粟中华

（中国建筑材料工业地质勘查中心广西总队，广西 桂林 541002）

样品加工是充分保障样品采样成果、优化分析测试质量的关键。从中可以看出，岩石矿物样品加工在行业发展中尤为重要。受诸多因素影响，岩石矿物样品加工过程中存在十分明显的问题，为保证加工质量，需在日常加工中严格控制每一项细节，应用多种手段和策略，改善样品加工效果。

1 岩石矿物样品的基本概念

岩石矿物样品的采集、加工与测试分析是明确地质结构条件，标定地下矿产资源位置，衡量矿床应用价值的三个关键环节。高效地样品采集、合理的样品加工及精准的样品分析，是提高找矿工作时效性与精准性的必要条件。在岩石矿物样品采集时要客观考量地质因素、技术因素与经济因素，结合实际情况，选择劳动强度低、操作效率高且投资成本低的样品采集方法。尤为关键的是，采集的样品必须具备精确性和代表性[1]。岩石矿物样品加工是在保证采集样品结构完整性与无污染的前提条件下，对样品实行精细加工。通过对岩石矿物样品的测试分析，确保样品颗粒度、纯净度与均匀度满足标准。与样品采集和测试分析相比，样品加工的操作工序更加简便，技术难度更小，而这也使得样品加工极易受到忽视。事实上，样品加工起到承上启下的作用，属于至关重要的衔接过渡环节。只有保证样品加工质量，才能确保样品测试分析成果。目前，关于样品加工的研究力度远远小于样品采集和测试分析。随着采矿行业的发展，对样品加工的标准要求也随之提高。总而言之，只有加大对样品加工的重视程度和研究力度，才能推动整个行业的良好发展。

2 常规岩石矿物样品的加工要点

2.1 样品加工的粒度要求

经过加工处理的岩石矿物样品粒度，既是衡量样品加工质量的关键指标，也是保证样品测试分析成果的必要条件。通常情况下，岩石矿物样品的粒度越小，样品的均匀性就越突出，样品的测试分析结果也就越可靠。而岩石矿物样品的粒度越小，也就意味着对技术设备的精准度的标准要求越高，所需的技术成本、人力成本和时间成本也就越大。与此同时，岩石矿物样品的种类不同，粒度条件不同，所需的样品测试分析手段也存在一定的客观差异[2]。为此，相关人员需严格遵照行业标准规范，结合实际情况合理选择样品测试分析手段，最大程度地保证样品测试分析结果的精准性。

2.2 样品加工的最终质量

由于矿床类型、采样方法与自然环境等多方面因素限制，地质部门采集样品的重量无任何规律性。如果采用两种相同的样品测试分析方法，样品加工的最终质量也是相对固定的。一旦加工的样品数量不足，会导致样品不具备代表性，或者样品无法满足测试分析需求。但是如果样品加工数量过大，又会增加人力资源成本、技术资源成本与时间资源成本，加重技术人员的工作负担。

通常，岩石矿物样品加工多以切乔特经验公式展开计算：Q=Kd2。预先确定样品加工的最低可靠质量，存在一定局限性。对于矿物元素含量丰富或矿物元素种类不明确的样品而言，切乔特经验公式也并不实用。

岩石矿物样本品保存周期较长，机构初次分析后正样、副样需随时应对内检、外检和抽检。如样品数量不足，则在质量抽检时可能出现无法正常取样的情况，这也成为了检测中的大忌。一般延时矿物样品加工中，需依据专业公式和分析测试等多种方式，明确样品的加工质量。如称量分析的过程中，铜、铅、锌元素的单次称样量为0.1g～0.5g，金元素的单次称量量为5g～20g。

研究分析后发现，氮元素样品的最终质量如可达到50g～100g，即可达到生产及后续质量检查的基本要求。在多元素或成分不明样品的检测中，则需要至少200g～300g的样品储备。科学研究和大批量生产中，样品加工的质量必须满足规范和标准要求，与此同时，也需要管理人员及生产人员的丰富经验和智慧，在保证样品加工质量和效率的同时，全面降低工作人员的劳动强度。

3 试样加工制备存在的不足

3.1 管理规范有待完善

如今，执行的管理条例和管理规范之中，过于关注检测结果的检查和审核，而忽视了过程的监督。如规定中明确要求，则要以内检方式检查样品加工的质量及水平。加工试样时需以特定的粒度做好缩分工作，并且留取粗副样和正样。正样可直接处理至满足检测分析要求力度后用于基本分析。内检的过程中，需要将粗副样处理至与分析正样完全相同的粒度[3]。将分析结果与原测试结果作比对工作，以此明确原样品加工质量是否满足规定要求以及工艺流程的合理性，该检查模式存在着明显不足。

首先，若依据操作规范，内检结果满足规范要求，则可明确样品加工质量的真实性和可靠性。但应用该模式后，部分实验室并不保留粗副样，甚至以分析副样替代粗副样，因此送到实验室的样品均为同一样品，内检结果必须满足规范要求，但试样的质量则不一定能够满足既定要求。

其次，该检查模式的滞后性较强。留取正、副样之前已经出现较为明显的问题，如未严格依据加工规范的要求控制其粒度，或出现早缩分问题，亦或缩分前无法维持其混合的均匀度，则会直接影响样品的代表性。上述问题的隐蔽性较强，在管理中经常出现漏洞。受工作环境不佳的影响，化验室监管人员无法及时到场，部分领导十分关注分析测试环节，忽视了样品加工制备，而且监管工作也存在诸多问题。

3.2 试样加工设备与先进的化验仪器不协调

现阶段，先进的化验仪器得以普及，实验室装备的功能和质量日益完善，X射线荧光和等离子质谱仪是较为常见的设备，但试样加工设备处于相对滞后的状态。当前，国内常用的试样加工设备出现于20世纪50年代，制备分析试样过程中，需做好粗碎、中碎和细碎等环节，且每一个阶段也要按照规定要求完成。样品从设备中进出后均应作清扫处理，之后也要全面清理，并依据制度和规范的要求加强阶段性混匀及缩分处理，该作业模式也存在明显不足。

首先，清扫的难度相对较高，样品受环境污染的几率较大。试样加工中，所有设备均需独立操作。样品完工后需要由专人清扫设备，工序复杂度较高，作业的强度较大，污染源更为复杂。工作人员容易受到粉尘和噪音的影响，有损身体健康。受到诸多因素的约束，若想确保处理质量，工作人员要将所有的精力集中在日常工作中，清扫不全面或不规范可能会污染样品，且工作质量也会受到主观因素的影响。工作场地尽管设置了排尘风扇，但大量粉尘均在未经处理的情况下直接排入大气，造成了严重的环境污染。

其次，劳动强度较大，工作效率有待提高。样品加工中对人工的依赖性较强，处理的过程中需采用单机单人操作，且需开展粉碎缩分、加料、取样和清扫等多项工作，工作环境无法满足技术发展与社会进步，并对工作人员的心理状态产生较大影响，增加了由于人为因素引发的质量问题。滞后的试样加工设备会在诸多方面带来较为显著的负面影响。

再次是无法充分保证员工人身安全。操作人员不设置任何防护装置，容易受到粉尘、机械的伤害，且样品损耗率也无法满足规定要求。开放式单机作业中，为规避其对工作人员的负面影响，部分实验室在设备后均设有大风机。因此，易于分抽轻组，增加了样品的损耗率，削弱了样品的代表性。

最后，未按照规范要求加强常量和微量元素的分区工作。土壤和水系沉积样品细碎加工的力度应满足固定要求，满足粒度要求的试样需在加工前试样总量的9成以上。样品防污在日常管理工作中尤为关键。若无法分区制备常量元素和微量元素，则易于出现土壤和水系沉积，进而造成不同程度的样品污染问题。

3.3 为提高经济效益，忽视了样品制备质量

为提高样品分析效率，需不断加快试样加工的速度，部分实验室的领导过于关注加工速度，忽视了加工的质量，最终样品制备质量极度降低，出现无法满足规定要求的样品。

4 试样加工质量优化措施

4.1 建立完善的管理机制，落实监督工作

试样加工制备在分析测试中发挥着重要作用，如出现质量隐患，则后续结果的准确性也将受到较大影响。所以专业人士应对此予以高度重视，并创建科学、完善的分析化验管理机制，及时调整国家和行业发展规范，切实优化和完善监管工作，基于完善的仪器设备，优化样品加工质量。

4.2 建立健全的检查监督机制，丰富监管形式

单纯依靠内外检控制样品加工质量不能充分保证样品质量。因此，地矿行业需建立健全的监督机制，在实验室试样加工车间安装监控设备，并自动存储视频信息，规范加工操作。管理人员也可及时观察监督样品加工的流程，在实验室资质审核过程中，需抽查试样加工视频材料，确定操作人员作业规范性，高度落实线上监管。

4.3 积极引入先进技术，减轻人为因素的影响

引入先进技术推动样品加工向着自动化和信息化发展，规避人为因素对样品加工质量的不利影响，有效降低工作人员的工作压力，不断提高生产效率。目前，很多国家均出现了大量的自动化试样加工设备，科学技术发展中，我国很多行业均取得较大进步，自动化试样加工设备融合了信息技术和现代化技术，可一次性完成所有环节，规范操作流程的同时也可根据实际情况调整操作流程。该模式可有效控制人为因素引发的质量隐患，优化工作质量的同时，也加快工作进程。再者，可通过网络传输试样加工信息，管理人员和监管部门也可根据自身需求检查加工质量。

5 结语

试样加工制备在样品分析中尤为重要，但当前试样加工并未受到人们的高度重视，出现了较为明显的质量问题。对此，相关部门就需明确试样加工制备中的问题，引入先进技术，健全检查监督机制，从而规范岩石矿物样品加工，最终创造理想的效益。