铝土矿石作为铝工业的核心原料，其化学组成直接影响氧化铝生产效率及产品质量。本方案采用电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP - OES），建立铝土矿石中硅、铁、钛、钙、镁、钾、钠、钒、镓、锰、锌、锂等12种元素的高效检测方法。该技术通过氢氧化钠或偏硼酸锂高温熔融样品，结合盐酸/硝酸浸取，实现复杂基体中多元素的同步分析。方案优化了熔样条件与基体匹配技术，确保高铝含量背景下微量元素的精准测定，单次分析时间缩短至2小时以内，检测下限达0.001%，适用于不同品位铝土矿的质量控制与资源评价，为铝土矿资源的高效开发提供技术支撑。

一、实验原理

样品采用氢氧化钠或偏硼酸锂熔融分解，经盐酸或硝酸浸取后，将试液引入电感耦合等离子体原子发射光谱仪。通过基体匹配法校正基体干扰，根据标准工作曲线计算各元素质量浓度，最终以质量分数表示测定结果。

二、试剂

氢氧化钠

无水偏硼酸锂

盐酸

硝酸

三、仪器设备

电感耦合等离子体光谱仪（DITEE SWORD500)

高温炉

烘箱

分析天平

1、DITEE SWORD500 ICP-OES介绍

作为国产光谱仪领域的领军者，中科谛听 DITEE SWORD500 ICP-OES 电感耦合等离子体光谱仪实现全谱分析性能突破。其搭载的全一级谱线罗兰圆分光系统，配合 2700L/mm 高密度光栅与 500mm 焦距设计，达到 0.006nm 超高分辨率，有效消除复杂基体干扰。科研级线阵 CMOS 检测器兼具高灵敏度与低噪声特性，检测限达 ppb 级，可精准捕捉痕量元素信号。

四、样品预处理

研磨过筛 样品经研磨通过 75μm 标准筛。 干燥处理 将样品置于烘箱（110℃±5℃）中烘干 2 小时，取出后置于干燥器中冷却至室温备用。

五、试料称取

称样量准确称取 0.2000g（精确至 0.0001g）干燥样品。

平行试验每个样品平行称取两份，取平均值作为测定结果。

空白试验随同试料同步进行空白试验（使用相同操作步骤但不加样品）。 

六、熔样方法选择

方法 I（适用于 K₂O、CaO、MgO、Li₂O、ZnO、Fe₂O₃、V₂O₅、TiO₂、Ga₂O₃、MnO、SiO₂）

1、熔融分解

将试料置于 30mL 银坩埚中，加入 3.0g 氢氧化钠（优级纯）。

高温炉（750℃±10℃）中从室温升至 750℃，保持熔融 20 分钟。

取出旋转坩埚，使熔融物均匀附着内壁，冷却。

2、浸取定容

将银坩埚置于盛有 50mL 盐酸（1+1）的 200mL 容量瓶上的玻璃漏斗中。

用少量沸水浸取熔块，剧烈反应后合并浸出液至容量瓶。

趁热摇匀，反复冲洗坩埚及漏斗，冷却后用水稀释至刻度。

3、稀释处理

移取 5.00mL 试液至 100mL 容量瓶，加入 10mL 盐酸（1+1），定容摇匀。

方法 II（适用于 K₂O、Na₂O、CaO、MgO、ZnO、Fe₂O₃、V₂O₅、TiO₂、Ga₂O₃、MnO）

1、熔融分解

将试料与 1.0g 无水偏硼酸锂（优级纯）混匀于 100mL 铂皿中。

高温炉（850℃±10℃）中从室温升至 850℃，保持熔融 30 分钟。

取出稍冷，加入 30mL 水和 10mL 硝酸（1+1），低温加热溶解熔块。

浸2、取定容

溶液冷却后转移至 200mL 容量瓶，用水稀释至刻度。

3、稀释处理

移取 5.00mL 试液至 100mL 容量瓶，加入 10mL 硝酸（1+1），定容摇匀。

七、质量控制

基体匹配：标准溶液与试液基体一致

回收率测试：添加标准溶液回收率控制在 95%~105%。

八、铝土矿石中各待测元素氧化物的质量分数计算公式为：

式中：

p₁——自工作曲线上查得试液中测定元素氧化物的质量浓度， 单位为微克每毫升(μ g/mL) ;

p_o ——自工作曲线上查得空白溶液中测定元素氧化物的质量浓度， 单位为微克每毫升(μ g/mL) ;

V_o——试液的总体积， 单位为毫升(mL);

V_₂ —— 测定试液的体积， 单位为毫升(mL); 

m——试料的质量， 单位为克(g);

V_₁ ——移取试液的体积， 单位为毫升(mL)。

W_MeO≥1.00%时， 计算结果保留小数点后两位。

九、总结

采用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铝土矿石元素含量，该方法操作可行。通过两种熔样方式处理样品，经仪器检测和数据处理，能精准得出各元素氧化物质量分数。在合理的误差范围内，实验结果可靠，可有效应用于铝土矿石的成分分析，为相关产业提供数据支持 。

中科谛听 ICP 优势明显。其光学系统分辨率达 0.006nm，能精准区分铝土矿中各元素光谱，减少干扰。科研级检测器灵敏度高、噪音低，检测限达 ppb 级，可精准检测痕量元素。仪器稳定性强，专利冷却技术与恒温光室系统，保障长时间稳定运行。操作便捷智能，自动调谐、一键点火，免吹扫技术使开机即测，大幅提升实验效率。