赤铁矿

背景介绍多数情况下，为进行全面的矿产资源评价，了解铁矿石在下游加工作业中的行为或预测矿石品质对下游工艺的影响并优化处理工艺，需要获取大量关于矿石的原始信息。这些信息包括矿相组成、孔隙度、连生关系、粒度分布、解离度、组织结构、矿石颗粒结构分类和计算出的矿物密度和矿物成分等等。现在，所有这些重要信息都可以在OIA全自动铁矿相分析系统的帮助下准确获得。该系统实现在光学显微镜上自动采集图像，并可自动识别不同铁矿石、烧结矿、球团矿和冶金焦炭中的各矿相和孔隙。图像的获取和矿物颗粒的综合表征全部自动化完成，包括结构分类、解离分析、矿物连生关系和计算后的矿物成分、密度、尺寸等。本系统允许用户建立属于自己的特定结构分类方案，宽泛的放大倍数适用于铁矿粉至块矿，所有计算结果均以图、表的形式导出到Excle或Word文档，加之友好的用户界面，使之成为研究铁矿石、烧结和球团矿不可或缺的强力助手 。 图1 OIA全自动铁矿相分析系统工作原理OIA系统的工作原理有两个：基于反射色的多门槛值识别；基于矿物组织结构的识别。应用范围原生铁矿石、铁精粉、烧结矿、球团矿及冶金焦炭等炼铁原材料。应用案例1-铁矿石OIA在铁矿石信息表征中的应用主要包括获取样品矿物种类（磁铁矿、赤铁矿、水赤铁矿、褐铁矿、石英、孔隙等）及其含量（表1）、颗粒尺寸（表2）、连生关系（表3）及解离度（图3）等[1]。同时，可以提供包含丰富信息的彩色矿物分析图像（图2）。7图2 铁矿石光学图像(a)与矿物分析图像(b)表1 铁矿石样品中的矿物组成与含量表2 铁矿石样品中的矿物颗粒尺寸表3 铁矿石样品中各矿物间的连生关系图3 样品中按矿相计算的解离关系应用案例2-烧结矿OIA在烧结矿信息表征中的应用主要在于识别样品中的不同的赤铁矿相--原生赤铁矿（未反应相）和次生赤铁矿（烧结熔体中分异相）和不同类型的SFCA相（复合铁酸钙）[2]，并提供包含丰富信息的彩色图像（图4），包括大面积拼图（图5）与微观分析图像（图6）。 图4 烧结矿光学图像(a)与矿相分析图像(b)图5 烧结矿样品的大面积光学图像拼图(a)与矿相分析图(b)备注：该图像由525帧200×的图像拼接而成，覆盖区域面积12mm×13mm，样品由鞍钢集团钢铁研究院提供图6 上述烧结矿样品的微观分析图像应用案例3-球团矿OIA在球团矿中的应用主要在于表征样品中的Fe3O4相、Fe2O3相和孔隙的分布特征。这里以加热到800℃的磁铁矿球团为例简作说明（图7），详细信息可参阅相关资料[3]。图7 球团矿样品的微观信息表征备注：该球团矿直径为12.7mm。图a为21×21帧2×2Mosaix图像拼接而成的光学图像；图b为系统分析后的矿相图像（粉色-Fe3O4相、蓝色-Fe2O3相、黄色-孔隙）；图c-图e为各相的空间分布特征应用案例4-冶金焦炭OIA在冶金焦炭中的应用主要在于表征样品中的IMDC相（惰性组分）、RMDC相（活性组分）及两者边界和孔隙的分布特征（图8）。详细应用信息可参阅相关资料[4]。图8 焦炭样品的微观信息表征（品红色-IMDC、浅蓝色-RMDC、黄色-孔隙）OIA与MLA分析方法对比—铁矿石图9 MLA（图a、b）与OIA（图c、d）分析方法在原生铁矿石信息表征中的对比（粉色-磁铁矿、蓝色-赤铁矿、绿色-褐铁矿、黄色-孔隙、黑色-未识别）由于天然主要铁矿物（磁铁矿与假象赤铁矿，赤铁矿与水赤铁矿等）的含铁量往往相差不大，因此在扫描电镜下其灰度相近（图9a），MLA等电镜矿物分析软件易产生较大的识别误差（图9b）；但各铁矿物相在光学显微镜下的特征更加明显（反射色各异，图9c），因此，搭载于光镜上的OIA全自动铁矿相分析系统对铁矿物的识别更加精确，同时，对孔隙特别是微孔隙的捕捉更加灵敏（图9d）。OIA与MLA分析方法对比—烧结矿图10 MLA（图a、b）与OIA（图c、d）分析方法在烧结矿信息表征中的对比MLA在烧结矿的应用中产生的问题与铁矿石分析中遇到的问题相同，样品中不同矿相在电镜下的灰度差异不足以使软件清晰的分割划分，所得分析结果与真实分布情况出入很大（图10a，b）；而OIA在烧结矿中的表征，无论是矿相的识别，还是细节的捕捉，都远远优于MLA。OIA关键技术优势• 自动化分析，效率性大幅提升(比人工计点法快高效准确)手动计数往往低估了作为包体存在的小相；由于玻璃的反射率与环氧树脂的反射率非常接近，使得人眼无法对两者做出可靠的区分，因此也容易低估玻璃相；手动计数往往低估了孔隙率，因为忽略了微孔隙的存在。• 准确性(比扫描电镜分析方法更精确)• 信息丰富性(包含丰富的矿物信息）• 形貌表征(包括不同矿相和孔隙的组织结构和空间分布特征)

1、背景介绍随着我国钢铁行业的高速发展，对各个检验及研发环节要求越来越高。无论是生产装备还是检验研发设备，降本增效是发展根本。产品结构已经完成了“普转特、特转优、优转精”的战略转型，提供优质的铁水、钢水是对于生产的保障，而合理的原料供应是得以保障持续发展的必要条件。选矿是整个生产过程中最重要的环节，选矿工艺的合理制定也直接决定了后续的产品质量。Fe在矿石中的主要存在形式有磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿，对不同种类矿石的区分以及硬度、密度、湿度、解离度等方面的评估是制定后续的选矿工艺的理论基础。所以更好、更深入地了解铁矿资源而不仅仅局限于铁含量的检测非常重要，其不仅能够准确地评估铁矿价值、推断铁矿品质对下游工艺的影响，还能够优化生产工艺以节约成本提高产能。2、工作原理3、产品功能（1）识别并定量分析铁矿石矿相，从而评估铁矿价值，优化矿石处理工艺流程及预测铁矿品质对下游工艺的影响；（2）识别并定量分析烧结和球团矿矿相，研究烧结球团矿微观结构与性能的关系，优化配矿和烧结焙烧工艺，从而改善烧结矿品质降低配矿成本；（3）分析焦炭微观结构，预测焦炭性能及其对炼铁、冶金工艺的影响。4、产品优势（1）相对于传统的电镜矿物分析系统，该产品的性价比更高、效率更高。与人工计点法相比，其评价的面积更大，精度更高，速度会有几十倍的提升。同时该系统配备的完善的数据库以及极高的自动化程度降低了对操作人员技术水平的要求，能够节约一部分人工成本。对于整个钢铁行业而言能够快速的推动选矿、配矿等工艺的发展，提高整个行业的发展水平。（2）该系统基于丰富的高质有效矿物信息能够实现更高层次的特征表征；（3）直观的反映出相同结构、相似性质的矿石颗粒的结构差异，对下游工艺流程的预测具有重要指导意义。下图为四种具有不同类型组织结构特征的赤铁矿颗粒（从致密到多孔不等）。这些不同的组织结构使得它们在硬度、耐磨性和吸湿性等方面表现出差异，同时在粉碎、选矿造粒和烧结过程中也表现出不同特点。（4）基于反射光显微镜的工作原理能够有效地鉴别不同种类的铁氧化物和氢氧化物，比电镜矿物分析和拉曼光谱等分析速度更快、分辨率更高、更经济实用。（5）H = 赤铁矿（假象赤铁矿）,HH = 水赤铁矿，vG = 玻璃针铁矿,oG = 赭色针铁矿，K = 高岭石,P = 孔隙,E = 环氧树脂创新点：（1）相对于传统的电镜矿物分析系统，该产品的性价比更高、效率更高。 （2）该系统基于丰富的高质有效矿物信息能够实现更高层次的特征表征； （3）直观的反映出相同结构、相似性质的矿石颗粒的结构差异，对下游工艺流程的预测具有重要指导意义。 （4）基于反射光显微镜的工作原理能够有效地鉴别不同种类的铁氧化物和氢氧化物，比电镜矿物分析和拉曼光谱等分析速度更快、分辨率更高、更经济实用。 全自动光学显微矿物分析系统

央企铁矿在河北非法排放尾矿 当地政府称管不了 　　中国五矿邯邢局两家铁矿2008年8月28日取得由河北省安全生产监督管理局颁发的“安全生产许可证”。然而，这两家铁矿却早在2007年就开始向尾矿库非法排尾。图为2007年11月，北洺河铁矿的排尾管道在向尖山北尾矿库排尾。张春华摄 　　北洺河河道南侧的河滩成了北洺河铁矿非法排放尾矿的地方。图为用尾矿碴围起来的堤坝，中间是白色的尾矿浆。经济参考报记者 李新民 摄 　　编者按：国务院国资委于2007年岁末下发《关于中央企业履行社会责任的指导意见》明确要求：中央企业深入贯彻落实科学发展观，“在追求经济效益的同时，对利益相关者和环境负责。”要“积极履行社会责任，成为依法经营、诚实守信的表率，节约资源、保护环境的表率，以人为本、构建和谐企业的表率。” 　　经济参考报今天刊发的《中国五矿邯邢局两铁矿：非法排尾祸企殃民》的报道告诉人们，个别央企在学习实践科学发展观活动中，不仅没有成为“履行社会责任”的表率，反而成为损害“利益相关者和环境”的典型。 　　一中央企业下属的两家国有铁矿，在尾矿库尚未验收、更未取得安全生产许可证之际，便非法排放尾矿浆，造成下游一民营矿山企业透水关停 随后，两家国有铁矿改道排尾，其中一家居然将尾矿排入附近的河道，河滩农田被占，环境严重污染，附近村民上访不断。 　　这起发生在河北省武安市的央企非法排尾祸企殃民事件，在当地造成十分恶劣的影响。 　　国企大矿非法排尾，民营小矿透水关停 　　位于冀南太行山东麓的武安市是“全国四大富铁矿基地”之一。这里既有中国五矿集团邯邢冶金矿山管理局(简称五矿邯邢局)所属的国有大铁矿，也有众多民营小铁矿。 　　武安市矿山镇金祥联办铁矿(简称金祥铁矿)是一家民营小矿。据这家小铁矿的负责人张春华介绍，2007年10月23日，金祥铁矿突然发生大面积突水，井下人员迅速撤离，并组织人员全力排水。 　　但井下水量之大令人吃惊，原来排水量不足50立方米/日，如今竟高达1200立方米/日。2007年11月10日，金祥铁矿请来具有国家甲级资质的安全评论机构——中国煤炭地质总局水文地质工程地质环境地质勘察院的工作人员，在邯郸市诚信公证处现场监督和公证下，取水样调查突水原因。 　　2007年11月26日，地质勘察院出具《突水调查报告》认定：金祥铁矿“突水通道为奥陶系中统灰岩岩溶裂隙，突水水源为距该矿上游约60米的尾矿库。”报告认为，如不采取有效措施，“有可能引发突发性的大的突水灾害，并发生巷道垮塌、掩埋事故。” 　　张春华告诉记者，报告中所说的“上游60米的尾矿库”，是属于五矿邯邢局下属的北洺河铁矿和玉石洼铁矿共有的尖山北尾矿库。 　　“在随后两个月时间内，我们三次紧急致函两家国有铁矿，要求他们停止侵权行为，停止使用尾矿库，并派人解决给我们企业造成的损失。”张春华说，“但是，两家国有铁矿对我们的请求置若罔闻。最终因为透水严重，金祥铁矿不仅巷道被淹，整个矿井都被灌水。武安市矿山镇矿山企业管理办公室下达通知，金祥铁矿被关停。” 　　北洺河铁矿有关领导向记者出示的一份由华北有色工程勘察院所做的《北洺河铁矿尖山北尾矿库运行对金祥联办铁矿透水影响论证报告》则称：“尖山北尾矿库建于不透水或透水性极弱的闪长岩体上，库区不应存在渗漏问题。”并得出尾矿库运行与金祥铁矿突水“没有关联”的结论。这份报告的落款时间为2009年1月。 　　金祥铁矿代理律师胡海清说：“华北有色工程勘察院的这份报告即无公证，也没有从纠纷双方取水样对比检验，而且是在侵权行为发生一年之后做出的，根本不具法律效力。” 　　记者在查阅尖山北尾矿库的材料时，还发现了一个令人震惊的事实：该尾矿库《安全验收评价报告》(中国安全科学研究院所)是在2008年8月做出的，其取得“安全生产许可证”的时间则是2008年8月28日。从其导致金祥铁矿井下透水时间来看，至少在2007年10月23日之前，即尾矿库通过安全验收并取得安全生产许可证近一年之前，两家国有铁矿就已开始非法排尾了。 　　尾矿居然改排河道，环境污染百姓遭殃 　　踏着荒草萋萋的山路，记者登上40多米高的尖山北尾矿库大坝，此时巨大的库区已不见有尾矿注入，但尾矿浆沉淀后形成的沼泽仍清晰可见。据张春华介绍，金祥铁矿透水停产后，于2008年7月把北洺河铁矿和玉石洼铁矿起诉至邯郸市中级法院。2009年3月下旬，这两家国家铁矿不敢再向尖山北尾矿库排尾。 　　据了解，当时两家铁矿并未停产。那么，其选矿场流出的尾矿排到哪里去了呢? 　　带此疑问，记者沿尖山北尾矿库大坝北边的山路徒步东行，翻过一道土坡，眼前出现一个巨大的坑塘。一位开着翻斗车拉碎石土方的司机师傅介绍说，这是玉石洼铁矿正在建设的一个新尾矿库。记者看到，库区虽正处于建设之中，但一条管道已开始向坑塘里排放尾矿了。 　　北洺河铁矿尾矿排到了什么地方?记者追踪调查，在武安市上团城乡高村村北的北洺河道里找到了答案。在河道边的河滩上，布满一道道用尾矿渣堆积围成的高高的堤坝，一条矿管道正在向坝里汩汩喷涌着灰白色的尾矿浆。 　　在北洺河铁矿采访时，副矿长张金东以没有得到邯邢局领导批准为由拒绝回答记者提出的任何问题。该铁矿负责外联的工农办主任卢新说：“我们向北洺河排尾得到了高村允许，与高村签定了排尾协议。记者应该采访高村村干部。”随后，他打电话叫来高村主持工作的村党支部副书记陈其林。 　　“北洺河铁矿向河道排尾，是对高村的支持。”陈其林说，“第一、按照协议约定，尾矿排在高村村北的河滩上，每立方米向村里支付1.6元的排放费 第二、村里办起一个选硫厂，可以从尾矿里选出硫矿，这也是一笔不小的收入 第三、尾矿渣排在河滩上，盖住了裸露的鹅卵石，可以植树造林，绿化环境。” 　　然而，记者深入到高村村民中间调查时却听到完全不同的声音。许多村民表示：北洺河铁矿向河滩上排尾，实际上是高村村干部为满足个人的私利与国有矿山企业相勾结的结果，最终坑害的是老百姓的利益和国家利益。 　　一位姓王的村民告诉记者：“向河道非法排尾，一方面圈占了河滩上农田 另一方面严重污染了环境，刮风的时候，尾矿矿砂中的有害物质随风飞扬，村里许多人得了皮肤病 更严重的是，堆积如山的尾矿还对河道行洪造成巨大安全隐患。” 　　民企诉讼百姓上访，央企大矿“岿然不动” 　　据了解，针对北洺河铁矿和玉石洼铁矿的尾矿库导致金祥铁矿透水被淹事件，金祥铁矿于2008年7月将两家国有铁矿起诉至邯郸市中级法院，但目前法院尚无做出判决。 　　金祥铁矿负责人张春华说，国家安监总局于2006年4月6日下发《尾矿库安全监督管理规定》，其中第十六条明确要求：“生产经营单位应当按照《非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法》的有关规定，为其尾矿库申请领取安全生产许可证。未依法取得安全生产许可证的尾矿库，不得生产运行。” 　　“两家国有铁矿在尾矿库尚未获得安全验收、更未取得安全生产许可证情况下就非法排尾，导致刚刚投产的金祥铁矿遭遇灭顶之灾，直接经济损失已达5000多万元。”张春华说，“诉讼至今已一年多了，我们期待着法院能尽早做出公正裁决。” 　　针对北洺河铁矿向北洺河河道造成河滩农田被占、周边环境污染之事，临河而居的高村村民也开始联名上访。 　　北洺河是滏阳河的一条重要支流，不仅是邯郸市境内主要行洪河道，也是武安老百姓的母亲河。国家有关部门于1990年12月30日颁布的《选矿厂尾矿设施设计规范》明确规定：“选矿厂必须有完善的尾矿设施，严禁尾矿排入江、河、湖、海。” 　　“作为国有大矿，北洺河铁矿难道不了解国家的规定吗?为什么仅仅凭借与村干部的一纸协议就可以肆无忌惮地向河道非法排尾?”高村村民侯有良说，对此，他作为村民代表曾带着全村39户村民签名的上访信赴北京反映情况，并受到国家环保部有关领导的重视。4月1日，环保部信访办公室将他们的上访材料批转下来，可问题未得到解决。直到今天，北洺河铁矿的尾矿浆仍在哗哗地向河道里排放着。 　　武安市政府有关部门的领导在接受记者采访时坦言，对于五矿邯邢局下属铁矿非法排尾一事，当地政府部门不是不知道，但却管不了。“他们是中央企业，自恃财大气粗，根本不把地方执法人员放在眼里。”这位不愿透露姓名的领导建议说，“这需要新闻媒体加大监督力度，只有公开曝光后才能引起上级领导的关注，问题才好解决。”

“十二五”以来，我国公路建设进入了全新的高速发展期。中国高速公路网、农村公路网、综合运输网等五个大型公路网络的快速发展，势必将进一步促进铁矿石选矿设备市场的快速增长。目前，中国高速公路总里程已达5.4万公里，总长度仅次于美国。不久的将来，中国将成为全球高速公路总里程第一的国家。不过，我国虽然进行了长达10年的公路建设，却仍然存在巨大潜力。 　　众所周知，高速铁路造价数倍于常规铁路，因此，其建设对路面与设备的要求更高。每年铁矿石选矿设备近1000台的市场需求，因此选矿设备企业的发展前景和市场环境空前良好。 　　目前，几乎所有工程、矿山机械企业负责人都对铁路建设，特别是高铁建设投入了极大地关注。其中金马也不例外，金马也在专注于自己设备的发展。以铁矿石选矿设备设备为例，该类产品一直是受铁路、公路、桥梁影响最为显着的产品之一，特别是铁路建设，使用桩工产品在空中建设铁路，需要大量的砂石料和混凝土骨料，这些对破碎设备生产企业有着重大决策作用。 　　当前，随着我国公路建设的加速发展，铁矿石选矿设备行业近年来也得到迅速发展，其市场保有量不断提升。据了解，目前这些既有产品基本都能正常使用，且小型破碎设备的利用率不断增加。路面建筑行业的发展使铁矿石选矿设备产品流通迅速，市场形势前景光明。

日前，由北仑检验检疫局牵头，宁波钢铁有限公司参与制订的《ISO/CD17992：铁矿石砷含量的测定—氢化物发生原子吸收光谱法》草案，被国际标准化组织(简称ISO)铁矿石专业技术委员会接受，预计将在两年内出版。该标准是我国提出的第一项铁矿石国际标准。其中，该项标准的国内版已于今年5月1日正式施行。 　　据悉，新标准有利于帮助国内钢铁企业及时了解进口铁矿石的质量情况，规避贸易风险 也为国外供货商改进工艺、提高铁矿质量提供对比数据。 　　新标准如何制定? 　　作为我国唯一的铁矿石专业检测中心，北仑出入境检验检疫局铁矿检测中心一直将参与铁矿石国际标准化活动作为一项重要工作来抓。“在大量的检测中，我们发现原先老版本的标准已经不符合现在的生产需要。”北仑国检技术中心主任兼铁矿石检测中心主任应海松介绍，原先的老版本是上世纪五六十年代借鉴苏联的，其数据、检测试剂都已远远落后。 　　“而我们做这方面的研究，是有先天优势的。”据介绍，作为国内最大铁矿石进口口岸的检验监管机构，北仑检验检疫局经过多年的发展，已经建成了国家重点实验室铁矿石检测中心。该中心同时进入ISO组织全球名录，成为SAC/TC317全国铁矿石标准化委员会副主任委员单位，并拥有ISO组织注册专家、高工、博士、硕士等中高级科研人才。 　　“制定行业标准，需要企业参与。当时，宁波钢铁有限公司刚好有整套的设备，还有对这方面检测有多年经验的专家。”据宁钢检化验技术部经理王博介绍，此次宁钢参与的“铁矿石砷含量的测定—氢化物发生原子吸收光谱法”实验，需要用到一种叫原子吸收氢化物发生装置的设备，这种设备国内许多钢铁企业都有，但并不是每一家企业都能做到实验所要求的精密度。“关键在于人，还要有多年的经验。而当时，我们也特别希望能有这样的机会，既是对设备的调试，也是对我们技术人员的锻炼。”经过一年多的努力及实验，《GB/T6730.6：铁矿石砷含量的测定氢化物发生原子吸收光谱法》已经由国家标准委发布，并于今年5月1日起正式施行。 　　新标准高明在何处? 　　“砷是钢铁五大有害元素之一。铁矿石的砷含量检测至关重要，过量的砷易导致钢铁产品冷脆，严重影响品质纯度”。王博告诉记者，“近年来进口自澳大利亚、印度的某些铁矿石的合同指标要求砷含量在0.01%以下，有的甚至要求低于0.0001%，新标准的检测下限可达到0.00005%，而且检测过程更加快速、简单。” 　　“新标准不再使用硫酸肼等剧毒有机试剂，转而采用碘化钾、抗坏血酸等普通试剂，检测过程中产生的废气砷化氢可通过管道直接进入高温石英管燃烧消除，减少了对自然环境和身体健康的影响，检测过程更加环保。”北仑检验检疫局技术中心主任兼铁矿石检测中心主任应海松介绍，“该项检测的自动化程度显著提高，有效降低了人力、物力和财力成本。” 　　新标准有何意义? 　　“我国是全世界最大的铁矿石买家，如果我们不制定更为严格的标准，这就意味着越来越多品质不高的铁矿石，将陆续涌入到我国，使我国的钢铁产品的品质得不到保证。”应海松说，铁矿石作为我国大量进口的战略资源物资，其质量优劣直接关系到我国钢铁行业的健康发展。应海松说，只有出台严格、快速、方便、环保的检测标准，才能在源头上帮国内的钢铁企业把好第一道关。 　　“铁矿石砷含量测定新标准是我国提出的第一项铁矿石国际标准，也是由我国承担召集人的第一项铁矿石国际标准。作为全球最大的买家，这是我们在ISO会议中第一次发出了来自中国的声音，打破了发达国家垄断的话语权。”应海松告诉记者，在提交铁矿石ISO标准草案后，北仑国检又陆续提出4项提案和4项评议意见。据悉，这些新的检测方法和数据，将用于建立一个铁矿石综合信息平台，该信息平台将对进口铁矿质量进行动态监控，实现数据采集和分析处理，不仅为钢铁企业提供服务和帮助，同时还为国家相关部门制订进口铁矿石的相关政策法规提供决策支持。

据消息称，位于澳大利亚布里斯班的创业公司Plotlogic近日已完成1800万美元的A轮融资，本轮融资将有助于其基于光子学的矿石表征技术实现进一步商业化。Plotlogic由首席执行官Andrew Job于2018年创建，其“OreSense”技术是将激光雷达、高光谱成像与机器学习相结合，可提供矿石的自动化分析，有助于提升提取效率并减少浪费。优质的客户群体Plotlogic的客户群体包括全球矿业巨头必和必拓（BHP）、嘉能可（Glencore）以及英美资源集团（Anglo American）。Plotlogic目前已经获得Innovation Endeavors的资金支持。Innovation Endeavors是一家由谷歌前首席执行官Eric Schmidt创立的硅谷风险投资基金，其投资企业包括Uber、Planet Labs等。“采矿业迫切需要能够提高安全性、减少温室气体排放并且提升盈利能力的解决方案。而这正是Plotlogic利用自主创新技术所能提供的优势。”Plotlogic首席执行官Andrew Job表示。Innovation Endeavors合伙人Sam Smith-Eppsteiner表示，该公司已准备利用其光子技术“彻底改革”采矿业，并补充道：“通过采用一种新的数据模式，Plotlogic可以生成精确、实时且具有预测性的矿体知识。早期客户关系强调了这种不断改进的价值观：优化操作，减少碳排放和浪费。”如果该技术广泛实施，业内希望通过Plotlogic的方法增强对镍、铜和锰的提取，这些金属被认为是向更清洁能源技术（如电动汽车电池等应用）过渡的关键材料。“OreSense”技术应用案例分析根据Plotlogic的一项案例研究表明，西澳大利亚州的一家客户利用该技术改进了对优质铁矿石的开采，从而提高了该公司矿山的经济可行性。这家初创公司在其研究中解释道：“采矿运营商所面临的挑战是如何确定矿石的类型和等级，以及矿井壁上的废料。从而改进矿石的处理，并妥善安排矿石和废料的清除。”高光谱之眼“OreSense”系统能够在现场实时获取、处理并分类高光谱数据，同时绘制到地形和地理参考图，以便与矿山图合成，并实现精确的坡度控制。Plotlogic声称：“除此之外，该技术的另一显著优势是，它能使采矿更加安全和健康，因为利用该技术可以显著减少人员暴露于开工矿区的风险，并可以检测到有害纤维材料的存在。”该系统经过四周时间的部署，可以确定和量化赤铁矿、针铁矿和褐铁矿矿石，以及代表废料的各种粘土；该系统能够突出不同等级矿石和粘土之间的界限，并绘制矿井壁上氧化铝的绝对丰度图。Plotlogic表示，公司计划将这轮融资用于进一步的研发工作，并支持新技术的商业化进程。

随着我国钢铁产量的持续增长，对铁矿石的需求越来越大，为保障铁矿石产品质量，规范全国统一标准，中国钢铁工业协会准备组织有关单位制定铁矿石产品分等分级冶金行业标准。为此，在全国范围内开展铁矿石产品中化学成分和物理性能指标以及铁矿石标准使用情况的调查，请你单位给予支持。详见附件。 附件：铁矿石产品中化学成分和物理性能指标以及铁矿石标准使用情况调查表

日前，从日本召开的ISO/TC102第14次铁矿石国际标准会议传来消息，由北仑检验检疫局承担制定的两项国际标准，即ISO17792和ISO2597-4，其工作组草案和项目报告被ISO铁矿石专业技术委员会接受，标准的制修订程序进入下一个阶段。 　　由北仑局承担召集和项目负责的ISO/TC102/SC2/SG18项目工作组，即“ISO17792铁矿石-砷含量检测-氢化物发生原子吸收光谱法”，进展非常顺利，即将结束关键性的委员会草案阶段，进入CD草案的投票期，如不出意外，该标准预计将会在2年内结束流程而出版。该标准是我国提出的第一项铁矿石国际标准，也是由我国承担召集人的第一项铁矿石标准制定项目。上次加拿大魁北克会议后，在北仑局召集人的协调下，首先在国际范围内征询了草案修改意见，完成了草案的标准化工作。2008年，项目组组织了5个国家10个实验室参与的该项目的国际间精密度试验，至2009年上半年已圆满完成，同时项目组已将精密度数据提交TC102的巴西统计师进行精密度计算。在本次的日本东京会议，在听取了北仑局召集人的工作报告和巴西统计师的精密度报告后，各国专家对项目组的工作表示高度肯定，并一致要求将该标准的制定进入下一个阶段，以便尽快将其出版。SC2主席本曾杰明对北仑局专家的贡献高度赞扬，也对该项目顺利进入下一阶段表示祝贺。另外，由北仑局承担召集的另一个项目工作组(ISO/TC102/SC2/SG24)，即“ISO2597-4铁矿石-全铁含量检测-电位滴定法”，在加拿大会议立项后，也完成了预阶段的验证试验，本次提交的修改草案也被顺利注册为工作组草案而将进入下一个阶段，今年北仑局将积极推进该标准的国际间的精密度试验。 　　标准草案进入委员会草案阶段，并顺利通过投票，是国际标准制修订最关键的一步，表示国际标准制定过程中最艰难的阶段已经过去，之后ISO标准制修订工作将由ISO中央秘书处承担为主，草案标准化及实验基本结束。进入此阶段后，除非有特殊的理由，各成员国一般不会再提出反对意见，阶段流程也只是例行程序。 　　北仑检验检疫局将以这两项国际标准制修订工作的进展为契机，除完成目前的这两项标准制定工作外，将进一步推出新的提案，推进铁矿石标准的发展，在国际标准化领域增强我们的话语权，在国际技术谈判中维护我国利益，并以此提升我国的影响力和软实力。

东方网1月5日消息：据中国探月网消息，美国航空航天局2008年12月25日表示，印度月球探测器上由该局提供的“月球矿物学测绘仪”(M3)在月面上发现了含铁矿物。 　　该仪器发回了东海盆地区域的图像，表明那里有丰富的辉石等含铁矿物。利用不同的波长，该仪器还首次揭示了岩石和矿物成分的变化。来自这台7公斤重的仪器的数据使空间科学家首次有机会以很高的空间和光谱分辨率来研究月球矿物学。据了解，仪器是由喷推实验室设计建造的。

2013年9月5日，由北仑检验检疫局主持制定ISO铁矿石国际标准“ISO17992:2013铁矿石-砷含量的测定-氢化物发生原子吸收光谱法”(ISO17992：2013Ironores—Determinationofarseniccontent—Hydridegenerationatomicabsorptionspectrometricmethod)正式发布出版。这是我国自上世纪90年代初参加ISO/TC102铁矿石国际标准化活动以来，第一个制定的ISO铁矿石国际标准，标志着我国实质性参与铁矿石国际标准化活动取得阶段性成果。 　　铁矿石中伴生的砷在钢铁冶炼中会影响钢铁产品的品质，同时会污染环境、危害人体健康安全，必须严格控制入炉铁矿石砷含量。ISO标准原先有ISO7834-1989《砷含量测定-钼蓝分光光度法》，但该标准使用有机试剂、萃取分离等手段，操作步骤繁琐、有机试剂污染环境、检测下限较高，难以满足使用需求。2003年，我国在瑞典基律纳会议上，递交了北仑局起草的“铁矿石-砷含量的测定-氢化物发生原子吸收光谱法”ISO新标准提案，经过十年的科研攻关，该标准于2013年3月顺利通过成员国评审。我国是世界上产钢第一大国，同时也是铁矿石生产大国和进口第一大国，由我国主导制定的该标准发布，标志着我国在铁矿石国际标准化地位不断提升，对于维护我国经济利益、保护我国战略储备安全、突破相关技术贸易壁垒等方面具有重要意义。 文章转载自：国家认监委

铁矿粉是由铁矿石（含有铁元素或铁化合物的矿石）经过选矿、破碎、分选、磨碎等加工处理而成的矿粉。是钢铁工业的主要原料，常应用于冶金行业、建筑行业、造船业、机械行业、飞机制造等对钢材需求量大的行业。并随着地质科学的发展，由研究矿物来指导找矿成为一个新的找矿方向。从一些微量元素的含量或比值可以为成矿预测和普查勘探研究提供有关科学信息。 聚光科技电感耦合等离子体发射光谱测定铁矿粉中多种微量元素具有用量少、分析速度快、准确等优点。 采用盐酸+硝酸+氢氟酸消解样品，用高氯酸赶酸后，用稀盐酸定容，使用ICP-5000电感耦合等离子体发射光谱仪测定铁矿粉样品中的铝、钛、磷、钾、钠、锌、砷、铅8种元素的含量。 通过计算检出限、回收率和方法精密度，考察ICP-5000电感耦合等离子体发射光谱仪在铁矿粉样品中的实际分析性能。结果表明：测定值与参考值吻合较好，回收率与方法精密度均较好，ICP-5000电感耦合等离子体发射光谱仪可用于铁矿粉样品中元素的分析检测。聚光科技铁矿粉中多种微量元素的检测解决方案在线下载：http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100312/s515559.htm

硫化物是月岩和月壤的重要副矿物，蕴含丰富的结构、化学和同位素信息，是研究月球岩浆活动和陨石撞击的重要材料。作为重要的硫化物，镍黄铁矿（(Fe,Ni)9S8）常与陨硫铁共生。已有研究发现，在Apollo 14号角砾岩中，镍黄铁矿穿插于陨硫铁内部形成陨硫铁—镍黄铁矿集合体；在Apollo17号角砾岩中，镍黄铁矿仅赋存于陨硫铁表面；而对Luna 24号月球玄武岩研究则发现，镍黄铁矿以包裹体形式赋存于陨硫铁内部。基于这些早期研究，研究者提出了三种镍黄铁矿的可能成因：1）S与FeNi金属、钛铁矿发生化学反应形成；2）Ni与陨硫铁反应形成；3）岩石冷却过程中从富Ni的陨硫铁中出溶形成。然而，由于缺乏矿物显微学和晶体学信息，以上认识无法准确厘定镍黄铁矿的成因机制。因此，从微纳尺度到原子水平开展镍黄铁矿及其母体的精细结构研究，是认识不同类型月岩中镍黄铁矿的分布及其成因的关键，进而有助于制约月球硫化物及其母岩的演化历史。中国科学院地质与地球物理研究所电子显微镜实验室唐旭工程师、李金华研究员与合作者综合利用聚焦离子束-扫描电镜-透射电镜技术（FIB-SEM-TEM），对嫦娥五号返回月壤样品（CE-5）的玄武岩和角砾岩颗粒中的硫化物开展精细结构研究，获得以下新认识：（1）CE-5月壤玄武岩岩屑中镍黄铁矿以包裹体形式赋存于陨硫铁内部（陨硫铁成分（wt.%）：～61.8-62.4% Fe，～35.4-37.1% S，0.02-0.06% Ni），组成了陨硫铁—镍黄铁矿集合体。而在所分析的月壤角砾岩中，镍黄铁矿多以片状晶和静脉包裹体的形式赋存于陨硫铁的内部和边部（陨硫铁成分（wt.%）：～59.6-61.7% Fe，～34.7-35.4% S，0.51-2.78% Ni），还在镍黄铁矿内部发现了赋存的Fe-Ni金属，三者组成了陨硫铁-镍黄铁矿-FeNi金属集合体（图1）。图1 （a-f）玄武岩岩屑的背散射图像和硫化物的成分叠加图；（g-l）角砾岩岩屑的背散射图像和硫化物的成分叠加图（2）透射电镜晶体学分析表明，玄武岩中的镍黄铁矿和寄主矿物陨硫铁具有共格的生长关系，二者的晶体取向关系为[0001]Tro // [-111]Pn，(03-30)Tro // (04-4)Pn，(30-30)Tro // (440)Pn，(3-300)Tro // (404)Pn，d(03-30)Tro≈d(04-4)Pn，d(30-30)Tro≈d(440)Pn，d(3-300)Tro≈d(404)Pn（图2d-f）。在角砾岩中，镍黄铁矿和寄主陨硫铁具有[-12-10]Tro // [-112]Pn，(0002)Tro // (1-11)Pn，(30-30)Tro // (440)Pn，d(0002)Tro≈d(1-11)Pn，d(30-30)Tro≈d(440)Pn的晶体学拓扑关系（图2j-图2l），同样表明镍黄铁矿与陨硫铁具有共格生长关系。此外，透射电镜分析还证实包裹体Fe-Ni金属（镍纹石）取向于镍黄铁矿生长，二者的晶体取向关系为[01-1]Ta // [-112]Pn, (200)Ta // (440)Pn（图2m-图2o）。这些晶体学特征指示，镍黄铁矿从寄主陨硫铁中出溶形成，镍纹石从寄主镍黄铁矿中出溶形成。图2 （a-f）月球玄武岩中镍黄铁矿和陨硫铁的透射电镜成分和结构分析。（g-o）角砾岩中镍黄铁矿、镍纹石和陨硫铁的透射电镜分析（3）基于原子迁移模型，他们进一步从物理机制上阐释了矿物陨硫铁→镍黄铁矿和镍黄铁矿→镍纹石出溶转变的可行性（图3）。陨硫铁为六方结构，[10-10]方向呈ABAB…堆垛顺序，Ni原子通过扩散和原子重排，并取代部分Fe原子，形成ABCABC…堆垛顺序，即面心立方镍黄铁矿结构。对于镍黄铁矿→镍纹石转变，以[001]方向镍黄铁矿的L1和L2层原子示例，L1层的S原子和空位以及L2层的空位被Fe/Ni原子取代，并沿{00n}生长，最终形成镍纹石结构。图3 陨硫铁（Tro）→镍黄铁矿（Pn）和镍黄铁矿（Pn）→镍纹石（Ta）出溶转变的原子迁移模型综上，该研究揭示月球玄武岩和角砾岩中的镍黄铁矿均是从陨硫铁中出溶形成，既不是迁移的S与FeNi金属等反应，也不是迁移的Ni和陨硫铁反应形成。结合角砾岩中陨硫铁的Ni含量及其赋存的FeNi金属包裹体，该研究推测角砾岩中镍黄铁矿的形成可能与外来的陨石撞击有关联（图4）。这些发现为探索月球硫化物的起源和地质演化提供了新的限定，也为其他地外样品（如小行星、彗星等）的矿物演化研究提供了新方法。图4 玄武岩(a-c)和角砾岩(d-g)中镍黄铁矿和镍纹石的形成模式　　研究成果发表于国际学术期刊Lithos（唐旭，田恒次，孙世铎，谷立新，李秋立，李献华，李金华*. Origin and implication of pentlandite in Chang’e-5 lunar soils [J]. Lithos, 2023, 458-459: 107342. DOI：10.1016/j.lithos.2023.107342）。该成果受国家自然科学基金项目（42225402和41890843）、所重点部署项目(IGGCAS-202101)和所实验技术创新基金项目（TEC202304）的资助。

11月22日国家标准化管理委员会发布了《铁矿石中铅、砷、镉、汞、氟和氯含量的限量》国家标准(报批稿)意见的通知，对其标准制定公开征求意见。 以下为通知原文：关于征求《铁矿石中铅、砷、镉、汞、氟和氯含量的限量》国家标准(报批稿)意见的通知　　各有关单位：　　由全国铁矿石与直接还原铁标准化技术委员会负责技术归口制定的《铁矿石中铅、砷、镉、汞、氟和氯含量的限量》国家标准(计划编号20121719-T-605)已完成报批稿。按照《国家标准管理办法》的有关要求，现公开征求意见。请于12月22日前将《意见反馈表》寄回、传真或以电子邮件的形式反馈至天津出入境检验检疫局化矿金属材料检测中心。　　联系人：宋义　　地址：天津市滨海新区塘沽新港路77号　　邮编：300456　　电子邮件：songy01@tjciq.gov.cn　　电话: 13821575522　　传真: 022-65661563　　附件: 附件1.《铁矿石中铅、砷、镉、汞、氟和氯含量的限量》国家标准(报批稿)　　附件2.标准编制说明.doc　　附件3.意见反馈表.doc　　2016年11月22日

国标《铁矿石中铅、砷、镉、汞、氟和氯含量的限量GB/T 36144-2018》将于2019年4月1日正式实施。该标准规定了铁矿石中铅、砷、镉、汞、氟和氯的限量要求、取样和制样以及测定方法，适用于钢铁冶炼用天然和加工铁矿石。 标准中铅、砷、镉、汞等重金属的测定方法涉及原子荧光光谱法、原子吸收光谱法和固体直接进样测定法，可应用到原子荧光光度计、火焰原子吸收分光光度计、直接进样测汞仪等实验室检测仪器。 海光公司在1988年成立时隶属于地质矿产部，之后的发展过程中长期致力于矿产品原料与成品的检测技术，研发出多款适合于地质、冶金、有色、核工业、材料等领域的原子光谱仪器。尤其是近几年，海光公司连续推出多款新品仪器，用于多种无机元素的微量与痕量检测，可完全满足各行业的相关国标及行标检测要求。

现代人类的起源与演化是近三十多年的学术热点。通过颜料使用、艺术创作与复合工具等“现代行为要素”追溯早期现代人群的形成、扩散、交流是开展相关研究的重要手段。长期以来，中国乃至东亚缺乏这类考古遗存，被作为现代人群在东亚形成的时间晚于欧亚大陆西部的推论基础。位于河北省西北部和山西省北部桑干河流域、被誉为“东方人类故乡”的泥河湾盆地，再次为我们带来了突破性认识。在盆地东南缘的下马碑遗址发现了我国乃至东亚地区目前已知最早的史前人类颜料加工与细小石器镶嵌使用的关键证据，再现了4万年前东亚人类的生活场景。由河北省文物考古研究院、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所等多家中外研究机构合作完成的这一成果，日前在线发表在《自然》杂志上。研究结果显示，下马碑遗址主文化层形成于距今4.1万至3.9万年前。沉积学及沉积物粒度分析显示，下马碑遗址形成于河漫滩环境，孢粉分析结果显示当时为凉干气候下的草原环境，动物化石鉴定结果显示马、鹿和鼢鼠等占比较高。因此，研究推测下马碑古人类生活于河流阶地上，植被以草原景观为主，周边山地存在片状针叶林。下马碑遗址中的赤铁矿加工遗存确定是研究重点。研究通过拉曼光谱、X射线荧光光谱和扫描电镜能谱分析，确定野外发掘中疑似颜料加工区内含有两块大小不同、矿物成分亦有差异的赤铁矿（赭石）小块。进一步显微分析揭示其中较大一块表面有明显的反复摩擦痕迹。研究对伴生的另一块表面明显被染红的长条形石灰岩分析发现，在其表面残留有赤铁矿微屑，犹如发丝。颜料加工区内另一件遗物为表面部分磨光的卵石，虽无明显的残留物，但其部分明显磨光的特征说明其可能作为磨锤或杵使用。此次在下马碑遗址发现的赤铁矿加工遗存是东亚地区首次正式见诸报道的此类发现，将东亚早期人类使用颜料的历史提早到距今4万年前，也使东方古人类艺术创作、审美、认知表达的历史提前。在目前发掘的12平方米的范围内，可以清晰地看到赤铁矿加工区位于遗址西北角，向东有火塘，火塘的灰烬溢出，周边散落石器。这些石器按功能分布在不同位置，可见当时的人们围绕火塘各显其能、各司其职，如此便可以勾勒出4万年前古人类“围炉而息、磨石取彩、嵌石为刃、分享猎物”的鲜活生活图景。距今4万年前是旧石器时代晚期革命和早期现代人群形成、扩散与行为现代化的关键节点。来自田园洞的人类化石和分子生物学证据证实，在距今4万年前后，现代人已在华北地区活动，但关于他们的行为和文化我们知之甚少。下马碑遗址揭示了东亚现代人复杂的文化演进过程，这与欧亚大陆西部人群的技术与文化发展同步。

自古以来，玛瑙被视为吉祥、富贵的象征，一直被人们当做装饰品、护身符使用，其中红色玛瑙最受追捧。我国最为著名的红色玛瑙当属产于四川凉山、云南保山的“南红玛瑙”和黑龙江大小兴安岭地区的“北红玛瑙”。随着珠宝玉石行业的快速发展，如何准确鉴别这两种红玛瑙产地成为了收藏者关注的重点。图1 产于四川（左）、云南（中）的”南红玛瑙”和产于黑龙江的“北红玛瑙”（右）中国地质大学（北京）珠宝学院何雪梅课题组，利用显微拉曼光谱技术，对玛瑙的物相组成和致色矿物进行无损测试，获得了“南红玛瑙”和“北红玛瑙”的拉曼特征谱，结合色度学特征，成功开发了一种鉴别玛瑙产地的方法。对玛瑙的物相组成测试结果表明，“南红玛瑙”的主要物相组成为α-石英，次要矿物为赤铁矿、针铁矿、方解石等，少量样品含有斜硅石；“北红玛瑙”的主要物相组成为α-石英和斜硅石，次要矿物组成为针铁矿、赤铁矿（见图2、图3）。可以看出，“南红玛瑙”的斜硅石含量极少，而“北红玛瑙”普遍含有斜硅石。图2 四川、云南“南红玛瑙”，黑龙江“北红玛瑙”样品的拉曼光谱图3 四川、云南、黑龙江红玛瑙样品的峰强度比与面积比另外，对玛瑙的致色矿物结果显示，“南红”“北红”玛瑙致色矿物均与铁质矿物相关。颜色最红，被称为“赤玉”的“南红玛瑙”红色成因主要与赤铁矿相关。颜色偏黄且更加丰富的“北红玛瑙”红色成因主要与针铁矿相关。结合显微拉曼技术检测出的斜硅石含量差异和色度学特征，何雪梅课题组成功将四川、云南“南红玛瑙”和黑龙江“北红玛瑙”区分开来。该研究成果对玛瑙产地鉴定、出土文物溯源等具有重要意义。在对玛瑙等宝石进行鉴定时，由于样品的特殊性，对检测仪器有很高的要求。例如，由于样品十分珍贵，一般要求在测试过程中尽量不损坏样品，要求仪器能进行无损分析。另外，对玛瑙的成分分析需要准确鉴定样品上的微小矿物，这就要求仪器能进行微区测试。显微拉曼光谱技术则因其具备微区、无损、快捷等众多检测优点，成为珍贵宝石矿物检测手段的优先选择。本实验中全程使用了LabRAM HR Evolution 高分辨拉曼光谱仪，配备科研级正置/ 倒置显微镜，可实现UV-VIS-NIR 全光谱范围拉曼检测。焦长达到800mm，具有超高的光谱分辨率和空间分辨率，并实现了高度自动化。LabRAM HR Evolution 高分辨拉曼光谱仪何雪梅课题组简介何雪梅，中国地质大学（珠宝学院）副教授、硕士生导师，主要从事宝石材料学与宝石矿物学领域的教学和科研工作。承担十余项科研项目，其中包括国家标准化技术委员会《北红玛瑙》国家标准研制项目和新中国成立以来首部《中国矿产地质志宝玉石卷普及本》的研编工作。在国内外珠宝专业期刊上发表一百三十余篇论文（其中SCI论文8篇）。想要了解更多关于玛瑙的拉曼测试方法、玛瑙的物相组成和形成过程的知识，请扫描下方二维码或点击阅读原文进一步学习。扫码查看文献（来自何雪梅公众号：原文传递 | 辽宁北票战国红玛瑙的宝石学特征及成因研究：显微观察、X射线粉晶衍射和拉曼光谱综合分析）

根据俄罗斯国家科学院西伯利亚分院网站报道，西伯利亚分院克拉斯诺亚尔斯克科学中心科研人员对热电厂排放出的煤灰中小于10微米的颗粒磁性进行表征，用其制造新型功能材料，减少排放物中气溶胶颗粒对环境的影响。研究成果发表在《ACS Omega》杂志上。　　俄罗斯科研人员首次从埃基巴斯图兹煤（俄罗斯一种高灰分煤）的飞灰中分离出微球PM2.5、PM2.5-10、PM10的磁性部分，可用于制造具有核壳结构的新型复合吸附剂、磁性载体、亲和吸附剂或生物传感器等原材料。研究人员分离出的磁性粒子平均直径为1、2、3和7微米。其化学成分主要为铁、硅和铝的氧化物，相成分包括非晶成分，即玻璃态物质和结晶相，包括铁尖晶石、赤铁矿、莫来石和石英。此外，科研人员还发现了一种稀有且难以获得的亚稳态相——ε氧化铁的纳米级颗粒。根据科研人员介绍，灰分颗粒呈球形，随着颗粒直径的增加，组成成分中氧化铁、赤铁矿和玻璃相的比例增加，而莫来石和石英比例减少。颗粒具有磁性和高热稳定性，可用于研制基于微球的功能性材料。对热电厂排放物中磁性部分进行回收，可减轻对环境的污染。　　注：本文摘自国外相关研究报道，文章内容不代表本网站观点和立场，仅供参考。

钢铁生产过程中元素分析几乎贯穿整个流程，其中使用X射线荧光光谱法分析元素的包括：全新的MXF-N3 Plus可满足以上各个环节的元素检测，快速、稳定、高精度、无污染。以下摘选部分分析案例供参考。 Plus铁矿石 • 可分析铁矿石中TFe由30%到70%的铁矿石样品；• 矿石种类包括：铁矿石原矿、烧结矿、球团矿、铁精粉、澳矿、南非矿、巴西矿、印度矿等；• 按铁矿结构分类可包括：磁铁矿、赤铁矿、菱铁矿、褐铁矿等以及相关铁矿的铁精粉；• 制样方法：熔片（可消除矿物结构和颗粒度效应，推荐）或压片；• 相对标准偏差(RSD,n=10)在0.23%~3.3%之间。 Plus烧结矿• 制样方法：压片或熔片（炉前实验室操作繁琐时间长，不推荐）• 准确度验证：Plus高炉渣• 制样方法：压片或熔片• 部分曲线示例： Plus生铁• 制样方法：磨样机打磨• 部分测试结果示例：* 参照GB/T223系列标准★注：篇幅所限，仅列举部分分析实例，如您需要其他案例应用报告，请致电岛津。 ★涉及相关标准（部分）★ 1) GBT6730.62-2005 铁矿石 钙、硅、镁、钛、磷、锰、铝和钡含量的测定 波长色散X射线荧光光谱法2) SNT 0832-1999进出口铁矿中铁、硅、钙、 锰、铝、钛、镁和磷的测定 波长色散X射线荧光光谱法3) ISO 9516:1992 铁矿石—硅、钙、锰、铝、钛、镁、磷、硫和钾含量的测定X射线荧光光谱法4) GB/T 10332.1 铁矿石 取样和制样方法5) GB/T 6730.1 铁矿石化学分析方法6) GBT 21114-2007 耐火材料 X射线荧光光谱化学分析 - 熔铸玻璃片法

2010年，美国特索罗阿纳科特斯的石油精炼化工厂的热交换器发生爆炸，导致7人伤亡，百万罚款。2012年，美国里士满的雪佛龙炼油厂管道爆炸，产生的巨大浓烟导致周边1.5万居民到医院就医(200万罚款)。这两起事故的原因，分别是碳钢管材料高温氢蚀和石油管道硫化腐蚀，管壁变薄无法承受高温高压的使用条件，致使其爆裂。由于金属合金的腐蚀造成的人身财产损失相当巨大，最新的腐蚀调查结果显示，我国由于腐蚀带来的损失和防腐蚀投入，总额超过两万亿人民币。因此及时找出金属的腐蚀成因，寻找解决方案防止腐蚀的产生尤为重要。 金属腐蚀比较复杂，通常包括氧化腐蚀、硫化腐蚀、高温氢化腐蚀、海水腐蚀及电化学腐蚀等，由于金属所处环境不同其腐蚀机理不同，导致腐蚀的产物也相差万别。如铁的氧化腐蚀产物有磁铁矿(fe3o4)、针铁矿(α-feo(oh))、水铁矿(fe5o7(oh)x4h2o)、纤铁矿(γ-feooh)、六方纤铁矿(feo(oh))、四方纤铁矿(feo(oh,cl))、赤铁矿(fe2o3)、方铁矿(feo)等，仅仅化学元素分析不足以判定腐蚀产物。 奥林巴斯Terra-xrd分析仪 通过奥林巴斯xrd分析仪现场快速的分析金属腐蚀物，可及时获得腐蚀成分信息，有助于了解腐蚀成因，并寻找解决方案防止腐蚀产生。在炼油厂、石油石化行业、电厂和船舶行业等有非常广泛的应用前景。新加坡某石油公司每年花费3万美元做腐蚀物xrd分析，以确保化工设备安全运行。优点便携，坚固耐用样品制备时间短样品量少(15mg)不需测角仪校正无晶体取向性影响不需外部循环冷却水

2010年，美国特索罗阿纳科特斯的石油精炼化工厂的热交换器发生爆炸，导致7人伤亡，百万罚款。2012年，美国里士满的雪佛龙炼油厂管道爆炸，产生的巨大浓烟导致周边1.5万居民到医院就医(200万罚款)。这两起事故的原因，分别是碳钢管材料高温氢蚀和石油管道硫化腐蚀，管壁变薄无法承受高温高压的使用条件，致使其爆裂。由于金属合金的腐蚀造成的人身财产损失相当巨大，最新的腐蚀调查结果显示，我国由于腐蚀带来的损失和防腐蚀投入，总额超过两万亿人民币。因此及时找出金属的腐蚀成因，寻找解决方案防止腐蚀的产生尤为重要。金属腐蚀比较复杂，通常包括氧化腐蚀、硫化腐蚀、高温氢化腐蚀、海水腐蚀及电化学腐蚀等，由于金属所处环境不同其腐蚀机理不同，导致腐蚀的产物也相差万别。如铁的氧化腐蚀产物有磁铁矿(Fe3O4)、针铁矿(α-FeO(OH))、水铁矿(Fe5O7(OH)x4H2O)、纤铁矿(γ-FeOOH)、六方纤铁矿(FeO(OH))、四方纤铁矿(FeO(OH,Cl))、赤铁矿(Fe2O3)、方铁矿(FeO)等，仅仅化学元素分析不足以判定腐蚀产物。奥林巴斯XRD分析仪通过奥林巴斯XRD分析仪现场快速的分析金属腐蚀物，可及时获得腐蚀成分信息，有助于了解腐蚀成因，并寻找解决方案防止腐蚀产生。在炼油厂、石油石化行业、电厂和船舶行业等有非常广泛的应用前景。新加坡某石油公司每年花费3万美元做腐蚀物XRD分析，以确保化工设备安全运行。优点便携，坚固耐用样品制备时间短样品量少(15mg)不需测角仪校正无晶体取向性影响不需外部循环冷却水奥林巴斯的XRD分析仪是一款高性能、封闭射线式便携XRD分析仪，可以通过对Ca到U元素进行的一次性快速XRF扫查，提供材料主要成份、次要成份或微量成份的全晶相结构信息。所需样品量极少，操作简便，可使操作人员在野外对样品进行实时快速的现场分析。

通过上期（拉曼巧析“红颜”，南北玛瑙终分辨丨前沿用户报道）我们知道了可以用显微拉曼光谱技术区分红玛瑙的产地。然而不同产地的红玛瑙矿物学特征有什么差异，又是什么原因导致的这些差异呢？本期我们以产于辽宁北票的“战国红玛瑙”为例，介绍中国地质大学（北京）何雪梅课题组如何利用拉曼光谱分析推测战国红玛瑙形成过程中的地质环境变化。图1 “红尊皇贵”的辽宁北票“战国红玛瑙”"战国红玛瑙"是一种隐晶质石英质玉石，主要产地为辽宁省北票地区存珠营子村，是我国著名的玛瑙品种之一。由于其红黄相间的浓郁色泽和复杂多变的条状纹理，被誉为“红尊黄贵”的象征，近年来颇受追捧。研究过程为了进一步展开对“战国红玛瑙”的宝石学研究，中国地质大学（北京）何雪梅课题组利用拉曼光谱技术对待测矿物进行定性分析，并结合显微观察、X射线粉晶衍射等技术探讨了辽宁北票“战国红玛瑙”的物相组成和地质成因。图2 “战国红玛瑙”色彩鲜艳、具有角状细丝条带纹理物相组成为了分析“战国红玛瑙”的物相组成，首先利用显微拉曼光谱仪对基质进行了检测。结果表明，“战国红玛瑙”主要由α-石英和斜硅石组成，同时也存在赤铁矿和针铁矿。另外，以“红尊黄贵”著称的“战国红玛瑙”一般呈现红黄相间的颜色，对其致色矿物的分析结果显示，其中深红色主要由赤铁矿和少量α-石英组成，黄色则与针铁矿的含量相关。图3 辽宁战国红玛瑙样品的拉曼光谱成因分析自战国红玛瑙样品的中心至边缘依次进行拉曼光谱的测试，从而获得样品中斜硅石含量的变化情况，进而推测战国红玛瑙形成过程中的地质环境变化。图4 带状玛瑙样品中斜硅石含量变化分析图图5 带状玛瑙样品中斜硅石含量变化分析图图6 玛瑙样品中斜硅石含量变化分析图图4-图6分别为战国红玛瑙中斜硅石含量的空间分布，含量范围为17~54%。在围岩附近的微粒石英含有高达54wt%的斜硅石(图4，点1)，而在具有球形结构的微粒石英集合体中，斜硅石含量要低得多(图6b,d)。此外，在不同时期形成的微晶二氧化硅颗粒中也发现了斜硅石含量的这种变化（图6c，d），这可能反映了其成矿流体中的物理化学差异。图7 带状辽宁北票战国红玛瑙的形成过程模型结合拉曼光谱测试结果推测，当流体流入地表或接近地表的火山角砾岩时，压力显著下降，温度降至200℃以下。此时，成矿流体中的二氧化硅处于高度过饱和状态，微晶二氧化硅迅速沉积在孔洞和裂隙壁上。随着二氧化硅饱和度的降低，导致斜硅石的含量也随之降低，并使石英颗粒从微晶(细粒状、纤维状和/或二者组合)到巨晶逐渐变大(图7)。二氧化硅过饱和时的局部振荡会引起斜硅石含量的变化(图7a)。此外，在持续氧化条件下，铁质包裹体沿着与微晶二氧化硅颗粒组成的三明治状夹层平行的条带析出(图7b)。当流体的pH值在酸性和碱性之间变化时，战国红玛瑙中形成明显的红色、黄色和白色条带(图7c)。图8 具有红色、黄色和白色条带的“战国红玛瑙”仪器推荐在对玛瑙等宝石进行鉴定时，由于样品的特殊性，对检测仪器有很高的要求。例如，由于样品十分珍贵，一般要求在测试过程中尽量不损坏样品，要求仪器能进行无损分析。另外，对玛瑙的成分分析需要准确鉴定样品上的微小矿物，这就要求仪器能进行微区测试。显微拉曼光谱技术则因其具备微区、无损、快捷等众多检测优点，成为珍贵宝石矿物检测手段的优先选择。本实验中全程使用了LabRAM HR Evolution 高分辨拉曼光谱仪，配备科研级正置/ 倒置显微镜，可实现UV-VIS-NIR 全光谱范围拉曼检测。焦长达到800mm，具有超高的光谱分辨率和空间分辨率，并实现了高度自动化。LabRAM HR Evolution 高分辨拉曼光谱仪何雪梅课题组简介何雪梅，中国地质大学（珠宝学院）副教授、硕士生导师，主要从事宝石材料学与宝石矿物学领域的教学和科研工作。承担十余项科研项目，其中包括国家标准化技术委员会《北红玛瑙》国家标准研制项目和新中国成立以来首部《中国矿产地质志宝玉石卷普及本》的研编工作。在国内外珠宝专业期刊上发表一百三十余篇论文（其中SCI论文8篇）。想要了解更多关于玛瑙的拉曼测试方法、玛瑙的物相组成和形成过程的知识，请扫描下方二维码或点击阅读原文进一步学习。扫码查看文献（来自何雪梅公众号：原文传递 | 辽宁北票战国红玛瑙的宝石学特征及成因研究：显微观察、X射线粉晶衍射和拉曼光谱综合分析）

供稿 | 文军红蓝宝石，与钻石、祖母绿、金绿猫眼石被列为世界五大名贵宝石，其珍贵价值毋庸置疑。很多人认为宝石好不好主要看品质（重量、颜色、切工等），其实宝石产地也很重要。贵重宝石像红蓝宝石、祖母绿，对产地的要求都很高，那代表的是宝石的血统。比如高级的蓝宝石，公认都是克什米尔蓝宝石。克什米尔产的蓝宝石呈微带紫的靛蓝色，著名的矢车菊蓝宝石就产于此。其次是斯里兰卡的皇家蓝价值高，而斯里兰卡还有cat blue以及俗称卡兰的蓝宝石。绝世「克什米尔」蓝宝石传世「皇家蓝」蓝宝石红宝石产地质地好的是缅甸，它的鸽血红就像动脉的血色，很艳，又浓又亮，特别漂亮，但是颗粒小、杂质多，产量比较少，经常只出现在拍卖会上。莫桑比克红宝石颗粒也不是很大，但净度比较好，颜色也比较纯正。稀世「鸽血红」红宝石跨世「莫桑比克」红宝石如何鉴定红蓝宝石的产地？1追根溯源——红蓝宝石产地鉴定在天然红蓝宝石生长过程中，由于外来物种的侵入或者环境条件的变化,宝石内部会形成包裹体。红蓝宝石因外在形成环境地质条件的不同, 它的包裹体也会呈现不同特征。通过这些特征我们就可以判断某一红宝石或蓝宝石的来源，做出产地鉴定啦著名的星光红蓝宝石，就是因为含针状或纤维状金红石包裹体，而产生美丽的六射星光星光红宝石、蓝宝石斯里兰卡蓝宝石包裹体的天鹅绒效应2共焦显微拉曼技术助力红蓝宝石中包裹体鉴别常规宝石鉴别，主要利用显微镜观察其内部细小包裹体、裂隙、色带以及宝石的表面特征等，结果带有主观性，不可靠、信息量少。近年来，人们多用共焦显微拉曼来研究红蓝宝石包裹体。显微拉曼光谱仪把拉曼光谱仪和光学显微镜耦合在一起，利用显微镜观察包裹体中微小特征的同时，还可以测量观察区域（直径约1微米）的拉曼光谱信号，从而对包裹体的内含物物种做出鉴别。此外也可以利用拉曼成像技术，描绘出一定范围内的样品成分分布。Valentina Palanza等人就利用共焦显微拉曼分析了一系列不同产地蓝宝石的包裹体，以下是一些典型案例：1产自变质岩环境的蓝宝石a 是斯里兰卡出产的蓝宝石（P1标记处的圆形区域内部为其包裹体）b 是包裹体局部放大c-5 为包裹体的拉曼光谱，位于157, 335, 450, 667, 795, 1195 cm-1 处的特征峰归属于包裹体中的水铝石矿物而1285, 1387 cm-1处的特征峰归属于包裹体中的二氧化碳气体。其他几条分别是越南锐钛矿、斯里兰卡的金红石和硫、马达加斯加金红石、马达加斯加方解石。2产自岩浆岩和碱性玄武岩环境的蓝宝石其拉曼光谱结果如下图所示，分别是澳大利亚蓝宝石中的赤铁矿包裹体、坦桑尼亚的金红石和石墨、碱性玄武岩锆石。3产自坦桑尼亚的蓝宝石显微镜下可见蓝宝石表面下几个微米深处的红色包裹体，根据拉曼光谱特征峰可以确认包裹体的成分是赤铁矿(hematite, Fe2O3)。实际研究中，由于包裹体大多位于宝石表面之下一定深度，宝石本体的拉曼信号会掩盖包裹体内含物的信号。HORIBA真共焦拉曼技术，引入可以调节的共焦针孔光阑，构建出共轭光学系统，在纵向上限制了样品范围（可以达到微米量级的纵向分辨率），进行拉曼切片，从而大化了包裹体的拉曼信号，抑制了其他干扰信号，为研究宝石包裹体提供了强有力的工具。XploRA PLUS智能型全自动显微拉曼光谱仪研究这些包裹体,不仅可以帮助鉴别天然红蓝宝石的产地，区分天然宝石与人造宝石，同时还能揭示宝石形成时的物理化学条件、介质成分和性质以及后期成矿活动的特征，从而指导宝石矿的寻找及宝石的合成和优化工作。更多信息请参考：Valentina Palanza, et al. J. Raman Spectrosc. 2008 39: 1007.

就在全国两会前夕，国家文物局在“考古中国”重大项目重要进展工作会上通报，在位于河北的下马碑遗址，考古科研人员根据拉曼光谱、X射线荧光光谱等技术分析，确认一处富集赤铁矿的染色区，部分赤铁矿石表面发现摩擦痕迹，推测为颜料加工遗存。此次发现是我国乃至东亚地区目前已知最早的史前人类加工颜料遗存。专家指出，研究团队要通过跨学科、多平台协作，用科技手段让考古材料“说话”。科技考古尚未充分发挥作用科技考古就是以考古学的研究目标为指引，聚焦考古学研究的问题，应用自然科学相关学科的方法和技术开展研究。中国社会科学院考古研究所袁靖研究员介绍到，科技考古包括数字考古、年代测定、环境考古、人骨考古等12个领域，已成为提升中国考古学科研能力和水平的重要技术支撑。不过，科技考古的普及率还不高，研究程度参差不齐，尚未充分发挥作用。在2021年经国家文物局批准的1702处考古发掘项目中，有1300余项为基本建设考古发掘项目。这些项目中，由于要配合工期、时间紧、任务重、科技考古人员数量有限等因素，大部分未开展科技考古工作，通常采集人工遗迹和遗物信息就了事。科技考古的缺席，不仅造成考古发掘现场信息采集的不完整，还影响了后续的深入研究，在一定程度上制约了我国考古学科和考古事业的高质量发展。加强科技考古队伍建设 培养高层次人才文化和旅游部副部长、国家文物局局长李群表示，国家文物局将与相关部门密切协作，推动有条件的高校适当扩大考古相关专业的招生规模，发展文物修复、考古技术等职业教育的专业。注重加强相关行业文物保护人才的联合培养，实施新时代文物人才建设工程。袁靖表示，国内科技考古的队伍还在建设之中。各个研究领域普遍存在人手不足的情况，有些省属考古机构里，科技考古方面的人才还是空白。袁靖说：“中国科技考古队伍建设亟需大大加强，以适应当前考古学发展的需要。我希望通过大家的努力，把包括科技考古在内的高层次人才培养推进到一个新的阶段。”小编说：在科学仪器行业的小编认为，科技考古需要“人才”和“科学仪器”的双重进步！高层次人才需要不断引进、培养，相关学科也需要不断建设，这需要国家的大力支持和正确导向，无论是从考古本身意义的推广和考古人才的待遇提升，都应有所作为。其实不光是考古人才，所有的科研人员都应对所从事的工作意义有更加深入地了解与认知，对科研人员的后勤保障有所提升，可以心无旁骛地在研究领域“开疆拓土”。提升考古学研究水平，除了专业的人才外，科技考古不可或缺的就是科学仪器，是更加精密、准确的仪器，是更加方便、便携的仪器。考古工作中有一些是可以在实验室完成的，但也有另外一些是需要实地完成的，还有一些是未出土前就需要进行检测的，这些工作无法凭借经验或者肉眼观察得出结果，是一定需要到各种各样的科学仪器来辅助完成的，科学仪器的重要性可想而知，发现科学仪器的可用性，研发出适用于考古领域的科学仪器，都是考古学未来发展重要的组成部分。最后，对于国家愿意发展考古事业，即将扩大招生规模、新建相关职业教育专业等举措，仪器厂商应紧密关注，无论是现有考古科研单位对仪器的需求还是未来新建实验室的需求都将是不可估量的，不断研发适合考古领域的仪器应该是大有前景的。

作者：文军▼作为一个历史悠久的文明古国，中国古代壁画、彩塑、陶瓷、漆器、雕刻、字画等艺术品文物数不胜数，这些流传下来艺术品文物中使用了大量不同色彩、不同成分的颜料。由于颜料的使用具有鲜明的时代特征和显著的地域特点，因此对不同时期和地域出土的艺术品进行分析，其结果能为艺术品文物的鉴定、辨伪、断代、产地、价值评估、加工工艺以及时间演化提供科学依据，可以为预防颜料变色及对文物进行保护提供相应的科学依据，为其保护和修复提供重要建议。▲一幅画中多种色彩的颜料其中拉曼光谱技术就是一种相对而言较为成熟的分析技术。与其它分析技术相比，拉曼测量是一种非接触无损检测，这种检测对样品的形态没有任何要求，也不需要特殊制备，检测过程中需要的样品量也很少，并且对样品没有任何破坏作用；还可以进行在位测量。目前已经有大量已知样品的拉曼光谱数据可供比对、参考。这些优势使得拉曼光谱成为颜料分析中不可替代的“利器”。拉曼光谱检测颜料小案例1北魏墓彩绘陶俑颜料的拉曼光谱分析▲ 北魏墓葬出土彩绘陶俑在对洛阳北魏吕达、吕仁父子墓葬的考古发掘中，共出土了69件彩绘陶俑。研究人员利用HORIBA HR 800型显微拉曼光谱仪,对彩绘陶俑的颜料进行了分析，在彩绘陶俑上发现了青金石颜料（资料显示，青金石是通过“丝绸之路”从阿富汗传入中国），这对于研究北魏迁都洛阳后，以洛阳为中心、经由丝绸之路的东西方贸易和文化交流，具有很重要的考古价值。研究人员使用514.5 nm及785 nm激发光源，同时选择适当的实验参数，在得到了全部颜料的拉曼光谱后，与标准颜料样品拉曼光谱进行比较分析，识别出了其颜料的成分。红色颜料为赤铁矿，黑色颜料为碳黑，白色颜料为白垩，蓝色颜料为青金石。2明代墓葬壁画颜料的拉曼光谱分析 ▲ 济源明代古墓葬出土壁画在济源市明代古墓葬的考古发掘中，研究人员发现了大量的精美壁画。根据保护方案，需要对壁画进行清理和修复。研究人员通过使用HORIBA HR 800型显微拉曼光谱仪对壁画的颜料以及壁画表面结晶物质进行分析(激发光源使用了325 nm、514.5 nm以及785 nm波长激光器)，成功识别出壁画所使用的红色、绿色、黑色和黄色颜料的显色成分（红色颜料为赤铁矿和朱砂两种，绿色颜料为石绿，黑色颜料为碳黑，黄色颜料为黄赭石）。其中出现在壁画表面的结晶物为石灰质地仗层中的碳酸钙在地下水作用下，透过颜料层在壁画表面重新结晶而形成的。这些结果对于研究中国古代美术史以及下一步对壁画进行修复和保护具有重要的意义。壁画上红色颜料以及标准朱砂和赤铁矿的拉曼光谱, 785nm激光激发壁画上绿色颜料以及标准孔雀石的拉曼光谱,514.5 nm激光激发壁画上黑色颜料的拉曼光谱, 325 nm激光激壁画上黄色颜料以及标准黄赭石的拉曼光谱, 785nm激光激发壁画表面结晶物以及地仗层的拉曼光谱, 785nm激光激发实验测量颜料的拉曼光谱时要注意什么？在对颜料进行拉曼光谱分析时，考虑到绘画艺术品的珍贵性，首先要保证是“无损”的，这就要求在选择激发激光的功率是要尽量小，避免因激光造成的光破坏，光分解以及样品的结构改变。实验中通常使用一组不同透过率的中性滤光片以调节照射到样品上的激光功率，一般情况下，显微镜下样品上功率小于1 mW是一个安全临界值。某些场合，退焦是一种避免光破坏的有效方法。同时，为了得到足以识别颜料的光谱结果，在测量时可以通过延长积分时间和多次累积平均来提高光谱信噪比。正确选择拉曼测量的激发激光波长，也是实验成功的重要因素。一方面拉曼散射的强度与激发波长成反比，因此短波长激光效率更高但容易出现荧光，损坏样品；长波长激光虽然能回避荧光，却存在样品加热效应。另一方面颜料样品都是有色的，这意味着它们大都存在着特定的光吸收效应，如果波长选择不当，拉曼信号就会被荧光信号所掩没，为了避免荧光，拥有多种激发波长是必不可少的。图1所示为某种颜料在不同波长激光激发下的拉曼光谱对比，可以看出，波长对实验结果至关重要。不同波长激发的孔雀石绿的拉曼光谱：红色：785nm，蓝色：633nm绿色：514nm.目前，显微拉曼测量可供选择的激发激光波长涵盖了从近紫外到近红外的光谱范围（可供选择的有244nm, 325nm, 488nm, 514nm, 532nm, 633nm, 785nm, 1064nm等波长的激光）。根据研究人员大量的实验探索，对于有色颜料样品，激发波长选择原则是：使用比样品显色波长更长的激发光。例如，对红、黄、白色颜料，推荐使用633 nm，785 nm激发；而对绿、蓝色颜料，推荐使用514 nm，532 nm激发。由于实际中颜料样品都不是化学上纯净的物质，为保证获得颜料显色物相的光谱，通常需要在显微镜下选择多个测量点采集光谱，通过比较分析排除来自杂质的信号。再者，开放式显微镜适合测量体积较大的样品，利用光纤可以对不便移动的样品开展现场在位测量。中国古代艺术品与中国传统文化、传统艺术以及历史上不同的各个时期的科学技术发展状况密不可分，通过研究这些艺术品，人们可以看到中国文化中富有生机的精华，以及蕴涵的生生不息的民族精神。显微拉曼光谱分析技术非常适合对古代艺术品文物的颜料以及相关物种进行鉴别分析，这些结果对古代艺术品文物的鉴定、辨伪、断代、产地、价值评估、加工工艺以及时间演化提供科学依据，可以为预防颜料变色及对文物进行保护提供相应的科学依据，为其保护和修复提供重要建议。HORIBA科学仪器事业部结合旗下具有近 200 多年发展历史的 Jobin Yvon 光学光谱技术，HORIBA Scientific 致力于为科研及工业用户提供先进的检测和分析工具及解决方案。如：光学光谱、分子光谱、元素分析、材料表征及表面分析等先进检测技术。今天HORIBA 的高品质科学仪器已经成为全球科研、各行业研发及质量控制的首选。

2020年伊始，新冠疫情的阴霾迟迟不肯散去，它对经济的影响，正逐渐蔓延开来。钢铁行业作为国内最重要的经济支柱产业之一，人员密集，涉及的物流量大，在新冠肺炎的袭击下，更是遭受了巨大的经济损失。不论是平时生产还是疫情阴霾下，钢厂的生产都面临着诸多波动、诸多风险，如何让钢厂日常情况下可以稳定、高质量生产，且在特殊情况下能减少损失，提高企业抗风险能力，是每个企业值得深入研究的课题。以下，编者就应用SpectraFLow在线矿石品位智能分析系统加快钢厂铁前系统的智能化生产建设做一定的讨论。首先，我们要明确这一阶段的生产中面临的主要风险：一是原料的波动。由于市场原因，铁矿石价格弹性较大，各厂家所用原料可能来自于世界各个地区，其成分品位，最优配矿配比和条件也有着差异。生铁成本占钢铁生产成本的70%以上甚至更多，铁前系统的成本控制就是整个钢厂成本控制的关键。如何在保障生产系统稳定的同时降低生产成本也就成为了关键。第二类风险主要来自于人。人力资源同高炉等设备一样，都是钢厂宝贵的资产。在疫情下的非常时期：人员波动，人力资源不能及时到岗，复工率低；复工成本增加以及心里人员压力巨大，是当前钢厂面临的主要问题。同时在平常的正常生产中，人的影响也需要重视。 在这样的背景下，优化烧结配矿是保证优质高产的最重要手段之一。各个厂家各工程师，应用不同的配矿模型、考虑矿粉结构、高炉炉渣、水分、价格、高炉需求等等因素，得出最优的配矿方案。然而实际生产中的原料并不是一成不变的，原料的波动造成了配矿结果达不到预期，因此实时对原料成分特性了如指掌，才能扬长避短做到最优。传统烧结生产中，各企业所用传统方法主要是先取样，经过数小时制样、检测后，得到结果反馈到中控室，再进行相关调控（如下图）。在这个过程中，暴露出传统检测方法中诸多不足：1）严重的滞后性：一个是取样周期的滞后，分析结果得到的是一个取样周期内原料成分平均值，不能及时反应该取样周期内原料成分的变化，甚至掩盖了该取样周期内原料成分的异常变化。工程师根据这样的数据去调节当下的配料生产，是存在很大偏差的；还有一点，是检测结果的滞后，从取样到分析，最快需要两个小时，一般要3至4小时；因此延误了工艺参数的针对性调整。这些是传统测试方法的滞后性造成的问题。2）在取样过程存在抽样误差，取样的量以及频次影响着样品的代表性。传统检测中的抽样方法，代表性差，不能代表整体原料，难以反应全部原料成分。同时取样、制样的过程都是人工来操作的，在这个过程中，受生产管理、操作习惯、责任心、随机性等影响，存在一定偏差，受人为的影响的因素非常大。这些不足，极大地制约着生产的稳定性和烧结矿的质量。因此，改变传统检测方法，应用安全绿色的SpectraFlow在线矿石品位智能分析系统，提高原料和生产过程中物料成分的稳定性，是提高钢厂应对原料波动风险和人工操作风险的能力，是帮助钢厂降本增效的一个有效途径。SpectraFlow在线矿石品位智能分析系统以近红外光作为发射源，安全绿色，可实时检测传送带上物料成分：包括总铁、水分、碳含量、碱度等，而且可区分磁铁矿、赤铁矿、菱铁矿等不同类型的铁矿石。它强大的数据库和超快超密集的检测频率，使得实时检测的结果准确、代表性强。同时，它自带控制系统，可根据设定和检测结果，自动调节给料机加料，实现配料过程的的自动化、智能化。极大降低了钢厂铁前系统原料方面及人员波动性风险。可想而知SpectraFlow在线矿石品位智能分析系统的应用，可在钢厂的降本增效和智能化改造中发挥重要的力量！可以看到，即便在日本成熟的钢厂中，设定碱度值为 2.00 的情况下，实际生产的碱度值 也有着大幅度波动 而所得烧结矿质量(落下强度)也有着很大波动，且质量偏低，普遍低 于 90。

各位专家、委员及相关单位：中国材料与试验团体标准化委员会决定对《钒钛磁铁矿 硒量的测定 氢化物发生—原子荧光光谱法》等2项团体标准征求意见稿公开广泛征求意见。请登录CSTM官网http://www.cstm.com.cn/channel/details/biaozhunzhengqiuyijian查看征求意见通知并下载相关资料附件。 CSTM标准化委员会2023年4月3日

运营一个公司需要不同部门的合作，打好一场胜仗，需要不同的兵种配合。在分析仪器世界里，如果将仪器巧妙组合，让它们充分发挥各自特长，也会事半功倍。因为各种仪器的侧重点不同，单一技术只能得到表面某一方面的信息，但不同仪器亲密合作，就可以对样品进行多方位、多角度、多层次的检测，终得到全面准确、甚至超出预期的科研结果。那你知道GDS都有哪些小伙伴吗？他们怎么相互合作呢？今天我们请了三位小伙伴，来认识一下他们吧！01拉曼光谱仪GDS可以获取不同深度处元素的含量分布信息，结合拉曼光谱仪能够进一步得到物质的化学结构信息。接下来，让我们一起看下两者是如何配合的。GDS和小曼今天收到了一份委托，需要测定不同实验条件下产物是什么，以及怎样分布。实验条件如下：采用阳溅射法在含氟乙二醇溶液中制备了具有纳米孔结构的氧化铁薄膜。在不同的温度（350℃、400℃、450℃）下进行退火。GDS和小曼分别对三份实验产物进行了检测，结果如下：GDS我测定了不同深度处实验产物的元素浓度变化，以350℃退火温度下的实验结果为例，可以明显看出：随着溅射时间的增加，不同深度处(X轴)Fe元素的浓度不断变化，其他元素亦是。综合400℃和450℃退火温度下的实验结果，元素浓度(谱峰强度)相近，可见实验产物较为类似。但产物是什么？还需让小曼揭晓。GDS分析图拉曼光谱仪将不同退火温度下强拉曼峰与拉曼谱图库做对比，我发现：350℃退火温度下主要产物是磁铁矿，400℃和450℃退火温度下是赤铁矿，与上图GDS的结果吻合。拉曼光谱图综合上述结果，我们获取了Fe、C等元素随深度改变的浓度变化信息，并在此基础上，进一步测得不同退火温度下产物分别为磁铁矿和赤铁矿。02椭圆偏振光谱仪由上文我们知道GDS能够得到薄膜在不同厚度的元素含量分布，此外，GDS还能从元素深度的变化来获取镀层的结构、均一性、厚度等信息。结合椭偏仪擅长解析薄膜厚度和其光学常数的优势，两者合作就能够准确获得镀层的结构，并对镀层光学特性有更全面的了解。椭圆偏振光谱仪Hi，我是椭小偏，做表面分析的同学应该对我很熟悉吧！我和GDS是老朋友了，我们经常协作完成测试。近我们对薄膜太阳能电池进行了分析，下面一起看下实验结果。GDS先来说说我的发现，下图我们可以看到电池镀层不同深度处各元素的含量变化，并且我发现Mo基底表面还有两层镀层：层主要含Cu、Se、Sn，而第二层含S、Zn，由此我得到了镀层的元素分布信息。椭圆偏振光谱仪我测试的是一款Cu2ZnSnS4太阳能光伏电池。下图张是电池的光学常数折射率n和消光系数k随波长的变化曲线；第二张图是我模拟出的镀层模型，由图可知：底层为Mo基底；中间是Cu2ZnSnS4层，厚度1472nm；上层厚度为227nm且镀层内存在孔隙，从上往下孔隙率从95%下降到6.8%。Cu2ZnSnS4太阳能电池的折射率n和消光系数k随波长的变化各镀层的厚度和表层孔隙率模型综合上面两种太阳能电池的实验结果，可知GDS能够测得镀层元素分布，椭偏仪可测得光学常数和镀层结构，两者合作为我们进一步解析材料提供了更为丰富的信息。03能谱仪（EDS）能谱仪（EDS）主要是利用不同元素X射线光子特征能量不同，来获取材料的元素种类以及含量等信息，如材料表面微区成分的定性和定量分析、固体材料的表面涂层分析等等，常和SEM扫描电镜、GDS等合作，来获取更为全面的镀层信息。EDS能谱仪大家好，我能够分析材料元素组成和含量等信息，但我获取的是镀层表面信息，无法探测较深的镀层，SEM姐姐推荐我来找GDS帮忙。GDS没问题，快将测定样品告诉我，我来帮你把表层剥蚀掉，你再分析~让我们来见证一下当GDS遇到EDS后产生的花火吧：GDS测试结果从上图的GDS结果可以看出，0~5.8μm为纯锌层，5.8~7.8μm为含有锌、铁和铝的合金层。为了方便能谱仪对合金层进行测试，GDS剥蚀掉了表面的纯锌层，露出铁铝合金层，以便EDS进一步剖析该层元素分布，结果图如下：EDS在GDS剥蚀后测试的结果从测试结果可以看出，在合金层中，Al、Fe、Zn元素的浓度比例分别为3.64%、71.32%和25.05%。铁铝合金层电镜图由上述实验结果可知，GDS能够帮助EDS和SEM剥蚀表面，制作可供分析的合格样品，全面立体地展示出样品结构信息和元素分布，并得到元素随深度变化的分布曲线，为进一步解析镀层提供了更为全面的信息。今天的测试结果到这里就结束了，至此我们知道GDS跟拉曼光谱仪、椭圆偏振光谱仪、EDS能谱仪合作，能够对物质进行全面表征，综合获得材料的化学结构、元素分布、光学常数等信息，这也为深入剖析材料提供了可供参考的方式。通过上面的几个例子，大家是不是对GDS与其他分析技术的合作有了更直观的认识呢？如果还有别的联用方式，也欢迎大家跟我们分享~至此，GDS微课堂全部结束啦！在这个系列里，我带大家了解了GDS的基本原理、基本功能、常用概念、应用范围，并详细讲解了GDS在钢铁、锂电池、太阳能电池以及LED行业中的应用，后，还和大家分享了GDS与其它表面分析技术是如何协作的。不知道同学们掌握的如何了？可以点击往期回顾，再复习一遍。不仅限于GDS，之后我们还将带来一系列其他光谱技术，请一直关注我们哟！往期回顾【GDS微课堂-1】随Dr.JY掀起GDS神秘面纱【GDS微课堂-2】七问七答，掌握GDS常用概念

近日，中科院地质与地球物理研究所地球与行星物理院重点实验室地球与行星磁场及宜居性学科组的申建勋博士后与合作导师林巍研究员等，利用激光诱导击穿光谱（LIBS）对地球类火星环境中岩石样品的光谱特征进行了研究，结合拉曼光谱测量，探讨了LIBS技术在火星生命信号筛选中的应用潜力。该研究选取了柴达木盆地西北干旱区岩滩的一块典型岩石碎屑样品（图1），分别利用拉曼光谱和LIBS对样品不同部位（岩上、岩侧和岩下）的数百个点进行了系统分析。图1 柴达木盆地采样点（a）地形图、（b）地质图以及（c和d）石英岩碎屑样品拉曼光谱分析显示岩下部位存在能够吸收紫外辐射并清除氧自由基的β-胡萝卜素，指示了岩石下部有耐辐射微生物群落的存在。而岩上、岩侧未检测到有效的微生物信号，仅发现石英和少量其他矿物信号（图2）。该研究结果表明在环境恶劣的类火星地区，岩石下部为微生物生存提供了适宜的生态位，未来的火星生命探测中可以着重关注火星岩下区域。同时结合前人研究，揭示出合成色素分子是类火星极端环境微生物的一类重要生存策略。图2 柴达木盆地西北干旱区类火星环境石英岩碎屑样品部分测量位点的拉曼光谱图。Qz：石英；Fr：锌铁矿；Hm：赤铁矿；Cr：β-胡萝卜素为了评估LIBS筛选生命信号的潜力，进一步对该样品的岩上、岩侧和岩下不同部位进行了LIBS分析。研究显示样品不同区域的LIBS光谱整体特征类似，但利用多元统计分析方法（主成分分析法PCA和相似性分析ANOSIM）可以对岩石样品不同部位的LIBS光谱数据进行区分（图3）。进一步分析区分样品的波段信息，发现涵盖了部分钙、镁的峰区和一些可能由于生命化学元素空间分布而产生的相互作用信号。以上结果表明，在样本均质程度较高但有足够样本量的前提下，基于LIBS数据的多元统计分析可以作为快速筛选潜在生命信号的一种手段，再结合其他探测技术，有望在火星生命信号的原位探测中发挥作用。图3 类火星环境石英岩碎屑样品部分测量位点的LIBS光谱图（左图）与PCA散点图（右图）研究成果发表于美国化学学会旗下期刊ACS Earth and Space Chemistry（申建勋，刘立，陈妍，孙宇，林巍. Geochemical and biological profiles of a quartz stone in the Qaidam Mars analog using LIBS: Implications for the search for biosignatures on Mars[J]. ACS Earth and Space Chemistry, 2022. DOI: 10.1021/acsearthspacechem.2c00129）。该成果受中国科学院、国家自然科学基金、中国科学院地质与地球物理研究所等联合资助。

国家市场监督管理总局（国家标准化管理委员会）批准《锰硅合金》等109项国家标准和4项国家标准修改单，现予以公告。国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会2024-06-291、 国家标准序列国家标准编号国 家 标 准 名 称代替标准号实施日期1GB/T 4008—2024锰硅合金GB/T 4008—20082025-01-012GB/T 4585—2024交流系统用高压瓷和玻璃绝缘子的人工污秽试验GB/T 4585—20042025-01-013GB/T 5169.23—2024电工电子产品着火危险试验 第23部分：试验火焰 聚合物管形材料500W垂直火焰试验方法GB/T 5169.23—20082025-01-014GB/T 5270—2024金属基体上的金属覆盖层 电沉积和化学沉积层 附着强度试验方法评述GB/T 5270—20052025-01-015GB/T 6113.106—2024无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范 第1-6部分:无线电骚扰和抗扰度测量设备 EMC天线校准GB/T 6113.106—20182025-01-016GB/T 6730.88—2024铁矿石 氯含量的测定 X射线荧光光谱法2025-01-017GB/T 7260.3—2024不间断电源系统（UPS）第3部分：确定性能和试验要求的方法GB/T 7260.3—20032025-01-018GB/T 9799—2024金属及其他无机覆盖层 钢铁上经过处理的锌电镀层GB/T 9799—20112025-01-019GB/T 12279.1—2024心血管植入器械 人工心脏瓣膜 第1部分：通用要求2025-07-0110GB/T 12297.2—2024心血管植入器械 人工心脏瓣膜 第2部分：外科植入式人工心脏瓣膜2025-07-0111GB/T 14034.3—2024液压传动连接 金属管接头 第3部分:端面密封2024-06-2912GB/T 15597.1—2024塑料 聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）模塑和挤出材料 第1部分：命名系统和分类基础GB/T 15597.1—20092025-01-0113GB/T 15597.2—2024塑料 聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）模塑和挤出材料 第2部分：试样制备和性能测定GB/T 15597.2—20102025-01-0114GB/T 17692—2024汽车发动机及驱动电机净功率测试方法GB/T 17692—19992025-01-0115GB/T 18029.1—2024轮椅车 第1部分：静态稳定性的测定GB/T 18029.1—20082024-10-0116GB/T 18029.8—2024轮椅车 第8部分：静态强度、冲击强度及疲劳强度的要求和测试方法GB/T 18029.8—20082024-10-0117GB/T 18029.22—2024轮椅车 第22部分：调节程序GB/T 18029.22—20092024-10-0118GB/T 19822—2024铝及铝合金硬质阳极氧化膜规范GB/T 19822—20052025-01-0119GB/T 20290—2024家用电动洗碗机 性能测试方法GB/T 20290—20162025-01-0120GB/T 20554—2024海带GB/T 20554—20062025-01-0121GB/T 21672—2024速冻裹衣虾GB/T 21672—20142025-01-0122GB/T 22459.9—2024耐火泥浆 第9部分：常温抗剪粘接强度试验方法2025-01-0123GB/T 24820—2024实验室家具通用技术条件GB 24820—20092025-01-0124GB/T 26694—2024家具绿色设计评价规范GB/T 26694—20112025-01-0125GB/T 28478—2024户外家具 桌椅类通用技术条件GB 28478—20122025-01-0126GB/T 24861—2024水产品流通管理技术规范GB/T 24861—20102025-01-0127GB/T 24977—2024卫浴家具通用技术条件GB 24977—20102025-01-0128GB/T 27624—2024养殖红鳍东方鲀鲜、冻品加工操作规范GB/T 27624—20112025-01-0129GB/T 27988—2024咸鱼加工技术规范GB/T 27988—20112025-01-0130GB/T 28294—2024钢铁渣复合料GB/T 28294—20122025-01-0131GB/T 30685—2024气瓶直立道路运输技术要求GB/T 30685—20142024-10-0132GB/T 30894—2024咸鱼GB/T 30894—20142025-01-0133GB/T 30947—2024罐装冷藏蟹肉GB/T 30947—20142025-01-0134GB/T 32446—2024玻璃家具通用技术要求GB 28008—2011GB/T 32446—20152025-01-0135GB/T 34747—2024干海参等级规格GB/T 34747—20172025-01-0136GB/T 35607—2024绿色产品评价 家具GB/T 35607—20172025-01-0137GB/T 35608—2024绿色产品评价 绝热材料GB/T 35608—20172025-01-0138GB/T 35612—2024绿色产品评价 木塑制品GB/T 35612—20172025-01-0139GB/T 35603—2024绿色产品评价 卫生陶瓷GB/T 35603—20172025-01-0140GB/T 36192—2024活水产品运输技术规范GB/T 36192—20182025-01-0141GB/T 36395—2024冷冻鱼糜加工技术规范GB/T 36395—20182025-01-0142GB/T 36548—2024电化学储能电站接入电网测试规程GB/T 36548—20182025-01-0143GB/T 39560.12—2024电子电气产品中某些物质的测定 第12部分：气相色谱-质谱法同时测定聚合物中的多溴联苯、多溴二苯醚和邻苯二甲酸酯2024-10-0144GB/T 42086.3—2024液压传动连接 法兰连接 第3部分：42 MPa、DN25～DN80方形系列2024-06-2945GB/T 43723—2024普通照明用电源电压不大于交流有效值50V或无纹波直流120V的半集成式LED灯 性能要求2025-01-0146GB/T 43931—2024宇航用微波集成电路芯片通用规范2024-10-0147GB/T 43952—2024医用供应装置2025-07-0148GB/T 44072.1—2024液压传动连接 软管总成 第1部分: 尺寸和要求2025-01-0149序列国家标准编号国 家 标 准 名 称代替标准号实施日期1

近年来，XAFS技术，包括X射线近边结构吸收谱XANES/NEXAFS (X-ray absorption near-edge structure) 和X射线精细结构吸收谱EXAFS (Extended X-ray absorption fine structure)，已成为在原子层面研究材料局域结构和化学反应过程的强有力手段，广泛应用于材料、催化、能源、纳米等热门领域。在实现对中心吸收原子周围化学环境分析的基础上，XAFS技术能够进一步研究原子尺度下的新奇的物理化学反应过程。然而，与其他常规光谱仪不同的是，这类表征技术通常需要依赖高通量的同步辐射光源。目前我国有XAFS表征需求的科研人员众多，但我国的同步辐射XAS表征线站机时极其有限，远远不能满足现有的测试需求，没有易获取的实验室级仪器设备极大地限制了XAFS技术在各领域的广泛应用。于是，越来越多的高端科研用户开始聚焦实验室桌面式XAFS系统。然而，实验室桌面XAFS与同步辐射XAFS技术相比，最大的挑战就是要发展具有高能量分辨率的实验室XAFS谱仪，从而获得高质量的XAFS谱图。德国HP Spectroscopy公司推出的高分辨率的实验室桌面NEXAFS系统proXAS，极大地提高了平场光栅元件有限的光谱分辨率，同时保留了较宽的光谱能量采集范围。得到的高质量NEXAFS谱图实现了E/ΔE = 1535的能量分辨率。另外，proXAS能够同时进行样品多个吸收边的测试，极大地推进了实验室桌面NEXAFS技术在材料化学分析领域的应用。proXAS采用激光驱动的XUV光源，并设置一定宽度的狭缝和像差校正凹面平场光栅对X射线能量进行调制和反射，能量范围可覆盖200eV - 1200 eV。相较于电子打靶产生硬X射线的成熟方法，在实验室内高效的产生软X射线的技术相对较新。proXAS利用脉冲激光轰击Kr气产生的1-6nm软X射线，来进行sXAS实验。截止发稿日期，proXAS仍是目前首台商业化的软X射线吸收谱仪（200-1200eV能段/透射模式）。以下是proXAS对几种有机物（PMDA-ODA聚酰亚胺、木质素、聚苯乙烯泡沫、黄原胶和乳酸钙）的C K边、Ca L边和O L边的测速结果。值得一提的是，为了得到高质量的NEXAFS谱图，每个样品均经过多次重复测试，而其化学性质并未因辐照损伤而发生改变。proXAS测得的几种有机物的 (a) C K边、(b) Ca L边及 (c) O K边吸收谱以下是proXAS的实测样品结果与相同样品的同步辐射测试结果对比1proXAS对4种含铁矿物（针铁矿、赤铁矿、水铁矿和Cca-2绿泥石）的O K边NEXAFS 测量结果（左）与同步辐射同类测试结果（右）2proXAS对PMDA-ODA聚酰亚胺的C K边NEXAFS 测量结果（左）与同步辐射同类测试结果（右）3proXAS对CeO2的O元素的K边的NEXAFS 测量结果（左），包含同类样品的同步辐射测量结果（右）毫无疑问，proXAS的出现，使得在常规实验室内利用XAFS技术进行软X射线范围内的固体材料结构分析成为可能，是在同步辐射以外进行XAFS光谱测试最理想的替代方案。让广大科研用户在实验室里实现足不出户，走进XAFS，对实现有机和无机化学领域材料XAFS技术的实验室应用具有积极的推动作用。关于HP Spectroscopy德国HP Spectroscopy公司成立于2012年，致力于为全球科研及工业领域的客户定制最佳X射线解决方案，是全球领先的科研仪器供应商。现可提供5-12keV的实验室硬X射线吸收谱仪hiXAS，以及200-1200eV的软X射线吸收谱仪proXAS，产品线还包括XUV/VUV/X-ray光谱仪，beamline产品等。主要团队由x射线、光谱、光栅设计、等离子体物理、beamline等领域的专家组成。长期与全球领先的研究机构的科学家维持紧密合作，关注前沿技术，保持产品的迭代与创新。众星联恒科作为HP Spectroscopy中国区XAS系统授权总代理商，为中国客户提供所有产品的售前咨询，销售及售后服务。我司始终致力于为广大科研用户提供专业的EUV、X射线产品及解决方案。如果您有任何问题，欢迎联系我们进行交流和探讨。免责声明：此篇公众号文章内容（含图片）部分来源于网络。文章引用部分版权及观点归原作者所有，北京众星联恒科技有限公司发布及转载目的在于传递更多行业资讯与网络分享。若您认为本文存在侵权之处，请联系我们，我们会在第一时间处理。如有任何疑问，欢迎您随时与我们联系。