀可以幫您量化礦石中的黃金、白銀、鉑金、鈀金等元素濃度。這種緊湊的格式可以放置在勘探現場附近。
最後，XRF可以提供您的生產線的即時洞察。Epsilon Xflow是一種高性能的XRF系統，能夠進行浸出溶液和其他加工液的在線分析，幫助您優化試劑，從而降低成本和環境影響。
2. X射線繞射（XRD）
XRD揭示了材料的晶體結構和相組成。當X射線束與晶體物質相互作用時，它們會產生獨特於該材料內部結構的繞射圖案。這些圖案有助於識別礦石類型、監測加工過程中的相變化，並檢測不需要的雜質。
Aeris 緊湊型XRD系統是可訪問的礦物學分析的代表。其緊湊的格式意味著它可以輕鬆移動和安裝到任何環境中，包括連線或小型現場容器實驗室中。它作為一個黑匣子解決方案運作，甚至允許新手用戶在貴金屬採礦過程的各個階段進行測量且只需很少的培訓。
3. 近紅外（NIR）光譜
NIR光譜是一種非破壞性技術，使用近紅外範圍內的光（約700至2500納米）來表徵材料的分子構成。其工作原理是測量和識別當不同的化學化合物暴露於NIR光時產生的特徵反射光譜。
NIR光譜的便攜性、較少的樣品準備要求和非破壞性特質使其在貴金屬勘探中特別有用。它可以識別用作貴金屬礦床“示踪劑”的礦物，從而使礦業專業人士能夠檢測到不太容易接近的礦床。
NIR儀器可以根據黃金勘探和加工的不同階段進行定制。手持式儀器如SciAps ReveNIR幫助地質學家識別黃金礦床，而Malvern Panalytical可以幫助設計用於加工應用的傳送帶解決方案。
4. 脈衝快中子激活（PFTNA）
PFTNA提供了一種非破壞性的連續大宗元素分析方法。其工作原理是用快中子和熱中子轟擊物質，促使各種元素發射伽馬射線。然後檢測到這些伽馬射線，並分析以確定元素組成。
這種方法在進行在線或傳送帶監測時特別有用，為過程控制提供了實時數據。PFTNA不直接測量貴金屬。然而，CNA Pentos 等系統提供的礦物組成見解為礦石分揀提供了一種強大的選擇，可以與 Malvern Panalytical 進一步探索。
5. 激光衍射
激光衍射是一種常用於貴金屬加工的顆粒尺寸分析技術，以評估粉碎和研磨礦石的分布和精細度。其方法是將激光束通過分散的顆粒樣品；測量並分析光的散射方式以確定顆粒尺寸分布。
此信息至關重要，因為顆粒尺寸直接影響浮選和浸出效率、化學消耗和整體黃金回收。較小、均勻的顆粒通常允許更多的化學互動，而過大的或不一致的顆粒可能會阻礙加工。
在黃金加工中特別是，顆粒尺寸和形狀對養金作用有重大影響。碳質材料中的較小顆粒具有較大的表面積，增加了從溶液中吸附黃金的可能性。Malvern Panalytical 提供針對實驗室和生產線的粒度分析儀器。Mastersizer 3000+ Ultra 可以提供 0.01µm – 3,500µm 范圍內的高精度粒度測量用於實驗室分析，而 Insitec 則可以在線提供直接實時的粒度數據。
6. 氣體吸附分析
氣體吸附是指氣體分子吸附在固體材料表面的過程。使用Brunauer-Emmett-Teller（BET）理論分析這種行為可以洞察材料孔隙結構分析。
使用如Micromeritics的ASAP 2020 Plus等儀器進行的氣體吸附分析可以幫助貴金屬開採專業人士減輕如養金作用的威脅。
通過測量碳質礦石的表面積、孔徑分佈和總孔隙體積，采礦專業人士可以識別哪些礦石需要用如焙燒等技術進行預處理。這有助於保護產量並增加利潤。
連接貴金屬分析方法以提升您的產量
這些技術中的每一種在貴金屬分析中都扮演著至關重要的角色。作為這些解決方案的全產品組合提供商，Malvern Panalytical 可以幫助您實現完整的互連分析解決方案，以提高貴金屬採礦過程每個階段的效率。
聯繫我們如果您想了解有關Malvern Panalytical的即用解決方案和定制解決方案的更多信息。
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