خدمات شرکت مطالعات مواد معدنی زرآزما
گزیده ای از خدمات آزمایشگاهی زرآزما
آماده سازی نمونه
خردایش نمونه (Sample Crushing)
فرآیند آماده سازی بکار گرفته شده در زرآزما، جهت به حداقل رساندن سایز دانه و همگن سازی نمونه ها با رعایت اصول استاندارد و پرهز از آلودگی انجام میگیرد. نمونه ها پس از خشک شدن توسط سنگ شکن های فکی تا اندازه 5 میلیمتر خردایش میشوند. جهت پرهیز از آلودگی از سیستم جاذب گرد و غبار(Dust collector) و ساینده های خنثی(Barren Abrasive Material) استفاده مس شود.
نرمایش نمونه (Sample Pulverizing)
فرآیند نرمایش و همگن سازی نمونه ها با استفاده از هاون های دیسکی و تا اندازه 75 میکرون(200 مش) و با بهره مندی از اصل پرهیز از آلودگی انجام می پذیرد.
فایر اسی (Fire Assay)
آنالیز طلا و نقره با روش فایر اسی
شرکت زرآزما نمونه هاي اکتشافي و مينراليزه را براي عناصر طلا ، پلاتين و پالاديوم به روش فاير اسي تجزيه مي نمايد. فاير اسي در اصل روش تجزيه طلا با بازيابي کامل است (Total Recovery). در اين روش تجزيه25-30 گرم از نمونه به همراه کمک ذوب (محصول کشور استرالیا) تا دماي 1100 درجه سانتي گراد ذوب مي شود. که این امر موجب تغلیظ فلزات فوق می شود. نهایتا ملغمه تهیه شده با استفاده از روش انحلال آکوارجیا محلول سازی شده و توسط دستگاه ICP-OES خوانش می شود.
آنالیز طلا، پلاتین و پالادیوم (PGMs) فایر اسی
فلزات گروه پلاتین (PGMs) مانند پلاتین و پالادیوم از عناصر نادر و ارزشمند به شمار می روند که حضور آنها نیاز به آنالیزهای تخصصیتری دارد. در زرآزما، با استفاده از فایر اسی پیشرفته و افزودنیهای خاص در فرآیند ذوب، امکان اندازهگیری همزمان طلا، پلاتین و پالادیوم فراهم شده است.
لیچینگ سیانیدی (Cyanide Leaching)
نمونه های دارای طلای آزاد با استفاده از روش فایر اسی، به دلیل ماهیت چکش خواری بالای طلا طی آماده سازی، تکرار پذیری پایینی نشان می دهند. لذا لازم است حجم بیشتری از نمونه مورد آنالیز قرار گیرد. که این امکان در روش سیانید لیچینگ فراهم آمده است. به این صورت که یک کیلوگرم از نمونه پودر شده در محلول قلیایی سیانور به مدت 48 ساعت هم زده شده و پس از آن قسمت محلول از رسوب به جای مانده جدا شده و به صورت مجزا آنالیز و خوانش می شوند و نهایتا با استفاده از غلظت های به دست آمده میزان غلظت نهایی طلا در نمونه به دست می آید.
مولتی المنت
روش هضم مایکروویو +AuME
نمونه های جامد در لوله های تفلونی دربسته توزین و با چهار اسید مخلوط شده و تحت امواج مایکروویو قرار می گیرند. در طی این فرآیند دما و فشار تحت تاثیر امواج مایکروویو افزایش یافته و فرآیند انحلال انجام می شود. این روش نسبت به روش انحلال چهار اسید معمول دارای مزیت هایی است که از آن جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد:
در روش انحلال چهار اسید فرآیند انحلال در لوله های تفلولی در باز و تحت فشار محیط و حرارت Hot box انجام می شود که طی این روش عناصر فرار و حساس به حرارت مانند آرسنیک، آنتیموان، سلنیوم، جیوه و… از سیستم خارج شده و عناصر دیرگداز نیز انحلال کامل نخواهند داشت لذا نیاز به تغییر روش آنالیز خواهد بود; حال آنکه در روش مایکروویو به دلیل فشار و حرارت بالا و انجام فرآیند انحلال در لوله های در بسته امکان اندازه گیری این عناصر همراه با سایر عناصر وجود دارد.
روش هضم آکوارجیا (روش 26 عنصر)
روش هضم آکوارجیا را اصطلاحا Partial digestion می نامند. نمونه های پودری با استفاده از اسید کلریدریک و اسید نیتریک در دمای 80 درجه سانتیگراد بمدت 2 ساعت در محیط بن ماری قرار می گیرند تا فرآیند دایجست انجام شود و نهایتا توسط دستگاه ICP-OES خوانش انجام می شود.
روش هضم 4 اسید (روش 34 عنصر)
روش هضم 4 اسید را Near to total digest گویند. نمونه های پودری با استفاده از اسید فلوریدریک، پرکلریدریک اسید ، نیتریک اسید و هیدروکلریدریک اسید به میزان مشخص، در محفظه ی Hot Box در دمای 220 درجه سانتیگراد به مدت چهار ساعت قرار می گیرند که این فرآیند باعث دایجست کامل نمونه ها می شود. محلول حاضر با استفاده از دستگاه ICP-OES خوانش می شود.
روش هضم 4 اسید (56 عنصر)
حساس ترین و دقیق ترین روش جهت اندازه گیری عناصر سنگین و نادر خاکی، استفاده از دستگاه ICP-MS است که در مقیاس ppb و دقت بالا این امکان را فراهم می آورد.
ICP-OES (طیفسنجی نشر نوری پلاسمای القایی)
ضرورت اندازهگیری نمونههای محلول زمانی مشخص میگردد که آب با تودههای کانیسازی، چه بهصورت آب باران یا بهصورت آب زیرزمینی تماس پیدا میکند و تغییرات اساسی در ترکیب آب شیمیایی آن ایجاد میشود. این تغییرات را میتوان با مقایسه عناصر موجود با حدود زمینه و استانداردها مقایسه نمود. همچنین دسترسی به اطلاعات دقیق در خصوص آلودگیهای زیست محیطی و تودههای کانیسازی پنهان با استفاده از نتایج نمونههای آب امکانپذیر است.
نمونههای آب ارسال به آزمایشگاه بلافاصله پس از نمونهبرداری از فیلتر 0.45 میکرون عبور داده شده و سپس با استفاده از اسید نیتریک بسیار خالص [Ultrapure] تا pH کمتر از 2 اسیدی گردیدند. لازم به ذکر است که نمونههای آب پاستور در بطریهای پلیاتیلن فشرده [HDPE] که حداقل سه بار توسط نمونه شستشو داده شده، به آزمایشگاه منتقل گردید. آمادهسازی آنالیز بر اساس توجه به عناصر مورد نیاز در دستگاه در دو پکیج 37 عنصری (خوانش با دستگاه ICP-OES) و 53 عنصری (خوانش با دستگاه ICP-MS) گزارش میگردد.
آنالیز تکعنصره (جیوه، سلنیوم و...)
عنصر جیوه: نمونه های جیوه علاوه بر خوانش دستگاهی OES جهت عیارسنجی جیوه با غلظت بسیار پایین ، با دستگاه ICP-MS نیز خوانش و پردازش میشود.جهت خوانش نمونه های عیار دار با دستگاه MS حتما بایستی از نمونه های رقیق شده محلول استفاده شود .
عنصر سلنیوم: به دلیل فراریت بسیار بالای سلنیوم و ترکیبات آن، انتخاب روش هضم و کنترل دما بسیار حساس است تا از اتلاف سلنیوم جلوگیری شود. در آزمایشگاه زرآزما عنصر سلنیوم با اسید های نیتریک و کلریدریک به نسبت 1 به 3 تحت حرارت کنترل شده هضم میشود پس از تکمیل هضم، محلول رقیق شده و برای آنالیز سلنیوم آماده می گردد.
آنالیز زیستمحیطی
تقریبا تمامی عوامل تشکیل دهنده محیط زیست یعنی خاک، آب و هوا تخت تاثیر فعالیت های انسان قرار گرفته اند و مهم ترین آثار فعالیت های انسان بر آنها مسمومیت و فرسایش می باشد. مسمومیت آب و خاک می تواند در اثر افزایش نمک های خاک توسط فعالیت های کشاورزی و یا آلودگی مستقیم آن توسط افراد یا کارخانه ها ایجاد شود. فلزات سنگین همچون آرسنیک، سرب، روی،کروم، جیوه و کادمیوم که در اثر فعالیت های صنعتی وارد خاک، آب و محصولات غذایی می شوند، از مهم ترین عوامل آلودگی برای بررسی می باشند.
مهم ترین تاثیرات فعالیت های انسان بر روی آب ها در سه مورد خلاصه می شود:
مصرف بیش از حد آب، از بین رفتن منابع آب و آلودگی آب های سطحی و زیر زمینی، آب های سفره های زیرزمینی و رودخانه ها و دریاچه ها منابع مهم تامین آب شیرین هستند که مستقیما در معرض آلودگی توسط فعالیت های انسان قرار دارند.
دپارتمان محیط زیست آزمایشگاه مطالعات مواد معدنی زرآزما با دریافت گواهینامه آزمایشگاه معتمد از سازمان حفاظت از محیط زیست ایران، ارائه دهنده خدمات آزمایشگاهی در این زمینه می باشد. کنترل و اندازه گیری فلزات سنگین و آنیون ها در مواد غذایی، مکمل دام و طیور، نمونه های معدنی، غبار و نمونه های صنعتی شامل آب و پسآب حاصل از کارخانه ها از جمله خدمات این بخش می باشد.
آنالیز اکسیدهای فلزی (مس، سرب، روی)
آنالیز مس اکسیدی: هنگامی که تفکیک کانی زایی مس اکسیدی و سولفیدی مورد نیااز است، مقدار مس اکسیدی با استفاده اسید سولفوریک یا یسیتریک اسید که توانایی هضم مس سولفیدی را ندارد استخراج و با استفاده از دستگاه ICP-OES خوانش میشود.
آنالیز سرب اکسیدی: جهت اندازه گیری مقدار سرب اکسیدی از محلول آمونیوم استات تحت حرارت ضعیف استفاده می شود. در این روش از هضم کامل مانریس جلوگیری شده و فقط مقدار سرب اکسیدی قابل هضم اندازه گیری است.
آنالیز روی اکسیدی: این روش برای هضم نمونههای صنعتی اکسید روی به منظور آزادسازی اکسید روی در ماتریس سولفاتی طراحی شده است. نمونه اکسید روی با اسیدسولفوریک 10% تحت حرارت هضم می شود تا به سولفات روی محلول تبدیل شود.
آنالیز نمونه های پرعیار
روش ذوب قلیایی (Lithium Borate Fusion)
این روش مناسب برای اندازه گیری اکسیدهای اصلی ( ماژور ) و عناصر دیر گداز می باشد؛ به این ترتیب که در فرایند ذوب قلیایی با به کار گیری کمک ذوب و بوته های پلاتین بر مبنای روش استاندارد بین المللی، نمونه در ابتدا ذوب شده، سپس نمونه مذاب به کمک محلول اسیدی هضم شده و اکسیدهای اصلی آن توسط دستگاه ICP-OES اندازه گیری می شود. تلفیق این روش با LOI ترکیب کلی سنگ را مشخص می نماید.
ذوب پروکسید (Peroxide Fusion)
روش ذوب سدیم پراکسید به صورت موثر جهت آنالیز نمونه سولفیدی،آرسنید ها و کانی های دیرگداز کرومیت، روتیل و تیتانیت استفاده می شود. سدیم پراکسید یک اکسساینده بسیار قوی است که با ذوب در دمای پایین قابلیت بازیابی اکسیدهای فلزی را دارد. این روش نیز همانند روش ذوب قلیایی عمل می کند با این تفاوت که از بوته های جایگزین با قابلیت خورندگی کمتر استفاده می گردد.
آنالیز اکسید آهن (Fe2O3)
بررسی کمی مقدار اکسید آهن در نمونهها بهویژه در سنگآهن یا مواد خام متالورژیکی
روشهای دقیق اسپکتروفتومتری یا دستگاهی برای تعیین درصد Fe کل یا FeO نیز قابل ارائه است.
مناسب برای معادن سنگآهن و کارخانههای فرآوری
آنالیز کرومیت (Chromite)
آنالیز ترکیبات حاوی کروم و عناصر همراه، با استفاده از متدهای مخصوص جهت تعیین عیار Cr2O3 و سایر اجزا
در این روش، کنترل دقیق بر شرایط تجزیه و جداسازی ضروری است تا نتایج قابل اتکا به دست آید.
مورد استفاده در صنایع فروآلیاژ و متالورژی
آنالیز باریت (BaSO4)
اندازهگیری مقدار سولفات باریم در نمونههای معدنی، با استفاده از روشهای دستگاهی یا وزنی
باریت یکی از ترکیبات استراتژیک در صنایع حفاری، پزشکی و رنگسازی است.
مناسب برای ارزیابی کیفیت کانسنگ و خلوص باریت
آنالیز مس آزاد (Cu Native)
در برخی ذخایر، مس بهصورت فلز خالص (Native Copper) وجود دارد. این شکل از مس باید جداگانه و با دقت بالا مورد آنالیز قرار گیرد.
در زرآزما، روشهای اختصاصی برای استخراج، جداسازی و سنجش این نوع مس پیادهسازی شده است.
حیاتی برای ذخایر با ارزش بالا و رفتار خاص در فرآوری
تیتراسیون آنالیز شیمی تر (Wet Chemistry)
با وجود روش های سریع تر، به صرفه تر و دقیق تر ذوب برای اندازه گیری اکسیدهای اصلی همواره به فراخور نیاز متقاضیان روش های کلاسیک آنالیز مواد معدنی به روش تیتراسیون نیز در آزمایشگاه زرآزما انجام می گردد.
مینرالوگرافی
تهیه و مطالعه مقاطع نازک (Thin Section Analysis)
از نمونه هایی که برای مطالعات مینرالوگرافی و پتروگرافی به آزمایشگاه ارسال می گردد، مقاطع نازک، صیقلی و یا نازک – صیقلی برای مطالعات میکروسکوپی تهیه می شود. سپس این مقاطع بر حسب نوع مقطع، توسط کارشناسان مینرالوژیست یا سنگ شناس و با میکروسکوپ پلاریزه، بررسی و مطالعه می شود.
در مطالعات پتروگرافی موارد زیر مشخص می گردد :
تشخیص کانی های اصلی و فرعی سنگ
تشخیص بافت سنگ
تشخیص نوع آلتراسیون
تجزیه و تحلیل ژنتیک سنگ
نام گذاری سنگ
تصویربرداری از مقطع همراه با نامگذاری کانی ها
در مطالعات مینرالوگرافی (مقطع صیقلی) نیز کانی های فلزی مقطع شناسایی می گردد.
مقاطع نازک و صیقلی ترکیبی
آنالیز کانی شناسی (XRD Analyisis)
آزمون XRD با تهیه طیف و الگوی پراش از نمونه، شناسایی فازهای موجود و مطالعه و بررسی کانی ها از نظر ساختار مینرالی و مطالعه ساختار بلوری نمونه ها را، امکان پذیر می نماید.
این آزمون یک روش غیرمخرب با چند کاربرد است و اطلاعات جامعی درباره ترکیبات شیمیایی و ساختار کریستالین مواد طبیعی و صنعتی ارائه می دهد. هر کریستالی طرح اشعه X منحصر به فرد خود را داشته که به عنوان اثر انگشت FingerPrint برای تعیین هویت آن (Identification) استفاده می شود. که در آزمایشگاه زرآزما این آنالیز به صورت کمی، کیفی و رسی انجام می شود.
سایر
وزن مخصوص (Specific Gravity Measurement)
وزن مخصوص یا چگالی نسبی، نسبت جرم نمونه به حجم آن در شرایط مشخص است. این پارامتر نقش کلیدی در طراحی کارخانههای فرآوری، محاسبه ذخایر معدنی و پیشبینی رفتار مواد در سیستمهای جداسازی ثقلی دارد.
در آزمایشگاه زرآزما، این اندازهگیری با دقت بالا، با استفاده از روشهای پیکنومتری یا دستگاههای هیدرواستاتیک انجام میشود.
مناسب برای کانیهای سنگین، زغالسنگ، مواد متخلخل و نمونههای فرآورینشده
دانهبندی (Particle Size Distribution)
آنالیز دانهبندی، تعیین اندازه و درصد ذرات موجود در یک نمونه است. این آزمون مشخص میکند که نمونه چه توزیع سایزی دارد و تا چه حد برای مراحل بعدی مانند نرمایش، لیچینگ یا فلوتاسیون آماده است.
در زرآزما، این آنالیز با استفاده از الکهای استاندارد (Sieve Analysis) و همچنین روشهای لیزری برای نمونههای ریزدانه انجام میشود.
حیاتی برای طراحی مدارهای فرآوری، پیشبینی رفتار هیدرودینامیکی و کنترل کیفیت
رطوبت (Moisture Content Determination)
رطوبت موجود در یک نمونه میتواند تأثیر زیادی بر وزن خالص، واکنشپذیری و قابلیت ذخیرهسازی آن داشته باشد. در این آنالیز، مقدار آب آزاد و جذبشده در نمونه اندازهگیری میشود.
آزمایش رطوبت در زرآزما با روش خشکسازی در آون (Oven Drying) در دماهای استاندارد انجام میگیرد.
پرکاربرد در صنایع سیمان، زغالسنگ، کود، خاک و کانیهای معدنی با رطوبت بالا
کانیهای سنگین (Heavy Mineral Separation)
در این روش، کانیهای دارای وزن مخصوص بالا از بخش سبک نمونه جدا میشوند. این آنالیز معمولاً با استفاده از مایعات سنگین مانند بروموفورم انجام شده و سپس کانیهای سنگین بهصورت میکروسکوپی بررسی میشوند.
تحلیل کانیهای سنگین، اطلاعات ارزشمندی در مورد منشأ، مسیر حمل و دگرسانی نمونه در اختیار قرار میدهد.
کاربردی در اکتشاف ذخایر پنهان، رسوبات آبرفتی و مطالعات ژئوشیمیایی رسوبی
آنالیز اسیدهای معدنی
درصد خلوص نمونه اسید با استفاده از دستگاه ICP-MMS برای کلیه نمونه های اسید قابل انجام است.
آنالیز آلیاژها (Alloy Analysis)
تشخیص دقیق ترکیب عناصر در آلیاژهای صنعتی مانند فولاد، برنج، آلومینیوم و سایر فلزات مهندسی
از روشهایی مانند اسپکتروسکوپی نشر نوری (OES) یا XRF برای تحلیل سریع و دقیق استفاده میشود.
ضروری برای صنایع فلزکاری، ساختوساز، خودروسازی و تولید قطعات صنعتی
آنالیز نمونههای دامپزشکی (Feed & Animal Sample Analysis)
نمونه های دامپزشکی با عیارسنجی ویژه عناصر سنگین سرب و کادمیوم و ارسنیک به روش توتال دایجست انجام میشود ، برای دایجست نمونه های دامپزشکی ، لوله های تفلونی مجزا استفاده میشود و شست و شوی ویژه ای برای آن همراه با اسید زنی و قرار گرفتن در هات باکس به مدت 20 دقیقه قبل از شست و شوی معمول صورت میگیرد تا آلودگی های احتمالی برطرف شود.
آنالیز نمونههای گیاهی (Plant Tissue Analysis)
نمونه های گیاه با عیارسنجی انتخابی متمرکز عناصر درخواستی به روش توتال دایجست انجام میشود ، برای دایجست نمونه های گیاه ، لوله های تفلونی مجزا استفاده میشود و شست و شوی ویژه ای برای آن همراه با اسید زنی و قرار گرفتن در هات باکس به مدت 20 دقیقه قبل از شست و شوی معمول صورت میگیرد تا آلودگی های احتمالی برطرف شود.