贵金属是什么？
贵金属是稀有的天然金属元素。由于其稀有性、美观性和在工业应用中的实用性，它们具有较高的经济价值。贵金属在采矿业中发挥着举足轻重的作用，在不同行业有着广泛应用，是各行各业都梦寐以求的资源来源。贵金属有好多种。以下几种是最常见的：
- 金 (Au)：因其光泽度、延展性和耐腐蚀性而备受赞誉。用于电子和航空航天应用领域的行业。几个世纪以来，还被用于珠宝、货币和价值储存。
- 银 (Ag)：银以其白色金属光泽而闻名，具有极佳的导电性。银在电子、摄影、医疗器械和太阳能等领域具有重要意义。也可用在珠宝、银器和摄影方面。
- 铂 (Pt)：铂是一种有价值的银白色金属，具有致密性、延展性和耐腐蚀性。应用于机动车催化转换器、化学加工、燃料电池和珠宝等行业。
元素周期表中的铂族金属 (PGM) 中还有其他贵金属，即钯 (Pd) 和铑 (Rh)。这些贵金属的开采需要复杂的提取技术，而且往往与其他有价值的矿物同时开采，推动了采矿业的创新和技术进步。
选择贵金属分析仪
贵金属开采过程中使用了多种分析技术，可让您获得不同类型的测量结果：
- X 射线荧光 (XRF) 光谱法
- X 射线荧光 (XRF) 光谱法是一种广泛应用于贵金属行业的无损方法，用于快速、准确地测试元素成分。XRF 通过使用高能 X 射线照射样品并测量发射的特征 X 射线，可以量化金、银、铂、钯以及各种形式的其他元素（如珠宝、金银、矿石和合金）的浓度。它的优势在于速度、灵敏度、多功能性和无损性，这使其成为贵金属领域质量控制、勘探和研究不可或缺的工具。
- X 射线衍射 (XRD)
- X 射线衍射 (XRD) 是一种用途广泛的无损技术，可以提供化学成分、晶体结构、晶体取向、晶粒尺寸、晶格应变、优选取向和层厚度等信息。XRD 对于评估贵金属的质量和纯度、帮助开发合金和鉴定仿冒材料尤为重要。XRD 具有无损性质，能够提供详细的结构信息，因此成为了贵金属测试和研究不可或缺的工具。
- 近红外 (NIR) 光谱法
- 近红外 (NIR) 光谱法是一种强大的分析技术，越来越多地应用于贵金属行业，用于对各种样品进行快速和无损的检测。在贵金属测试中，NIR 光谱法可以准确测定矿石、合金和珠宝中的金、银、铂、钯和其他元素的浓度。该方法具有多种优点，包括速度、无损性质、最低的样品制备要求以及原位分析样品的能力。
- 激光衍射技术
- 激光衍射技术是一种高级技术，越来越多地应用于贵金属行业。可用于对矿石、精矿和粉末等样品进行即时、可重复的颗粒粒度分析。激光衍射仪可以通过测量散射光的强度和角度，准确测定样品的颗粒粒度分布。在贵金属测试中，了解颗粒粒度分布对于优化加工方法、评估矿石质量和控制产品质量至关重要。
- 电泳光散射 (ELS)
- 电泳光散射 (ELS) 可测量颗粒移动性和电荷（也称为 zeta 电位）。在贵金属测试中，ELS 对于评估催化剂、涂料和电子应用中使用的纳米颗粒的稳定性、分散性和表面电荷极具价值。该方法具有灵敏度高、分析时间短、只需极少的样品制备以及能够在各种溶剂中分析样品等优点，使其成为贵金属行业用于质量控制和研究的宝贵工具。
Malvern Panalytical 提供的仪器能够满足贵金属开采过程各个阶段的行业分析需求。以下内容说明了我们的贵金属分析仪如何将上述技术应用于特定采矿活动：
- 无论是在勘探、等级控制还是废物管理阶段，Epsilon 系列使用的 XRF 光谱分析法都能够快速分析矿石、矿物和岩石的元素成分。
- Aeris Minerals 仪器是一种专用台式 XRD 仪器，用于估算现有矿物资源、对矿石形状和类型建模以及跟踪矿床。
- ASD TerraSpec 使用 NIR 光谱法在现场对矿石矿物进行便携式、快速和无损的鉴定。
- Mastersizer 3000 采用激光衍射技术分析废渣的颗粒粒度分布，帮助确保可持续的采矿作业。
- Zetasizer 是用于矿物表面表征的 ELS 仪器，可优化有价值矿物的浮选。
- CNA 交叉带分析仪系列为采矿和煤炭行业提供实时元素分析
总之，Malvern Panalytical 仪器提供了从贵金属开采的所有阶段提取最大价值所需的见解。我们仪器系列中的综合技术套件提供了对整个流程的全方位分析，这意味着您的仪器不仅会告诉您实际情况，而且还会实现各种目标，例如提高流程效率、强化可持续实践、增加利润和告知战略决策等。
贵金属分析挑战
Epsilon 4 矿业和矿产
可轻松监测活性碳的元素
贵金属分析因其独特的特性和应用而带来了一些挑战。贵金属采矿行业面临的一大挑战是以非常高的回收率生产始终如一的高品位精矿。确保测量的准确性和可靠性至关重要，特别是考虑到贵金属的高价值和经济意义。精矿品位与工艺条件、矿化块体、黄金分布及硫化物、石墨、粘土和有机质等稀释剂直接相关。总体而言，要克服贵金属分析面临的这些挑战，需要结合先进的仪器、完善的方法和分析技术方面的专业知识。
Malvern Panalytical 提供用于监测地质、矿物和冶金参数的分析解决方案。这些解决方案可用于优化品位块定义和采矿规划，包括贵金属采矿作业的盈利能力。我们的专家可以与各类行业专家一起定制系统设计。
用于有价值矿物勘探的 XRF 和 NIR 技术
随着矿床中高品位矿物含量日益枯竭，采矿作业不得不加工更多的低级材料，以维持生产水平。XRF 技术通过对矿石样本进行元素分析，提供了一种快速、无损的解决方案，使采矿者能够快速评估贵金属（如黄金、银、铂金和钯）的存在和分布情况。Malvern Panalytical 台式 X 射线荧光光谱仪可在 10 分钟内检测到松散粉末中低至百万分之 1.5 的黄金浓度。
同时，NIR 光谱分析可让您深入了解矿物成分和变化，这样有助于识别有价值的矿物和脉石矿物。Malvern Panalytical 提供便携式贵金属分析仪，使勘探地质学家能够安全地获取现场或矿场的即时信息，例如识别含贵金属的矿物学区域并预测最佳加工条件。
我们基于近红外 (NIR) 光谱的解决方案只需轻触按钮即可提供结果。它们还可以使用 Al-OH 标量或伊利石光谱成熟度 (ISM) 标量（一种矿床热成熟度的指标）跟踪地球化学条件。
通过将这些先进的分析技术融合到勘探工作流程中，采矿公司可以优化资源分配、简化加工策略，并降低与矿石品位下降和复杂矿物学相关的风险，最终提高贵重矿物行业的效率和盈利能力。
用于等级控制和矿石拣选的元素分析
一致的矿石品质对于选矿厂中的贵金属矿物加工至关重要。当矿石随着传送带移动时，实时元素监测会根据替代矿物对矿石进行拣选。
通过对传送带上移动的矿石进行实时元素监测，可以根据替代矿物对贵金属矿石进行拣选。不同的矿石等级可以混合成一致的进料。矿场可以通过淘汰低质矿石进料，有效提高其选矿厂的产能。
许多较旧的黄金尾矿设施吸引了矿业公司的兴趣，因为尾矿保留了令人惊叹的矿物价值，增加了对尾矿进行再处理以产生额外收入的可能性。尾矿坝也有助于实现环境修复。Malvern Panalytical 的 CNA 仪器系列提供在线监测尾矿和残留物成分的工具，帮助公司提高再加工效率。
分离和精炼分析方法
可根据分离和浓缩阶段所需的结果修改矿石流。为了修改矿石流，可使用线元素分析仪来识别矿物学区域，并在流程的每个步骤监测矿物成分。然后可根据矿物成分调整反应物和试剂的混合情况。当流程以最佳方式进行时，恢复率会提高，并且能源和消耗品的成本也会降低。
X 射线衍射是一种简单、快速且可靠的工具，用于测试贵金属和量化矿物含量（即使是复杂的矿石）。我们的工业衍射仪设计具有防尘和温度控制功能，适合在恶劣的工业环境中运行。
这些仪器还可以实现自动化，以便在艰苦的环境中自动运行。需要建议？Malvern Panalytical 过程自动化解决方案 (PAS) 团队的专家可以探索量身定制的自动化解决方案，以满足您的需求。
Malvern Panalytical 不仅提供矿物定量解决方案，而且还在整个采矿价值链中提供全面支持。例如，我们提供的统计工具能够直接预测处理参数，从而帮助缩短反馈回路以改进工厂运营。
是否有更具体的想法？我们专门的专家在数字解决方案和流程优化方面拥有专业知识，能够设计定制的解决方案。
劫金
黄金提取过程中会发生劫金。当某些矿物和矿石成分对氰化金络合物具有强烈亲和力，从而吸收黄金并使其无法提取时，就会发生这种情况。劫金材料包括碳化物材料、有机物和其他矿物。这是在贵金属矿石浮选和浸出过程中众所周知的一个挑战。
Malvern Panalytical 的 Zetasizer 和 Zetium 仪器可以监控矿物和元素组成以及 zeta 电位。处理器可以立即采取纠正措施以防止劫金并提升贵金属回收率。
Epsilon 4 矿业和矿产
提升您的流程效率和回收率
在贵金属矿石加工中，常见的一项工作是分析活性碳表面吸附的金浓度。对于炭浆法 (CIP) 和炭浸法 (CIL) 工艺而言，这是一项重要的效率衡量标准。
操作人员可以通过测量溶出液中的金含量，快速、方便地确定溶出液何时会贫金，从而显著提高工厂的效率。我们的台式 XRF 解决方案提供简单、低成本的在线分析技术，可用于监测此类溶出液的元素组成。对于非技术出身的操作人员而言，即使不具备特别样品制备、样品调理或技术知识，也可在数分钟内获得结果。
优化黄金精炼厂的备料、熔渣和金锭生产
备料是指炼油厂和冶炼厂加工的原材料的成分。为了实现最高效的精炼和冶炼流程，每个黄金矿床的备料都需要完善。这需要详细了解每个矿床的矿物成分。
一个重要的组成部分是结合在矿物磁铁矿 (Fe3O4) 和赤铁矿 (Fe2O3) 中的铁，这两种矿物需要不同数量的反应物来补偿。以前的元素分析只能测定铁的总含量浓度，而 X 射线衍射现在能够轻松地测定两种物相的量。了解这一点后，可以优化熔炉条件，从而节省大量能源。
使用我们的 XRD 解决方案进行连续熔渣分析，通过监测晶体物相和非晶体含量，显著提高熔融的有效性。此外，通过识别金锭表面独特的碳化硅和石墨标记，可以追溯到金锭的坩埚和铸造模具。这样可追溯和控制金锭生产工艺。
采矿废物管理
所有黄金回收流程都会产生废物，必须进行安全处置。安全处置的主要考虑因素是环境法规、健康和安全法规以及许可要求。总的来说，这些法规可防止环境污染，保护工人和社区，并确保有序处置废物。
因此，必须仔细监测贵金属采矿中的废渣，以避免法律问题，并确保可持续采矿。我们的专业分析解决方案通过以下方式确保按照国际标准和法规进行安全的废物管理：
Malvern Panalytical 的综合解决方案
我们的采矿业客户非常重视 Malvern Panalytical 的完整智能技术。我们在为您的采矿过程（从矿物勘探到最终产品分析）的所有阶段开发定制解决方案方面拥有超过 50 年的经验。
我们拥有支持整个采矿价值链（从勘探和开采到加工、废物管理和运输）的基础设施和专业知识。利用我们的应用能力中心的专业科学家和工程师的专业知识。或者，如果您希望实现流程自动化，我们的流程自动化解决方案 (PAS) 团队和数字团队可以为您的目标提供支持。
与客户一起打造和量身定制解决方案是我们的第二天性。完成艰苦的工作后，我们的专家仍然会提供帮助。Smart Manager 和我的客户支持门户等数字功能可将信息集中并启用远程监控功能，因此自主维护团队可进行主动维护，并在需要时快速提供额外支持。