ICP電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀在石英砂及礦石檢測中的應用解決方案

ICP電感耦合等離子體單道掃描發(fā)射光譜儀，具有優(yōu)異的分辨率、測試 準確度與精密度，廣泛應用于消費品行業(yè)、稀土工業(yè)、石油化工、礦石分析、

金屬冶煉、地質研究、藥品安全、實驗研究、環(huán)境檢測、食品安全等行業(yè)。

產品規(guī)格與技術指標

*電源系統(tǒng)

工作頻率：27.12MHz

頻率穩(wěn)定性：<0.05%

匹配方式： 自動匹配

輸出功率：800W ～1600W，連續(xù)可調，電源效率大于 65%

輸出功率穩(wěn)定性：≤0.05%

輸出工作線圈內徑 25mm、3 匝，配三同心外徑 20mm 的石英炬管 同軸型噴霧器外徑6mm；雙筒型霧室外徑 35mm

分光系統(tǒng)

光路：Czerny turner 型

焦距：1000mm

光柵規(guī)格：離子刻蝕全息光柵，刻線密度 3600L/mm 或 2400L/mm；刻劃面積（80×110）mm

分辨率：0.008nm（3600 線光柵） ≤0.015nm（2400 線光柵）

掃描波長范圍：3600 線光柵： (190～500) nm；2400 線光柵： (190～800) nm

檢測系統(tǒng)

光電倍增管規(guī)格：R212/R928

光電倍增管負高壓：（-50～-1000）V

光電倍增管電流測量范圍：（10-12～10-4）A

信號采集：VF 轉換

計算機系統(tǒng)

主機：品牌電腦

顯示器：液晶顯示器

打印機：打印機

整機技術指標

掃描波長范圍：190-460nm（4320L/mm 光柵），190nm～500nm（3600L/mm 光柵），190nm～800nm（2400L/mm 光柵）；

測量范圍

a.液體含量：0.01ppm-幾千 ppm

b.固體含量：0.001%------70%

重復性：（即短期穩(wěn)定度）相對標準偏差RSD≤1.5% ; 穩(wěn)定性：相對標準偏差RSD≤2%;

測試速度：5-8 元素/每分鐘

儀器特點

1.測試元素多，最多可測 70 余種元素。

2.多元素同時測試，一次進樣所有元素同時測試。

3.分析速度快，每分鐘約 5 個元素，最快測試速度可到每分鐘 10 個元素。 4.檢出限低，絕大多數(shù)元素可達 ppb 級。

5.線性范圍寬，可達 5-6 個數(shù)量級，可以實現(xiàn)高低含量同時測試，無需更換標準曲線。

6.化學干擾少，測試結果更加精準。

性能特點

安全可靠的固態(tài)射頻電源

儀器采用的射頻電源，具有體積小、輸出效率高、輸出功率穩(wěn)定，帶有水路、氣路及過載等各類安全 保護功能，大大提升儀器的安全性，減小了儀器的故障率。

儀器自動化程度高

儀器的自動化程度，除了電源開關外，所有操作均由軟件完成。智能化的軟件，可實時可對各項 操作進行實時反饋及信息提示。

全自動點火及匹配技術

軟件可全自動一鍵點火，所有的參數(shù)設置變化，均自動完成。配合先進的自動匹配技術，點火成功率 高，操作簡便。

智能化的火焰監(jiān)視功能

儀器配置了靈敏度的光纖傳感器，可在儀器工作狀態(tài)下，實時監(jiān)測火焰的工作情況，如遇異常熄 火情況，可自動關閉儀器。

高精度的氣流控制系統(tǒng)

儀器工作中的等離子氣、輔助氣、載氣全部采用高精度的質量流量控制器（MFC）來控制，具有流量 連續(xù)可調、輸出氣流的精度高，保證了測試數(shù)據(jù)的準確性。

蠕動泵進樣裝置

儀器配置了四通道十二滾軸的高精度蠕動泵，可同時保證進樣的精度和防止積液，蠕動泵的轉速連續(xù) 可調，滿足客戶的多種測試要求。

超高分辨率的光路系統(tǒng)

儀器配置了超高分辨率的 4320 刻線的進口光柵，配合的光路調節(jié)技術，把普通儀器的分辨 率約 0.008nm 降低至 0.005nm 以內，超高的分辨率保證了測試元素之間沒有相互干擾。

精度的恒溫系統(tǒng)

儀器整體光路采用精密恒溫系統(tǒng)保護，溫度的控制可根據(jù)客戶實驗室實際環(huán)境溫度實時設定，無需長 時間不間斷的開可調，控溫精度≤±0.1℃ , 精密的恒溫系統(tǒng)保證了光路的穩(wěn)定性，測試數(shù)據(jù)更穩(wěn)定。

靈敏度的檢測器

儀器配置了高靈敏度進口光電倍增管（PMT）作為檢測器，可針對不同的待測元素自動設置最佳的測

試參數(shù)，以達到最佳的檢測狀態(tài)，給出最準確的測試結果。無需制冷，無需吹掃，使用壽命長。

超低的使用成本

儀器非工作狀態(tài)下儀器電源、冷卻水箱、氣體全部關閉，不產生任何費用，儀器工作即開即用，無需 長時間的光路預熱。使用氬氣純度為 99.99%即可，無需 99.999%的高純氬，成本節(jié)約至少三分之一。

觀測位置自動調節(jié)

儀器采用二維的移動平臺設計，可通過軟件實時調節(jié)炬管的位置，通過反饋的信號值找到最佳的觀測 位置，以獲取的靈敏度，得出最佳的測試效果。

ICP 可以測試石英砂、鋰礦、銅礦、鎳礦、金礦、銀礦等各種礦石中各種組成元素的含量。

ICP 可測試元素如下（帶有顏色的元素均可測試）：

電熱板消解法：稱取 0.2g 樣品于聚四氟乙烯燒杯中，加水潤濕后加入6ml鹽酸、3ml硝酸、5ml氫氟 酸于 200℃電熱板上加蓋加熱，約半小時后開蓋，如樣品未消解重復以上操作，若樣品消解 加入 1ml 高氯酸，繼續(xù)加熱蒸干，取下冷卻后加入 3ml鹽酸、3ml硝酸復溶殘渣，待溶液澄清取下冷 卻，定容至 100ml 待測。

高溫熔融法：稱取 0.8g 過氧化鈉于坩堝中，加入 0.2g 樣品，再加入 0.8g 過氧化鈉，混合均勻后放 入馬弗爐中 700℃ , 高溫熔融 30min，取出冷卻，放入 250ml燒杯中加水沒過坩堝，加入 10ml 鹽酸溶 解鹽類，待固體溶解洗出坩堝，定容至 250ml待測。

注：采用鉑金坩堝法試劑選用碳酸鈉加硼酸熔融，操作過程不變。

富集法測試金礦：先將礦樣粉碎，稱取 10 克（精確到 0.0001g)樣品鋪于圓皿（或磁舟）中，放入馬 弗爐中在 650℃焙燒 60min，冷卻后移入 250ml 燒杯中，加入 100ml 稀王水，蓋上表面皿，在加熱板 上微沸 60min,取下冷卻，過濾至錐形瓶中，加入 150ml 水，放入 4 個泡沫塑料，用膠塞塞緊瓶口， 在振蕩機上振蕩60min,取出泡沫塑料，用水洗凈，擠干，放入石英蒸發(fā)皿中，加 5ml 無水乙醇，點 燃，待泡沫塑料燒完以后，移入 650℃馬弗爐中45min,取出冷卻，加 5ml 王水在加熱板上 250℃加熱 15min,，冷卻，定容 50ml。

●儀器配置

表 3 為礦石樣品中元素的測定所需要的儀器配置，其中包括儀器主機、配件、樣品前處理設 備、試劑等內容。

表 3.儀器及前處理配置

實驗室布局圖