XRF在稀土分析中的應用！

引言

稀土元素(REEs)一直都是具有重要意義的戰(zhàn)略性資源，是冶金、通訊設備和航空航天等先進技術發(fā)展中*的部分。REEs包括锏系元素(La、Ce、Pr、Nd、Pm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、TM、Yb和Lu)以及Sc和Y共17種由國際純粹與應用化學聯(lián)合會(IUPAC)命名。REEs主要來源于氟碳飾礦、獨居石和磷敏礦等原生礦床，但礦渣、工業(yè)廢物或副產品等次生產物中所蘊含的二次Rees資源同樣不容忽視。

稀土的由來

稀土礦又稱稀土元素礦或稀土金屬礦，主要在地殼中以礦物形式存在，作為礦物的基本組成元素，以離子化合物形式賦存在礦物晶格中，構成礦物不可少的成分。迄今，在自然界發(fā)現稀土礦物250余種，由于其稀土礦物性質復雜、工藝技術要求高、稀土礦污染等難題，目前能夠用于生產稀土的工業(yè)礦物僅10余種。

最常見礦物有：獨居石、氟碳鈰礦和磷釔礦。

含鈰族礦物：氟碳鈰礦、氟碳鈰鈣礦、獨居石；

含釤和釓礦物：黑稀金礦、硅鈹釔礦；

釔族稀土礦物：氟碳鈣釔礦、磷釔石、褐釔鈮礦。

全球稀土的現狀

經過幾十年努力，我國建成了涵蓋礦山開采、冶煉分離、產品開發(fā)、終端應用的稀土全產業(yè)鏈體系據統(tǒng)計，2021年我國稀土礦產量為16.8萬噸，占全球稀土礦總產量的60%，成為全球主要的稀土生產國、應用國和出口國。

年初，工信部發(fā)布了《工業(yè)和信息化部、自然資源部關于下達2022年第一批稀土開采、冶煉分離總量控制指標的通知》，2022年第一批稀土開采、冶煉分離總量控制指標分別為100800噸、97200噸，這相比2021年第一批均增長20%，其中，輕稀土開采指標增長23%、中重稀土開采指標不變。

"十四五"時期是稀土產業(yè)處于創(chuàng)新驅動高質量發(fā)展新階段的重要機遇期。我國稀土業(yè)發(fā)展目標是到"十四五"期末，行業(yè)整體步入以應用、高附加值產品為主的發(fā)展階段，充分發(fā)揮稀土應用功能的戰(zhàn)略價值。

稀土分析

稀土分析的主要任務是稀土總量的測定、混合稀土中單一稀土元素含量的測定及鈰組稀土或釔組稀土量的測定。由于稀土元素的化學性質十分相似，因此，對于各種基質類型中REEs含量的評估，以及達到監(jiān)控其在工藝制作流程中產品質量的目的，同步研發(fā)快速實用且準確的定量分析方法亦成為當前面臨的緊迫任務。

X射線熒光分析技術(XRF)是元素分析的常見方法，主要應用于天然地質成分和工業(yè)產品以及副產品中主量、微量和痕量領域。相比較于電感耦合等離子體光譜(ICP-OES)法、原子吸收光譜法和電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)法等分析方法，XRF具有樣品前處理手段簡單、非破壞性、快速同時進行多元素定量分析等優(yōu)勢，更重要的是，不同介質中REEs含量變化很大，有的甚至相差3-4個數量級，而XRF能夠輕松實現元素含量范圍跨度較大時的準確測定，被廣泛應用于稀土元素探勘、開采、賦存、回收利用等環(huán)節(jié)及環(huán)境影響篩查。

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