Существует стереотип, что портативный рентгенофлуоресцентный анализатор определяет сколь угодно малые концентрации золота в чëм угодно, быстро, просто и дëшево. В рекламе даже можно услышать, что он способен находить золото содержанием 1 грамм на тонну. Почему же это мнение ошибочно — разбираемся вместе с заведующим Лабораторией рентгеноспектральных методов анализа Олегом Набелкиным и ведущим геологом-консультантом Еленой Рязановой.
Партнер статьи: ПВП «СНК» — поставщик портативных рентгенофлуоресцентных анализаторов. Эти приборы широко применяются в геологии для экспресс-анализа руд и горных пород в полевых условиях.
Подберём решение под ваши задачи! Подробнее…
Анализатор показывает много золота
Иногда при анализе образца на портативном анализаторе может отобразиться 200 грамм золота на тонну. Но вряд ли это правда и вот почему.
Золото — благородный металл, в природе он почти не вступает в химические реакции, поэтому распределяется среди минералов горных пород крайне неравномерно: где-то его много, а где-то мало. Золото находится в матрице образца, то есть в совокупности минералов. Матрица бывает лёгкой, например, кварцевой или тяжёлой, например, сульфидной. Измерение же с помощью портативного анализатора всегда поверхностно: что в окошко прибора попало, то он и посчитал. Попало зерно золота размером около миллиметра — анализатор показал 200 грамм на тонну.
Для рентабельной разработки месторождения содержание золота должно составлять от 0,5 г/т. Геохимиков и поисковиков же интересуют другие содержания — от 0,03–0,05 г/т, поскольку они могут указывать на промышленные запасы золота на глубине. Но скорее РФА уверенно найдёт золото содержанием от 30 г/т.
Современные портативные анализаторы имеют чувствительность по золоту от 2 до 20 г/т в зависимости от того, в какой матрице оно находится.
Олег Набелкин
Бывает, при анализе пустого образца, например, пластинки из алюминия, прибор показывает в спектре линии золота. Так происходит потому, что золотит сама начинка анализатора — детали рентгеновской трубки или детектора.
Анализатор не показывает золота
Поскольку концентрации золота в руде низкие, специалисты ищут этот металл по его спутникам — элементам, которые с ним коррелируют. Например, это цинк, висмут, мышьяк, сурьма. Их концентрации выше и регистрируются они лучше, но есть минус: элементы-спутники могут мешать аналитическим линиям золота и давать шум.
Уровень шума зависит от типа матрицы. Лёгкая кварцевая матрица состоит в основном из кремния и кислорода, которые почти не влияют на соотношение «сигнал–шум». Тяжёлая же сульфидная матрица состоит в основном из железа, мышьяка, меди, цинка, свинца, висмута, — тяжёлых элементов, которые сильно поглощают рентгеновское излучение. Вторичному рентгеновскому излучению атомов золота сложнее выйти из такой матрицы наружу, что значительно снижает полезный сигнал от золота.
По элементам-спутникам можно вывести корреляцию содержания золота, например: много мышьяка — много золота. Но встречаются месторождения, где такая зависимость отсутствует.
Как искать золото портативным анализатором: простые советы
Определитесь, как планируется искать золото, какая есть возможность для пробоподготовки и какие концентрации золота планируются искать — это влияет на выбор аппаратуры, точность и скорость анализа.
- Для поиска по геохимическому профилю подойдёт маленький бюджетный анализатор, измеряющий без пробоподготовки, т. к., вероятно, сопутствующих золоту элементов в породе по массе должно быть много, их легко зарегистрировать.
- Если предполагается измерять в порошке, значит, пользователь готов потратить время на пробоподготовку, точность и пределы обнаружения будут лучше.
- Если пользователь делает твёрдофазный экстрагент (прим.ред. — вещество, которое добавляют в пробу, чтобы увеличить концентрацию золота), значит, он готов поступиться скоростью анализа и производительностью, но хочет измерять напрямую золото довольно точно и на портативном приборе.
Анализировать лучше всего подготовленную пробу — её нужно хорошо дробить, истирать, квартовать и перемешивать, чтобы получить однородную массу.
А чтобы доскональнее разобраться в работе анализатора — загляните в материал «Портативный рентгенофлуоресцентный анализатор: инструкция по применению».
Этот материал мы написали при поддержке Александра Чеботарева. Вы тоже можете помочь нашему порталу и сделать небольшое пожертвование.
На обложке золото в кварце. Источник: Каталог Минералов.ru
