地质矿物样品中硅酸盐分析

第卷第期

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2021年1月Rearch and DevelopmentChemical Engineering Design Communications

研究与开发

化 工 设 计 通 讯

地质矿物样品中硅酸盐分析

李 静

（中国建筑材料地质勘查中心新疆总队，新疆乌鲁木齐 830000）

摘 要：硅酸盐广泛存在于自然界当中，是构成岩矿的主要物质

，含有大量的硅、钙、镁等成分。在当前时代下，硅酸盐

的运用引起了人们的重视，但是由于硅酸盐的化学成分稳定，研究化学成分的难度增加。主要阐述了岩石矿物当中硅酸盐的成分，

简述了测定意义，通过实验进行详细分析。对地质矿物当中的化学成分进行分析，能够更加清楚了解地质构造，以及更好使用

硅酸盐物质。

关键词：矿物；地质样品；硅酸盐；化学分析

中图分类号：P575 文献标志码：A 文章编号：1003–6490（2021）01–0078海马s3 –02

Analysis of Silicate in Geological Mineral Samples

Li Jing

Abstract：Silicates exist widely in are the main materials that constitute rocks and minerals and contain a large

amount of silicon，calcium，magnesiu台海形势 m and other the current era

，the u of silicate has attracted people’s attention.

However，due to the stable chemical composition of silicate，it is more difficult to study the chemical article explains

the composition of silicate in rock minerals and briefly describes the significance of determination.，Conduct detailed analysis through

chemical composition analysis of geological minerals can make people understand the geological structure more clearly

and make better u of silicate materials.

Key words：minerals；geological sample；silicates；chemical analysis

对地质样本当中的硅酸盐进行研究，能够推动硅酸盐在

实际工作当中的运用。因此对其进行分析，分析地质矿物样

品的硅酸盐的化学成分，促进对其的运用。硅酸盐矿物含有大量物质，这些元素的不同，测定过程

1 岩石矿物中硅酸盐的主要成分

自然界中存在非常丰富的硅酸盐矿物成分，分布在不同岩用统一样品进行试样分解或者是分离，使用这些屏蔽手段消

石矿物当中，目前已知超过了800多种，已经超过地球上总矿除测定当中存在的干扰因素，系统以及连贯地对各种元素进

物的三分之一。其中石英、云母、高岭土之类的矿物遍及全行依次测定。硅酸盐的分析基本上是建立在重量法的基础上，

球范围内。硅酸盐种类非常多遍布各地，这种物质的熔点比一次能够测定出二氧化硅、氧化钙、氧化铝等项目，分析的

较高，化学性质很稳定，这样一来化学物质的监测难度也得过程大致上都是分解、分离以及测定；沉淀和测定；二氧化

到了相应的提升。由于矿物类型的不同，硅酸盐对矿物含量硅分离和测定等，当前常用化学成分分析系统比较多。

造成的影响比较大。硅酸盐的化学反应有大量元素参与，分碱熔快速分析方式：首先称样0.5g，加入碳酸钠，放在

布广。根据我国国标GB/T14506.1的规定进行相关检测。GB/铂坩埚当中融化；再使用盐酸提取湿盐状凝胶进行过滤沉淀，

T14506.1规定了岩石矿物硅酸盐当中的重要成分，比如Al、K、

Na、Si、CO、Ca等，这些物质的存在，给硅酸盐在矿物质成

分当中的检测增加了难度。为了获取硅酸盐当中的岩石矿物定出三氧化二铁、氧化钙等物质。但是如果有氧化钙和氧化

成分表，应该选取特定矿物，采取对应方式分析该矿物当中锰物质，可以使用差减法来分离。二氧化钛可以使用比色法分离。

含有的化学成分，进行分析之后得出结论。如果一些物质在使用差减法分析三氧化铁，使用高碘液钾通过比色法分离出锰；

硅酸盐矿石当中的含量很低，可以考虑不对其进行测试分析。除此之外，在测定当中，运用比色法用磷矾铜黄分离五氧化二磷；

[1]

2 地质矿物样品当中硅酸盐分析的价值

硅酸盐的分布形式决定人类运用硅酸盐的必然性，硅酸盐硝酸溶液，运用火焰光度法，分离氧化钾、氧化钠。

无论是从分布形式上来讲，还是从化学性质上来讲，都是对人

们的生产产生重要影响的物质。应深入研究硅酸盐的开发和利称取出0.3g样品分别加入氟化氢、高氧酸、硫酸分解之

用，从源头上推动硅酸盐的发展。而地质开发和保护、合理开后制成溶液，定量250mL，之后分别在250mL溶液当中加入

采的前提就是要了解岩石矿物样本成分，只有对样本进行精准不同的试剂进行提取实验。加入5mL邻啡罗啉之后，运用比

分析得出成分表，才可以制定出开采计划和保护计划红参的吃法 ，关于地理的手抄报 更好开色法进行分析，提取出三氧化二铁；提取25mL溶液，运用

发硅酸盐。目前人们对硅酸盐进行了非常广泛的研究，针对当比色法分离出二氧化钛；使用EDTA滴定分离出三氧化二铝、

前的研究，应该在明晰组成成分的基础上，制定出开采、运用、氧化钙和氧化锰，其中后面两者都可以通过是差减法进行分

保护计划，促进资生活简单 源的可持续发展。在开采之前应该做好成分离。使用磷雷蓝分离出二氧化二磷，使用比色法分离；使用

报告工作，如此才能够科学而精准的开采。亚硝酸溶液，定量25mL，通过火焰光度法分离氧化钾、氧化钠。

3 岩石矿物当中硅酸盐的化学成分分析

3.1 碱熔快速分析系统

中产生的物质也有区别，为减少测定耗费的时间，一般是运

提取出沉淀物二氧化硅。在实验当中加入250g湿盐，之后分

别介入不同的试剂提取不同的元素，加入25mLEDTA，能够滴

[2]

在分离完成之后，加入试剂氟化氢和硫酸，分解溶液，加入亚

3.2 酸溶快速分析

收稿日期：2020–09–16

作者简介：李静（1989—） ，女，陕西咸阳人，工程师，主要从事矿

石分析相关工作。

称重0.1g样品，加入氟化氢之后分解定量试样，使用氟硅酸钾，

使用定量法来分离二氧化硅。

3.3 原子吸收光度法的快速分析

称样0.1g，实验在封闭环境当中进行，在密封塑料容器当

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中，加入氟化氢分解，加热到120~130℃，制作成含有2%的表1中，传统的加热手段和微波消解法在效率上形成明显

硼酸和2%的盐酸溶液，约为100mL，接下来使用铝、硅、氧的对比。微波消解法工作效率明显高于传统的加热方式，矿

化钠溶解，使用原子吸收法分离出二氧化硅和三氧化二氯、氧物样品在检测过程中的消解速度得到了提升，说明检测速度

化锰、氧化钾等物质。原子吸收光度法的运用同样配合比色法，也得到了提升。加热完毕之后使用比色法来测定，消解指定

用二安替吡林甲烷分解出氧化钛，使用磷矾铜黄分离二氧化二样品使用EDTA标定溶液和CMP指示剂进行测定。

磷。如果样品当中的硅含量高，原子吸收法仪器不能满足精第一步，分离出SiO成分，第二步，分离CaO、MgO。

[3]

度分析要求，可以分取溶液，使用比色法和容量法来测定。分离过程使用关于夏天的诗歌 EDTA和KOH，持续滴定，运用差减法完成

4 微波消初中数学说课稿 解法测定岩石矿物硅酸盐

硅酸盐在岩石矿物当中有很强的稳定性，一般情况下对性，最终得到的结果经过验证保证可靠。结合样品外部加热

普通的酸性物质存在反应都需要花费很长的时间，再加上普手段来进行对比实验，得出最终的结果。而且运用微波消解

通辅助加热也不能加快硅酸盐的反应速度，不能满足工业化法和传统方式对比，可以看出在岩石矿物硅酸盐测定过程

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分离，最后得到硅酸盐的试剂成分。该方式具备很强的可行

测定的要求。为进一步提升硅酸盐的测定速度，应该将微波中，可以使用微波消解手段来进行测定检验，和传统手段相

加热的手段用在硅酸盐分析当中，通过这种手段加热岩石、比微波消解法测量精度并没有下降，确保了成分之间的误差

加热酸类混合物实现高速度的加热，提升岩石当中硅酸盐的率。因此在岩石矿物硅酸盐的分析过程中应该使用微波消解

分子热量加快化学反应，极大地提升了岩石消解的速度。这的手段来进行分解，通过微波消解的手段保证了方式可靠，

[4]

项技术在硅酸盐反应当中的运用，能更快速监测岩石矿物质而且效率也得到了提升。这种方式值得在工业领域内积极

成分，这项技术在当前已经得到了很明显的发展，在工业化推广。

监测硅酸盐成分当中，发挥了非常重要的作用。

5 岩石矿物中硅酸盐分析实验

5.1 材料与仪器

选择水泥生塑料、硅酸盐普通水泥，这两种样本是实验程复杂和程序烦琐等。推荐使用微波消解法，微波消解法利

当中选择的主要样本，实验试剂材料为50% TEA、90% KOH用内部加热的独特性能，对样本和酸性物质进行深层加热，

溶液、36%盐酸、CMP指示剂。仪器：离心机、混合搅拌机、加速岩石当中硅酸盐化合物的解离，方便人们更好对其进行

水晶玻璃试管、1 200W微波炉。检验。微波波的频率为300~300 000MHz，微波作为样本当中

5.2 实验步骤

本次实验的石硅酸盐测定使用微波消解法来进行：可以实现内部加热。根据相关的数据现实，微波加热和传统

首先：制作试剂，按照配比制作，作为测定硅酸盐成分外部加热方式相比较，对地质样本的消解速度提升一倍以上，

的第一步，主要前提，可以借助CaCO完成试剂的标定，咖喱饺 稀地质样本检测效率明显提升。

3

释过程中，使用80%的CaCO溶液来进行八倍稀释。液体稀

3

释之后，抽取出10mL的CaCO加入80mL的蒸馏水，稀释之综上，随着社会科技的发展，地质学科当中，不管是理

3

后的液体使用搅拌机最简单的个人述职报告 搅拌3min。放置一段时间，之后将CMP论研究还是实践运用，需要分析的样本只会越来越多，因此

指示剂加入液体当中，定时搅拌，将200g氢氧化钾溶液加入硅酸盐的分析方式也需要改变。化学学科的发展，要求人们

其中，这个时候的液体呈现出绿色的荧光式样。使用EDTA加快研究的步伐，积极进行创新，为我国地质工作做出贡献。

标准滴定溶液，溶液当中进入EDTA标准试剂之后，发生反应，

溶液的荧光绿会逐渐淡化、消失，达到EDTA标定浓度。参考文献

[5]

样品微波消解法，标定好EDTA溶液之后开始消解样品，

在这个过程当中消解准备好的水泥熟料，将0.1000g的样品称

样，使用天平秤取好之后，用400mL烧杯盛取样品，将30mL

蒸馏水加入溶解样品当中加热，在这个过程当中将烧杯盖好

杯子放置在微波炉上。这里需要将微波炉功率开到最大，定

时加热1min，加热、观察样品直到样品完全溶解。之后放置

在一定位置等待冷却。当溶液冷却达到正常温度，和室温保

持一致的时候，选择100mL开始测定工作。在测定形式当中，

矿物硅酸盐的测定形式大致上一致。获取溶液、测定，样品

通过消解可以通过外部解热手段来完成，可以将试剂加热的

时间进行归纳总结，然后对其进行分析，如表1所示。

表1 微波消解和传统加热用时对比

试样品质

微波炉用时/传统加热用时

12345

水泥熟料23.4/52.123.4/52.124.0/54.225.7/55.921.2/47.3

普通硅酸盐水泥23.4/52.123.7/52.823.9/51.422.9/57.222.8/49.1

[微信登录网页版 6]

6 实验结论

在实际工作当中，上述实验方式都属于运用比较广泛的

方式，但是在实际的运用过程中还是存在一些弊端，比如过

的内部分子可以产生高效高速的热运动，能效比较高，因此

7 结束语

[1] 韩永辉，张明，张万智.地质样本中硅酸盐的化学分析[J].当代化

工研究，2019（8）：187-188.

[2] 王雪娇.浅谈地质实验室中岩石矿物样品的分析和管理[J].建筑工

程技术与设计，2018（13）：49，81.

[3] 柴利娜，刘伟，连海波，等.砒砂岩与沙中矿物粒度分布特征的多

尺度微观结构分析[J].西部大开发（土地开发工程研究），2018，3

（11）：27-32，44.

[4] 李亚楠.浅谈X荧光光谱法测定硅酸盐中的主次量元素[J].中国化

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