2020年CAIA獎二等獎獲獎項目成果簡介：復雜基體礦石關鍵金屬高效精確測試技術
完成單位：國家地質實驗測試中心
完成人：屈文俊，樊興濤，馬生鳳，劉貴磊，朱云，張磊，周偉，張欣，張保科
成果簡介：
針對國家戰略性新興產業發展不可或缺的關鍵金屬元素，創新建立了鎢鉬、鈮鉭、鋰輝石等多種礦石稀有稀散稀土元素同時測定技術、白云鄂博礦石重稀土元素精確測定技術、離子吸附型稀土分量野外現場快速定性定量測試技術。構建了野外現場與室內精確相結合的現代儀器多元素同時測試技術體系，構建了關鍵金屬含量與賦存狀態一體化測試研究新模式。全新的技術體系與研究模式，取代了有機試劑萃取-光度法測定等傳統單元素測試方式，可大幅提高樣品測試效率與質量，大量減少化學試劑用量，體現“綠色發展”理念，同時為進一步選冶研究奠定了基礎。
創新點及科學價值：
（1）鎢鉬礦石、鈮鉭礦石、鋰輝石中稀有稀散稀土多元素同時測定技術體系
采用耐氫氟酸系統。可有效解決W、Nb、Ta等特定元素易產生水解，導致結果系統偏低的問題，尤其對高含量W、Nb、Ta樣品更具優勢，適合多類型礦石樣品的分析測試；采用ICP-AES測定。解決了使用常規硅酸鹽巖石樣品XRF測定方法，由于礦石中重金屬含量較高而造成鉑金坩堝損壞的問題，適合于多類型礦石的硅酸鹽成分測定；采用多手段結合。突破“巖礦測試”傳統固有模式，將掃描電子顯微鏡、激光燒蝕-等離子體質譜技術有機結合，構建了含量與賦存狀態一體化分析測試模式，為進一步的選冶研究奠定了基礎。
（2）白云鄂博礦石中重稀土元素精確測定技術
實現了特殊的白云鄂博稀土礦石樣品中 15 種元素的準確測定,有效解決了電感耦合等離子體質譜( ICP-MS)無法直接準確測定受譜線干擾嚴重的重稀土元素的問題，并可替代過程繁瑣的樹脂分離電感耦合等離子體光、質譜(ICP-AES、ICP-MS)測定方法。此技術已應用于批量樣品的測試。
（3）離子吸附型稀土分量野外現場快速定性定量測試技術
將樣品浸泡分離、標準薄膜樣制備技術和便攜式X射線熒光光譜儀測試相結合，實現了對離子型稀土全部15個元素的野外現場快速定性定量分析，解決了X射線熒光光譜儀不能同時測定15個稀土元素的難題。此技術分析方法已獲得國家發明專利。
社會經濟效益：
相關成果入選中國地質調查百項技術匯編與自然資源部《礦產資源節約和綜合利用先進適用技術目錄（2019年版）》，獲國家發明專利1項，實用新型專利2項，發表核心期刊論文8篇，參編有關著作2本。通過行業推廣應用，在取得經濟效益同時，為有效解決分析測試效率“瓶頸”問題，保障國家能源資源安全提供技術支撐。
應用前景：
已完成了江西贛州離子吸附型稀土調查、云南臨滄花崗巖中離子吸附型稀土礦床的成礦規律研究、四川甲基卡稀有稀散資源調查、白云鄂博稀土礦石等大量樣品測試，樣品分析測試時間較常規化學單元素測定縮短4倍以上，通過行業推廣應用，有效解決實驗測試效率“瓶頸”問題，同時大量減少化學試劑用量，為“綠水青山”做出貢獻。
