岩石矿物试样制备学习任务书.

1、任务名：岩石矿物试样制备课程岩石与矿物分析技术情境学习情境一 岩石与矿物分析通用技术课时：4地点：东实训楼 541目 录任务描述2任务分析2目的3技能要求3教师的任务3预习参考资料31任务描述天然的岩石矿物是极不均匀的。将天然的地质样品变成可供实验室的分析样品，这个过程称之为样品加工或样品制备，俗称碎样。样品加工是分析工作必不可少的第一步，而且是分析质量保证的重要环节。分析中的误差可以通过不同的分析方法、不同的分析人员或不同实验室的相互比对发现，而样品加工不当引入的误差是分析工作本身无法消除的。通过本次任务的学习，懂得样品加工的重要性，了解样品加工的方法和程序，知道样品加工的基本要求和加工过程

2、中可能存在的误差来源。任务分析岩矿分析试样是经过正确的采样及合理的加工制备而得到的，地质工作者根据不同的情况，确定出合理的采样规格、采样长度和采样重量，利用各种手段所采集的样品，称为原始样品。原始样品具有数量多，组成不均一，颗粒大小悬殊的特点。而实验室分析的样品一般只需要几克或几十克，最多不过几百克，同时为了便于试样的分解，要求试样必须有足够的细度。这样，在分析前必须对原始样品进行加工处理，缩减数量，并使之成为组成均匀 (能代表整个原始样品的物质组成）、粒度细 (易于被分解 )的试样。在不改变原始平均样品组成的情况下，对其进行一系列加工处理，缩减试样量，并使之成为组成均匀、粒度很细的适用于分析

3、测试的分析试样的过程叫试样的制备或样品加工。固体试样的制备一般需要经过破碎、过筛、混合、缩分等步骤。2目的1.懂得样品加工的重要性2.了解样品加工的方法和程序3.知道样品加工的基本要求4.知道样品加工过程中可能存在的误差来源。技能要求1.能以小组为单位提出书面试样制备方案2.能以小组为单位完成试样制备工作教师的任务 :1.布置任务，引导学生预习2.讲解知识点3.点评各小组的试样制备方案，强调重点难点4.点评各小组试样制备工作，纠错，强调操作要点。预习参考资料样品制备程序化学分析样品的加工粒度因矿种的不同而不同，如：硅酸盐要求 160 200目、黄铁矿只要求 100 120 目、光栅光谱分析样品

4、要求为200 目。如样品矿种不明，一般要求至 160 200 目。分析试样的制备原则上可分为三个阶段：即粗碎、中碎和细碎。每个阶段3又包括破碎、过筛、混匀和缩分四道工序。根据实验室样品的粒度和样品质量的情况，试样制备过程中应留存相应的副样。样品的烘样温度和最终破碎粒度见表 1-1 。表 1各类岩石矿物样品烘样温度和分析样品粒度要求岩矿样品种类碎后粒度 /mm烘样温度 / 备注花岗岩等各种硅酸盐0.097 0.074105石灰石、白云石、明矾石0.097105石英岩0.0740.097 105高岭土、粘土0.074 0.125不烘样、校正水分磷灰石0.149105 110GB/T 1868-19

5、95黄铁矿0.097100105 或不烘样校正水分GB/T 2460-1996硼矿0.1250.250 60石膏0.1770.097 55芒硝0.074 0.097不烘样、校正水分铁矿0.074105 110GB/T 1361-2008锰矿0.0970.097不烘样、校正水分铬铁矿、钛铁矿0.0740.097 105铜矿、铜锌矿0.074 0.0976080铝土矿0.097105钨矿、锡矿0.149105铋矿、锑矿、钼矿、砷矿0.0740.097 6080镍矿、钒矿、钴矿0.0740.250 105汞矿0.1770.097不烘样金、银、铂族0.074 0.14960 80 （金和铂族可以不烘）

6、铀矿0.097105油页岩0.097不烘样地球化学样品0.09760物相分析、亚铁测定0.097不烘样稀有元素矿0.149105金红石0.074105蛇纹岩、滑石、叶腊石0.097105天青石、重晶石、萤石0.125105岩盐样品不烘样、校正水分4单矿物样品105炭质页岩105混质页岩105* 不允许超过此温度。一般岩石矿物分析试样的制备流程见图1-1 。图 1 一般岩石矿物分析试样的制备流程5实验室可以根据用户送来的实验样品的粒度，样品的质量大小以及自身碎样设备的具体情况，确定分析试样制备的阶段和工序。样品质量较小，粒度较细或者自身碎样设备具有连续破碎缩分功能时，实验室也可以省略上述三个阶段

7、中的粗碎或中碎阶段或省略某个阶段中的缩分工序。1. 破碎破碎可分为粗碎、中碎、细碎3 个阶段。根据实验室样品的颗粒大小、破碎的难易程度，可采用人工或机械的方法逐步破碎，直至达到规定的粒度。破碎的目的，是为了把试样破碎至所要求的细度，以便于试样的缩分和在分析时有利于试样的分解。破碎一般采用机械 (粗式鄂式粗碎机、 锷式轧碎机、园盘式细碎机或球磨机等 )破碎，或手工破碎 (如用大锤或手锤在平滑的锰钢板上将物料击碎，以及使用玛瑙研钵等）。在破碎时要注意破碎设备的清洁和磨损，以免引入杂质，同时要防止颗粒跳出，粉末飞散，也不可随意丢弃难破碎的任何颗粒。以上每个破碎阶段，又分为四种工序：破碎、过筛、混匀、

8、缩分。2 过筛物料在破碎过程中，每次磨碎后均需过筛，未通过筛孔的粗粒再磨碎，直至样品全部通过指定的筛子为止(易分解的试样过170 目筛，难分解的试样过6200 目筛 )。3 混匀试样混匀是保证缩分具有代表性的关键环节，有机械混匀器进行混匀和人工混匀法，人工混匀法通常有堆锥法或环锥法、掀角法。堆锥法主要用于粒度小于l00mm的矿样，如果矿样中有大于l00mm的粒级，可预先将这部分矿样挑选出来碎至l00mm以下后进行堆锥。具体方法是将试祥用铁铲堆成锥形，每次堆锥时，均需把物料送到锥顶，让物料均匀地从锥顶滑下。堆好一次后，换个地方按上述方法再堆一次，这样反复三次，然后用四分法或二分法缩分.掀角法用于

9、矿量较少，粒度小于3mm 的样品。其方法是将样品放在正方形的塑料布或胶布上，然后对角合起来，让矿样在布上反复滚动几次，每次滚动让试样超过对角线，放下一付对角，拿起另一付对角照上述办法重复进，这样交替反复 10 次以上。4 缩分缩分是在不改变物料的平均组成的情况下，逐步缩小试样量的过程。常用的方法有堆锥四分法、正方形挖取法和分样器缩分法。（1）堆锥四分法 (四分法 )：此法是先将混匀的矿样堆成锥形， 然后用7图 2四分法示意图薄板插至矿堆到一定深度后，旋转薄板将矿堆展平成圆盘状，再通过中心点划十字线，将其分成 4 个扇形部分， 取其对角部分合并成一份矿样；如果矿量过大，可照此法再进行缩分，直到符合所需要的质量为止。（2）正方形挖取法图 3 正方形挖取法将混匀的样品铺成正方形的均匀薄层，用直尺或特制的木格架划分成若干个小正方形。用小铲子将每一定间隔内的小正方形中的样品全部取出，放在一起混合均匀。其余部分弃去或留作副样保存。（ 3）二分器法此法一般用于矿粒尺寸在3mm以下、质