2.2　有色金屬分析的采樣、制樣和留樣

2.2.1　有色金屬分析試樣的采取

2.2.1.1　取樣的含義及基本要求

取樣是根據某些規律或按照一定的規則，選取一定數量具有所研究總體代表性的樣品。分析工作中取樣則是在大批物料中采取一小部分（即所謂試樣），并做進一步分析，由此確定大批物料中某一組分的含量。由于目的、要求不同以及取樣方式、方法的區別，取樣可劃分為不同類別。

采樣過程一般包括試樣采集、試樣處理、試樣運輸和試樣貯存等主要步驟。要確保采集的試樣在空間、時間及環境條件上的合理性和代表性，最根本的是保證試樣的真實性，既要滿足時空要求，又要保證試樣在分析之前不發生物理化學性質的變化。要滿足試樣代表性的要求必須執行嚴格的質量保證計劃及采樣質量保證措施。

分析檢驗樣品不僅要考慮樣品的代表性，也要考慮其均勻性。取樣的代表性是指所采取的樣品與被評價總體的一致性程度。取樣的均勻性是指試驗樣品中某些成分的一致性程度。從“一致性”上看代表性和均勻性兩者有內在聯系；從“程序”上看兩者均是相對的概念，但又有區別。例如含金黃鐵礦，其礦物組成、含金的品位等與總體是一致的，具有代表性。假如就每個單礦物微粒用電鏡掃描，就發現其含金粒級、形狀、含量均有很大差別，因此金在黃鐵礦中的分布是極不均勻的。

對于物料的這兩種性質，雖可采用組成分析、相分析以及微觀測試等多種手段進行客觀描述，但很難定量地表示。由于取樣的代表性和均勻性影響分析結果的重現性，因此可隨機地抽取一定數目的樣品，用已知精密度的分析方法進行測定。若測定n個樣品的標準偏差與方法本身的標準偏差相一致，則可認定被測物質是均勻的。物料均勻性的差異可視為取樣導致的分析結果的偏差，所以可把取樣偏差作為試樣代表性和均勻性的標志。當然取樣偏差不僅取決于物質成分的分布規律，還取決于加工、縮分等因素。然而這些因素集中地反映在最終取樣上，因此取樣與制樣是試樣均勻性與代表性研究的主要問題。

眾所周知，無論取樣如何科學、制樣方法如何先進，取樣誤差是客觀存在的，只能根據不同的技術進行要求，使取樣誤差控制在一定的范圍內。化驗誤差包括分析誤差和取樣誤差兩部分誤差，分析誤差又包括操作者和分析方法所引起的誤差。

一般將從物料中采取具有代表性的均勻試樣的過程叫作抽樣或采樣，抽樣或采樣的數量有一定的規定。因為抽樣或采樣的數量占物料總量的比例較大，不能全用于分析，必須再在抽的樣中取少量樣品進行分析。從采集來的試樣中選出一部分具有代表性的樣品用于化驗分析的過程叫作取樣。取樣的過程實際上就是將采集來的樣品進行縮分的過程。常用的取樣方法有四分法、抽簽法和平均取樣法等。

取樣所得的試樣必須符合這樣的要求：試樣中各組分的含量應當在規定的準確度范圍內與被取樣的全部原始物料中各組分的比例相適應。有時，試樣有平均試樣與局部試樣之分，平均試樣的組成與全部物料相當，而局部試樣則僅僅代表整批物料中某一部分的組成。取樣的方法甚多，并因其對象的不同而異。對不同物料的取樣，如有色金屬深加工原料（含有色金屬礦物和二次資源）或冶金工廠的產品、有色金屬化合物及合金產品等，取樣技術都有所不同，但同時也都具有在每種場合下都能夠適用的共同規律。

有色金屬深加工分析試樣的取樣與制樣是整個分析工作的重要環節，代表性是取樣和制樣的關鍵。如果不能從一大堆待分析物料中取出一定數量的、能代表整個物料平均含量的分析試樣，就會使后面的分析工作變得沒有實際意義。對于有色金屬物料來說，因有色金屬賦存狀態的特殊性和二次資源的多樣性，代表性試樣的取樣變得十分困難。

合理取樣和科學制樣是有色金屬分析的前提和基礎。有色金屬深加工分析的對象可以分為有色金屬深加工原料（礦樣和純金屬）、有色金屬深加工產品和有色金屬二次資源三類，所處的狀態主要是固態和液態。不同的有色金屬分析對象和不同狀態的分析物料，其取樣和制樣的方法差異很大。

2.2.1.2　有色金屬深加工礦物原料的采取

這里介紹有色金屬深加工礦物原料的采樣方法，同時也可為有色金屬深加工產品和二次資源的取樣起到一定的借鑒作用。

（1）取樣量

取樣的關鍵就是取樣量，離開量的概念就無所謂取樣。合理的取樣量是在最佳、最有效的取樣、制樣條件下，所采取的具有相應的代表性和均勻性的可靠的最低取樣質量。對于有色金屬礦物原料，在取樣時應該解決好在什么地方（部位）取樣、如何取樣和取多少樣三個問題，這三方面是相互聯系、缺一不可的。

有色金屬礦物原料取樣時首先要確定取樣量。取樣量太大，后續制樣過程工作量大；取樣量太小，所取樣品則很難有代表性。有色金屬元素的取樣量的多少取決于兩個因素：一是需滿足分析要求的精度和所選分析方法的靈敏度；二是試樣的均勻程度，即取出的少量試樣中待測元素的平均含量要與整個分析試樣中的平均含量一致。對于不同的分析對象和分析目的，相應的允許誤差是不同的。因此只能在滿足所要求的誤差范圍內進行取樣，取樣量愈大，誤差愈小；物料粒度愈大，試樣愈不均勻，取樣量愈大。

總的原則是在滿足需要的前提下，樣品數和（或）樣品量越少越好。能給出所需信息的最少樣品數和最少樣品量稱為最佳樣品數和最佳樣品量。

所謂“滿足需要”是指：至少滿足三次重復檢驗的需要；滿足保留樣品的需要；滿足制樣預處理的需要。

對于均勻樣品，可按采樣方案或標準規定的方法從每個采樣單元中取出一定量的樣品，混勻后作為樣品總量。對于一些顆粒大小、組成成分極不均勻的物料，選取具有代表性的均勻試樣是一項較為復雜的操作。根據經驗，這類物料的選取量與物料的均勻度、粒度、易破碎程度有關。

例如某金礦的礦樣經加工至0.074mm，分別取出10g、20g、30g、40g試樣進行多次分析，測定結果中金含量 分別為0.0032g/t、0.0032g/t、0.0032g/t、0.0034g/t，其相對標準偏差（RSD）分別為51.92%、25.82%、17.57%、7.78%。由此可見，如果要求分析誤差在25% 以內，則取樣量應在20g以上。對于較均勻的金礦石試樣取樣量一般為5～10g。

有色金屬礦物原料的取樣一般按切喬特經驗公式進行。即

Q = Kd2

式中，Q為礦石試樣的最少取樣質量；d為礦石試樣中最大顆粒的直徑；K為礦石特性參數。K值根據地質條件確定，其數值大小與有色金屬在礦石中的賦存狀態、浸染均勻程度及有色金屬礦石的粒度有關，且隨礦石粒度的不同而變化。對于非常均勻的金礦石，K值定為0.05；隨著不均勻程度增加，K值增大。一般金礦的K值在0.6～1.5之間。

試樣中有色金屬礦物的破碎粒度與取樣量也有很大關系，粒度越大，試樣越不均勻，取樣量也越大。例如某銅鎳礦中，鉑主要以砷鉑礦物的形式存在，顆粒較大，經破碎至0.074mm，其顆粒直徑為篩孔的一半，即0.037mm。要求測定結果的RSD不大于10%，需要稱取250g；RSD不大于25%，只需稱取40g。另一類型礦石中砷鉑礦物的顆粒較小，平均直徑為0.005mm。測定結果RSD小于10%，只需稱取0.625g。從上述情況可看出，有色金屬礦物粒度的大小對取樣量影響很大。這兩種含鉑礦物中顆粒較大的礦物的粒度是顆粒較小的礦物的粒度的7倍，而取樣量卻是其400倍。因此，加工礦物試樣時應盡可能磨細，以便減少取樣量。

取樣量的多少還應考慮測定方法的靈敏度。為了達到一定的測定精度，除滿足上述取樣量的條件外，還應滿足測定方法的靈敏度要求。

（2）取樣流程

有色金屬在自然界中的賦存狀態很復雜，相應的有色金屬礦物樣品的種類非常多。例如金多以自然金存在，金的粒度變化較大，微小顆粒甚至在顯微鏡下都難以分辨，大的可達千克以上。金的延展性很好，在加工過程中，金的破碎速度比脈石的破碎速度慢，因此對未過篩和殘留在篩縫中的部分絕對不能棄去，此部分大多數為自然金。

取樣理論方面的任務包括確定實現下述作業的方法：①從大批（不動或流動的）物料中采取最初的試樣；②把初樣縮分到適于分析（或工藝實驗）的最終試樣的數量。在取樣和把試樣縮分到便于運輸和實驗室分析或研究的數量的流程中，采用以下方法：①不規則采取法；②規則采取法；③堆錐四分法；④機械截取法。

不規則采取法適用于簡單地選取試樣，是最原始的方法，這種方法就是從礦車、礦堆、載礦運輸皮帶以及其他地方采取數份礦石。這一作業在很大程度上是憑“肉眼”取樣，由于這樣做存在著不規則和偶然性等因素，因而就有極不準確的可能性。簡單地憑“肉眼”取樣，僅在礦石成分極均勻或只對礦石成分做近似的估計時，才能得到具有實際價值的結果。規則采取法比起不規則采取法，乃是取樣技術上的一大進步。如運用得當，即使金屬分布得像金礦石或鉑礦石那樣不均勻，也能得到準確的結果。應用這一方法時，要在礦石層的表面放上格網，從每個方格或者按照一定順序從一些方格中采取幾份礦石，作為最初試樣，然后自最初試樣中取中間試樣，最后再取最終試樣。在這個方法中，物料的從多變少，可以靠一系列相繼進行的按格網取樣的作業；或者是先按格網采取最初試樣，然后用堆錐四分法縮分試樣，兩者結合使用來實現。堆錐四分法是最流行的人工縮分試樣的方法。它是把待縮分的礦石堆成錐體。堆時，要把礦石投擲到錐頂上，以便礦石在圓錐表面上均勻分布。為混合大批礦石，需要預先把礦石堆成一圓環，然后由一人或數人站在環內，用鏟鏟取圓環上的礦石，拋往錐頂。此時為了使錐頂不移動，需在它的正中打一個鑿子。如果錐體是用大小及成分都不均勻的礦石堆成，那么注意使錐堆中心不移動并使物料順著錐堆表面向四周均勻滑落就特別重要。

錐堆堆成之后，接著要把它撥平。如果是大錐堆，工人需圍繞著錐堆走動，用鏟把礦石從錐堆的中央扒往四周，并摻插拌和。錐堆小時，則需順其徑向插入平板，借平板的轉動把錐堆撥平。在撥平礦堆時，也必須注意使細礦和粗礦向徑向方向均勻分布。撥平之后把礦盤分為4個等份（即90°角扇形）。這項作業用帶銳邊的平板，或者為了更精確些用帶鋼刀的分樣器來進行。礦盤表面的等分中心點必須與原有的錐堆中心相吻合。將兩個相對的等份棄去，其余兩個等份合并作為縮分試樣，進一步直接縮分；或者是先磨碎，然后再堆成錐堆并四分之。常用的四分法取樣方法如圖2.2所示。

在把物料堆成錐堆時，物料偏析現象嚴重，這是由于粗塊滑落時比細顆粒及中級顆粒離開錐堆中心更遠而引起的。如果堆成梯狀錐堆，則偏析現象便可以大大地減少。為此，要把一小部分欲取樣的物料堆成錐堆，再撥平成盤。然后再在它的上面堆放下一批物料，并再撥平成同一直徑的圓盤。反復進行這樣的作業，直到全部礦石堆放到礦盤上面為止。

目前礦山多數采用人工取樣法，最常用的人工取樣法有目力取樣法、環錐-四分法、分部取樣法、手鉆取樣法等。

①目力取樣法　從所要取樣的礦石堆中，用鏟取出同樣小批試樣。在探井中，從井壁取樣，對于運輸中的礦石，應從每一輛車中取出一定量的試樣。這種方法最好用于貧礦石。

②環錐-四分法　將礦石堆成錐形，將圓錐壓成圓盤，然后四等分，取對角的兩份試樣，其余兩份棄掉。堆礦石時，必須投到錐頂，以便大塊礦石均勻地分布在整個錐堆周圍。

③分部取樣法　根據不同的試樣狀態又可分為鏟分法、勺取法、澆鑄法、水淬法等。其原理均是先將試樣分成幾部分，然后從各部分取出一定數量試樣，最后匯成總樣，進行縮分。

④手鉆取樣法　根據鉆樣工具不同，又可分為管式取樣器取樣法、鉆頭鉆孔取樣法。管式取樣器取樣法用于粉末試樣，管式取樣器為尖頭的開槽管，鉆取深度為75～100cm，過深會使物料堵塞鉆管。鉆頭鉆孔取樣法是用大小不同的鉆頭，用電鉆在金屬塊上取樣。較軟的金屬宜用大號鉆頭，較硬的金屬宜用小號鉆頭。無論管式取樣器取樣或鉆頭取樣，其鉆孔均應均勻分布，然后將各孔取出的試樣匯成總樣。

　　一般金礦石的取樣流程如圖2.3所示。

對于較難加工的金礦石試樣，在棒磨之前加一次盤磨碎樣磨至0.154mm，因為棒磨機的作用是用鋼棒沖擊和擠壓巖石再磨細金粒，能滿足一般金粒較細的試樣所需的破碎粒度。粗金粒的試樣，用棒磨機只能使金粒壓成片狀或帶狀，但達不到破碎的目的，而盤磨機是利用搓壓的作用力使石英等硬度較大的物料搓壓金粒來達到破碎的目的。加工過程中應注意的問題可參考有關專著。除金礦以外，其他有色金屬礦石試樣的取樣與加工比金礦石易均勻，但需要注意礦石中自然鉑、鈀等存在的狀態。

2.2.1.3　有色金屬深加工產品及合金和純金屬的取樣

有色金屬深加工產品一般的形態為固體粉末、晶體、溶液、合金等，相應的取樣難度較小。對固體粉末和晶體產品，只需要將物料充分混勻，從不同取樣點取足夠數量的樣品，經過縮分留取樣品即可。對溶液狀態的有色金屬產品，由于其密度較大且各部分成分不均勻，在取樣前應該充分搖勻。

對于有色金屬合金及純金屬 （包括半成品和成品）的取樣是為了控制產品質量，此類物料成分單純，往往都是由含量在99.9%以上的原料熔煉制成的，經感應爐熔煉后，成分較均勻，取樣的代表性較好。若是熔融態金屬，可進行粒化。此類物料也是原材料，應送到有關部門加工成成品或元器件。為此，取樣時除考慮試樣的代表性外，應盡可能不要造成下一步加工的困難。如果是做仲裁分析，則需嚴格按有關標準方法進行取樣分析。

大多數金屬及合金不能研磨，要用鉆、銼、鋸、車或銑等方法得到金屬屑或粉末試樣。為防止有偏析而造成取樣誤差，應在鑄錠的上部和下部各削取一個試樣，軋成0.2mm的薄片，剪細，用丙酮洗去油污，再用水洗，烘干，混勻，即可稱取部分試樣進行測定。如需測定物料中的雜質鐵，則應用稀鹽酸浸泡試樣，以除去加工時帶入的微量鐵。

對于金屬鑄錠的取樣，首先除去表面的熔渣，然后采用方格布點法、對角線布點法、同心圓布點法等方法選擇取樣點，采用切削法、截片法、壓延法、水淬法等方法取樣。

（1）取樣點的選擇方法

①方格布點法　在金屬錠的頂面或底面上劃出大體與邊緣平行、距離相等、互相垂直的線而得到方格，以線的交點為取樣點。

②對角線布點法　在金屬錠矩形頂面或底面上，在畫出的一條對角線上取距離相等的奇數點為取樣點。

③同心圓布點法　對圓形狀或圓柱狀的金屬錠取樣，可將頂面劃分成間隔大致相等的同心圓，在每個圓周上布點，使各點間弧長相等，相鄰兩個同心圓的布點位置應該交錯。

以上方法布點數的多少取決于試樣的代表性，偏析大的合金的鉆孔數應較多，以便取得可靠的平均值。

（2）取樣方法

①切削法　為得到有代表性的樣品，應將鑄件上一段全部進行切削，必須選出一個與其截面相關的中心角。如截面為矩形可取四分之一切割，截面為正方形取八分之一切削，截面為圓形可取30°角切割。但這種方法因切削金屬取樣浪費很大，故在實踐中很少應用。

②截片法　截片法是實踐中推薦的方法，可與縱軸相垂直，并以一定距離從試樣中鋸、銑或在車床上加工得許多薄片并收集起來，這樣可以從偏析合金中取出有代表性的樣品。這種薄片再用鉆的方式取樣。對于異形構件要鋸取鑄件的最大、最小及中間的截片。

如果來樣由許多塊鑄件組成，則應從料堆中不加選擇地取出很多塊。

③壓延法　在有色金屬鑄錠的前期、中期和后期澆鑄小型樣錠，經洗滌、干燥后，在壓延機上壓成薄片，剪碎后，經磁鐵處理并混勻。

從極均勻的錠中取樣時，也可沿兩條對角線截下，以取得相對的兩塊角狀試樣，用重錘錘平，煅燒，退火并碾成薄片后用剪刀剪下取樣。

④水淬法　水淬法要從數量不多的金屬中取樣，最好是將金屬熔化、攪拌，將熔融態金屬注入冷水槽中，使其急速冷卻而分散為細粒，干燥后再加工縮分為送驗試樣。對于熔融態的金屬，可分別在澆鑄的開始、中間和結尾各采取一次。水淬可使金屬幾乎在瞬間凝固，因而能防止偏析，常用于含雜質多和偏析可能嚴重的鑄錠上，還必須是不與水反應且不易氧化的金屬才能應用這種方法。因此，此法僅限于金、銀等幾種金屬成分含量較低以及熔鑄時易產生偏析的有色金屬合金。

此外，通常用發射光譜測定鑄造金屬及合金組分時，若試樣不均勻，則測定的重現性不好。故正確的取樣及取樣工具的正確使用都非常重要。采用熔融態金屬取樣（要用熔爐、淋渦等）或錠子取樣（用鉆、鋸等）用于其中痕量雜質的光譜分析時，應注意污染。對光譜分析而言，偏析合金的取樣十分困難，直接測定試樣常會得到可疑的結果。在這種情況下，可熔煉數量較大的有代表性的物料，再按取樣規則從熔融態物料中取樣。如果合金中有易揮發或易氧化的元素，可在密封爐中盡可能低的溫度下熔煉。

金錠、銀錠的特點是較為均勻，可在鑄錠上直接取樣。銀錠的取樣標準如下：

①作為仲裁分析的銀錠取樣　用于仲裁分析時，按每批銀錠數的10%取樣，但不得少于1個錠。特殊情況下，可以逐塊取樣。取樣時，銀錠表面不得有灰塵和油污等外來物。用直徑為12mm的鉆頭鉆取試樣，深度不小于錠厚的2/3。將鉆取的鉆屑經磁鐵處理后混勻，用四分法縮分至不少于150g，平均分為3份，每份不少于50g。

②單錠取樣點　將錠的兩個大面對角線中心點距兩邊頂點的1/3和2/3處作為取樣點，共取8點。如圖2.4（a）所示。

③多錠取樣點　取樣點數按4n（n為錠數）規定進行。將銀錠平行排列成長方形，在每錠的兩個大面上，作長邊的平行線，將錠寬3等分；再作兩個面的對角線，將平行線與對角線的相交處作為取樣點。如圖2.4（b）所示。

其他有色金屬錠的取樣與此類似，但不完全相同。

在不影響材料完整性的前提下，絲、管、帶材的取樣方法是從各部位取樣，并剪成碎屑，混勻，然后按上述操作處理。

有色金屬熔融狀態的取樣方法有以下幾種：

①鑄片法　將有色金屬物料放入坩堝中，高溫熔化，充分攪拌后進行澆鑄和取樣。當金屬液體澆鑄至熔體總量的1/4和3/4時，用鑄片模接取鑄片樣各一片。待樣品冷卻后用號碼鋼字頭打上爐號。當兩個鑄片樣分析結果的差值小于分析方法規定允許誤差的1.5倍時，以兩個樣品分析結果的平均值作為報出結果。當兩個鑄片樣分析結果的差值大于分析方法規定允許誤差的1.5倍時，該爐有色金屬物料應重新熔鑄，并改用水淬法取樣。

②水淬法　將有色金屬物料放入坩堝中，高溫熔化，充分攪拌后進行澆鑄和取樣。當金屬液體澆鑄至熔體總量的1/4和3/4時，使金屬液體以細流對準浸入鐵皮水桶中的木榔頭進行水淬，分別取一份水淬樣。水桶中的細粒必須清理干凈，以免混串。將水淬樣放在瓷盤或不銹鋼盤中，傾盡水后用潔凈的紙蓋好，放入電熱恒溫干燥箱中于120℃下干燥1h，再用四分法制取分析用樣品。分析水淬樣時，要在小顆粒中混合稱取整粒樣品，不得切取一粒的一部分，以保證樣品的代表性。當兩份水淬樣分析結果的差值小于分析方法規定允許誤差的1.5倍時，以兩份樣品分析結果的平均值作為報出結果。當兩份水淬樣分析結果的差值大于分析方法規定允許誤差的1.5倍時，應重新熔鑄和水淬取樣分析。

③真空管取樣　使用石墨棒攪拌金屬熔液1min，迅速將取樣用的真空棒傾斜45°插入熔液中，取出后用水淬冷。從水中取出真空管，打碎玻璃，拿出樣品，去掉樣品兩頭，除去黏附的雜質。如果樣品表面有不能除去的雜質，則該樣品作廢。最后將烘干的樣品切成小塊，并檢查切面是否有氣孔，如有，該樣品作廢，應重新取樣。

④浸入取樣　使用石墨捧攪拌金屬熔液1min，迅速將專用的取樣裝置放入金屬熔液中并提起；當使用石墨勺取樣時，應將樣品的外表面在還原火焰下冷卻直至凝固，或直接放入水中使樣品冷卻成粒狀。檢查樣品表面是否有雜質黏附，使用金屬刷除去樣品表面的氧化物，如不能除去則樣品作廢。

海綿狀或粉狀有色金屬樣品往往是純度較高的產品。此類物料只需在充分混勻后，按堆錐四分法、抽簽法（是將采集來的各個樣品進行編號，用抽簽的辦法任意選出所需檢驗的試樣）或平均法（是從采集來的各個樣品中分別取出一定量進行混合，然后對這個混合樣進行分析）取樣。

2.2.1.4　有色金屬二次資源的取樣

每年從二次資源中提取的有色金屬數量已超過從礦產資源中提取的數量。有色金屬二次資源是指需要回收和再生的各種合金材料、粉末、制成品 （如器皿、工藝品、工業元件等）、化合物、廢渣、廢液、清掃物等，其有色金屬含量從萬分之幾到90%以上，含量差異很大。如催化劑，有色金屬在其中的分布是極不均勻的，尤其是失效的催化劑，在使用之后還伴隨有色金屬微粒的再聚集傾向。因此，取樣及其加工制樣過程關系到測定能否獲得準確和具有代表性的結果。

在有色金屬的二次資源中，金屬的含量往往高出礦產資源中含量的幾個數量級。有色金屬含量的不均勻性是有色金屬二次資源的特點，因此取樣是一個十分復雜的過程，涉及各種各樣的問題。實際工作中常根據有色金屬廢料的特點，對廢料進行適當的預處理后再進行取樣。近年來人們試圖用概率和統計學理論來推動取樣方法的發展，但仍是一些經驗的總結。要掌握正確的取樣方法，必須了解二次資源的組成和品種，防止或減少由于取樣而帶來的差錯。

取樣的基本原理包含兩個方面：物質整體的逐漸減少；物質質點尺寸的逐漸縮小。在對某一物質整體進行系統分類或粉碎、研磨之前，這一整體不應輕易地進行縮減。不同的物料，取樣有簡有繁，有易有難。

（1）有色金屬二次資源廢料的分類

根據廢料的物理形態、性質以及其組成的均勻程度，可將有色金屬廢料分成五類。不同類型的廢料，采用不同的取樣方法。應當注意的是，即使廢料有著均勻的形態，有色金屬含量存在差別仍然是可能的。二次資源廢料的種類通常有以下一些。

①含金、銀的錠、屑、絲、片狀合金廢料。

②有色金屬清掃物廢料。清掃物這一名稱源于首飾工業生產過程中產生的清掃垃圾廢料。當今這一名稱已成為一個廣泛的概念，幾乎包括了有色金屬工業中所產生的所有廢料。

③電子工業廢料。這類廢料的構成十分廣泛，主要是成批的電子或電路元件廢品，如電阻、電容、晶體管、整流器、繼電器以及觸點元件等。近些年來，由于計算機的普及，廢舊計算機中的硬盤成為有色金屬二次資源的新來源。又由于有色金屬價格的不斷上漲，為節約有色金屬用量，復合材料得到了很大發展，且由全面復合和電鍍改為局部復合和電鍍，由純金屬鍍發展為合金鍍，鍍層厚度也越來越薄，使電子工業廢料中的有色金屬品位迅速下降。

④廢液。包括廢定影液、洗液、廢電鍍液等。

⑤陽極泥、淤泥。

（2）二次資源廢料的取樣方法

①固體廢料的取樣　含有色金屬的固體廢料主要包括廢催化劑、廢合金和不合格固體產品等，應根據固體廢料的具體形態和雜質含量的多少采取適當的預處理后再進行取樣。

均勻原料的取樣只需要考慮取多少量的試樣才能滿足所要求的代表性，或在一定的誤差范圍內取樣。這種取樣與原料的粒度無關，也不需要取多個樣，其代表性只與其質量有關。此類原料取樣的經驗公式如下：

m=K_s/R2

式中，m為取樣質量；R為相對取樣誤差；K_s為取樣常數［K_s是置信度為68%、取樣誤差為1% 時所需的試樣質量，可用兩種方法估算其值：一種是當取樣量為m，重復多次測定，計算相對標準偏差（S_r），以S_r代替R，按上式計算K_s ，這是一個近似值；另一種是用待測物質的物理及化學特征來估測K_s］。

對于不均勻原料的取樣在取樣前想充分混勻是不可能的，因此必須取多個試樣進行測定。只要依據每個試樣的質量，隨機采集試樣并進行分析，可得到一系列測定結果。

取樣問題的嚴重性是十分明顯的，要完全合理地解決取樣問題也是十分困難的。對于待測元素高度集中在一大堆原料中的某一部分的原料進行取樣是完全沒有意義的。如在一大車廢料中有一塊金磚，要從其中取出有代表性的分析試樣是不可能的。了解取樣理論是必要的，但實際試樣千差萬別，很多因素都是未知的。因此，在生產分析中的取樣，仍然要依賴工作人員的經驗和對物料的了解。

由于有色金屬廢料的多樣化，取樣方法也各不相同。有色金屬廢料可粗略地分為兩大類：一類是可以直接取出一定量物料，經加工后即可送分析室；另一類需進行二次取樣，即在最終取樣前，應從一大堆物料中取出一定數量的試樣進行熔煉、鑄錠后再取一定數量的試樣送分析室。

a.不合格固體產品的取樣方法　在有色金屬深加工過程中，所得產品有時達不到預定標準而成為廢品，如硝酸銀中雜質元素含量超標，氧化銀生產中所用燒堿不合格或操作失誤引起氧化銀產品報廢，或者在合格產品生產中正常產生的含有色金屬的固體廢料等。這些固體廢料的有色金屬含量高、成分比較均勻，但有時含水量不等，各批次廢料成分各異。取樣時，一般先對這些廢品進行干燥，得到干燥失重指標，再按照取樣規則在不同部位取一定量的廢料，最后按堆錐四分法取樣。堆錐四分法是傳統的縮分方法，對小批量物料的取樣，此法具有簡單、實用和準確的特點。取樣時首先將已磨細的物料堆成錐形，沿中心均勻地分割成四等份，取對角的兩個四分之一為試樣，其余部分留作副樣。若所取試樣數量過大，可進一步按相同方法縮分。如果物料批量特別大，可采用各種縮分器及有關機械取樣裝置進行取樣。這樣所得試樣的代表性好，同時在后續制樣和測定過程中可以省去許多麻煩。

b.廢催化劑、清掃物和拋灰的取樣　廢催化劑表面常附有有機物，清掃物也經常混有纖維、廢紙、塑料等雜物，需要預先焚燒、磨細、混勻，再用堆錐四分法取樣。

催化劑主要用在化學反應過程中和汽車尾氣凈化中。隨著使用時間的增長，催化劑會老化、積炭、遭受某些毒物的毒害而使部分或全部喪失活性，但其中的有色金屬Au、Pt、Pd、Rh等的含量并未有較大變化，而元素的分布則變得比新催化劑更加不均勻。為了獲得準確的分析結果，正確的取樣方法、方式以及試樣的制備、溶解是十分關鍵的。

（a）催化劑的分類　用于非均相催化作用的鉑族金屬催化劑有兩類。一類是合金網狀催化劑，最具代表性的是硝酸工業中的Pt-Pd-Rh三元合金催化網。另一類是載體催化劑，用于此類催化劑的載體種類較多，如：2Al₂O₃·5SiO₂·3MgO、Al₂O₃·SiO₂、γ-Al₂O₃、硅酸鹽、分子篩、活性炭和聚合物等。其形狀有小球、棒狀、蜂窩狀和粉末等。主要起催化作用的是所含的Au、Pt、Pd、Rh等元素。這類催化劑主要用于石油化學中的催化裂解、加氫，一氧化碳和有機物的合成以及汽車、內燃機廢氣的凈化等。催化劑中鉑族金屬的含量除Pd/C和Pt/C催化劑中Pd、Pt為0.x%～x%外，其余催化劑中Pt、Pd、Rh、Ir、Os、Ru含量一般為xx～xxxg/t。合金類催化劑的取樣通常按有色金屬合金分析中的取樣方式；而對于工業上使用的載體催化劑，由于種類多、用量大，分析取樣是比較特殊的。

（b）載體催化劑的取樣與試樣制備

a）機械化取樣法　該方法適用于大批量失效催化劑的取樣。原料以噸級為單位，稱量后被自動送入大型粉碎機簡單粉碎，然后進入篩分機。篩分機分為三級過篩，按顆粒大小將物料篩分為粗料、中料和細料三類，根據原料中有色金屬的含量，分別按5%（或10%）的比例縮分、磨細和取樣。最后一級分取的樣品被磨細至100～120目。將取出的樣品分成兩份，一份作副樣保存，另一份烘干測定含水率并按分析要求預處理和測定有色金屬的含量。該方法能夠得到均勻且具有很好代表性的試樣。

b）管槍取樣法　該方法適用于桶裝的催化劑。

取樣槍的制作：采用兩種規格的薄壁鋼管，加工成套管式的取樣槍，內管直徑為2.5cm，管壁依催化劑的顆粒大小和裝催化劑鐵桶的高度銑成一槽形（為增加內管強度，于內管的不同高度三方開槽），槍頭為錐形（長約3cm），套于外管內，整個槍長約200cm。

取樣方式：將取樣槍從桶的頂部用力插入直至桶底為止，然后分段拔出外套管，每拔出一段外管，可旋轉并振動內管，使取樣部位的物料進入管里槽中，待物料以盛裝物料主體的方式充入內管后，用力壓下外套管，拔出取樣槍，然后再活動套管使內管中的試樣流出。采用這樣的方法，每桶廢催化劑取5個部位，其中4個部位位于與鐵桶構成同心圓的等距離周邊上，1個部位位于圓心點。

取樣量：廢催化劑的顆粒直徑一般為2～3mm，采集的試樣質量可依據切喬特經驗公式Q=Kd2計算，式中，Q為最少取樣質量；d為試樣中最大顆粒的直徑（參考值1.8～2.5mm）；K為特性系數（參考值0.05～1）。假定特性系數取0.8，d值取2mm，則采集樣品的質量應在3～7 kg范圍內。

試樣制備：將所取樣品堆錐和四分后縮減至約1kg，置于磨樣機中研磨至120～200目。將磨細的樣品粉末裝入含有不同直徑瓷球（約30粒）的3000mL厚壁玻璃瓶中，滾動混勻30min，即獲得分析用試樣，盛于磨砂廣口瓶中備用。

c）定位排空取樣法　對于桶裝的催化劑，可先于桶上部鏟取約1kg廢催化劑，然后，依次將催化劑鏟出去，到達桶的中部時再鏟取約1kg，最后于桶底再鏟取約1kg。然后將約3kg的樣品進行堆錐和四分，最后將約0.7kg的樣品研磨至約120目，再置于瓶中加瓷球混勻，所得試樣儲存于磨砂廣口瓶中備用。

管槍取樣法靈活有效，而定位排空取樣法勞動強度大。當催化劑樣品均勻且數量較少時，僅需采取常規堆錐四分法，粉碎后即可得到具有一定代表性的試樣。

（c）有色金屬清掃物的取樣　對于有色金屬清掃物的取樣，由于清掃物中經常混有纖維、廢紙、塑料等雜物，需預先焚燒、磨細、混勻，再用堆錐四分法取樣。此法是較古老的且行之有效的方法，對小批量物料的取樣，簡單、適用且結果準確。

含有色金屬的廢催化劑的表面常附有有機物，同時含有陶瓷微球或活性炭等載體。拋灰主要來自首飾加工過程，其主要成分為金剛砂和顆粒極細的有色金屬單質，同時可能存在纖維、廢紙、塑料等雜物。取樣步驟為焚燒、磨細、混勻和縮分。對于某些特別不均勻的廢催化劑和拋灰，可以采用定量制液后再取樣的方法來解決取樣均勻性問題，即準確稱取一定量的廢催化劑和拋灰，按照回收程序先行制液，然后再從溶液中取液體樣，分析以后再折算成廢料的有色金屬含量。

②金廢料的取樣方法　含有色金屬的合金廢料品種繁多，形狀、組成各異，但有色金屬含量較高，如各種測溫材料、觸頭材料、催化網、加工廢屑、廢工藝品、錢幣、首飾等。為了取樣具有代表性，取樣前的預處理方法通常是預先鑄錠，將有關合金廢料置于感應爐中熔鑄成錠。采用鑄錠鉆孔取樣法、鑄錠鋸屑取樣法或熔液急冷碎粒取樣法、毛細管法等進行取樣。

a.鑄錠鉆孔取樣法　將已熔化的金屬注入一定規格的錠模中，冷卻、清除表面浮渣。這樣的鑄錠往往因各部分冷卻速度不同，合金成分密度的差異造成偏析。鑄錠是經感應爐熔煉的物料澆鑄而成的，成分一般都較均勻。但在某些有色金屬及其合金的熔煉過程中，偏析現象是始終存在的，不僅組分產生偏析，而且其中的痕量元素也產生偏析，故在取樣時也應考慮此問題。偏析現象是由于許多在熔融時很均勻的合金在冷凝時，有些成分先行結晶并按密度的差異而降落底部或漂浮上面而引起的。此外，鑄模有些部位（側面和底部）冷卻最迅速，從而使貼近這些部位的合金先成層凝固，較難熔的組分在此結晶，而錠內仍是液體狀態的金屬則被擠向上方最后凝固。每一凝固層與另一層的成分都不同，由此改變了物料的均勻性，導致各點或區域的化學成分產生差異，這種現象叫作偏析。

對此類試樣，只從一個部位取樣不能代表整體含量。正確的取樣需沿鑄錠的對角線，間隔一定距離進行鉆孔或在整個錠表面間隔一定距離進行鉆孔，收集全部鉆屑，碾細，用四分法分取分析試樣。

b.鑄錠鋸屑取樣法　按鑄錠鉆孔取樣法制得鑄錠，然后沿錠的橫斷面鋸開，收集全部鋸屑，混勻，最后用四分法分取分析試樣。

c.熔液急冷碎粒取樣法　熔液急冷碎粒取樣法是將熔融合金倒入冷液體中進行急冷碎化，所用冷液體一般為水。經過急冷碎化所得合金顆粒度較小且比較均勻，便于取樣分析。

上述兩種鑄錠取樣方法都會因偏析而影響取樣精度。碎粒取樣法可克服上述困難，取樣精度較高，因為感應爐中的液態金屬是很均勻的。當急冷碎化時，合金成分不會產生偏析，試樣是均勻的，碎化成的顆粒較細且均勻，便于取樣分析。物料放入感應爐中熔化成均勻的熔體后，取一定數量的熔體于已預熱至與熔體溫度相同的石墨小勺或小坩堝中，然后迅速注入盛有水的大桶中。為了有利于金屬碎化和防止急劇氣化，注入熔體時需進行攪拌，桶內備有一籃子以便收集碎化后的合金細粒。在桶中有一塊懸浮木板，將熔體注入木板上更有助于合金碎化，然后收集全部合金細粒，干燥，稱量，最后按四分法分取分析試樣。

現在已有一種專用設備，其原理是采用一定體積的水，在吸氣器的作用下，加速通過一個文丘里管，在水進入文丘里管前，將熔體注入水中，使其碎化，并迅速地冷卻，將全部合金細粒烘干，稱量。此法制得的試樣顆粒細且均勻，不被氧化，是理想的取樣方法，但是取樣系統較復雜，只有技術熟練的工作者才能有效地完成這種操作。

d.毛細管法　將一支耐高溫的真空玻璃毛細管插入熔化的金屬中，然后拔出，冷卻后形成金屬棒，最后切割成需要的樣品數目。

③電子工業廢料　電子工業廢料中有色金屬含量變化很大，因而是各種廢料取樣中最具挑戰性的課題之一。含大量鐵、鎳、銅的廢料來源于各種電器元件、機器部件和焊料等。這類廢料含銅、鐵、鎳、錫等，一般熔點較高，不易破碎，需要進行二次取樣，即首先加一定熔劑與待處理物料熔成低熔點、易脆的冰銅，再經破碎、碾磨后分取試樣。根據對鐵、銅、鋁三元相圖的研究，可找到一個區域，使合金熔點低于1300℃，易破碎。熔劑可用金屬鋁或硫化物，用硫化物熔煉會產生SO₂，污染環境。

④液體廢料的取樣方法　含有色金屬的廢液主要有電鍍廢液、溶解有色金屬過程中的廢王水等。這些廢液中一般含有一定量的沉淀。對于透明、渾濁和有少量微細沉淀的有色金屬廢液，只需充分攪動溶液，使沉淀懸浮于溶液中，迅速準確量取一定量溶液作為正樣和副樣即可。如果沉淀較多且顆粒較大，則必須經過過濾，分別從溶液和沉淀物中取出一部分作為分析樣品，然后由兩部分結果進行整體含量的計算。

陽極泥、淤泥等廢料常含有一定的水分，故需于110℃烘干、稱重，并計算其失重率，經研磨、過篩（80～120目）、縮分后取樣；或者用一根直徑約4cm的管子從廢料堆的頂部直插到堆底取樣，然后按前述操作處理試樣。

需要強調的是，要將上述量大且不均勻的催化劑或廢料制成絕對均勻的待分析試樣是比較困難的，因此，在溶樣或預處理等條件允許的情況下，檢驗人員應盡可能地稱取較多的試樣進行分析，以便使結果具有較好的代表性，減少因取樣少（如<0.5g）而引起的誤差。

做產品質量分析，在取樣時還應注意在同一批次產品中隨機取多少瓶樣品的問題。在實際生產中通常的做法是隨機抽取產品總量5%左右的整瓶樣品，先分析產品的包裝容器和包裝標識是否科學合理，再將每瓶產品啟封，從中各取一定量的產品混合均勻，作為進一步縮分的依據。需要注意的問題是，有些產品在啟封后易被氧化或吸濕潮解，在取樣后應立即處理，以免給分析結果帶來不應有的誤差。

總之，二次資源的取樣是十分復雜的，只有認真熟悉和應用各種取樣技術，才能合理地完成。

2.2.1.5　采樣注意事項

采樣人員要認真研究并嚴格按取樣標準的規定實施取樣操作，保證所取的樣品具有代表性和真實性。

①應由專職的采樣工采樣，或由分析工兼采，不能由生產工人代行采樣。

②應使用適當的采樣工具，但不管用何種工具采樣，以不使物料發生變化（如失水、吸潮、發生化學反應等）為前提。取樣前，根據物料性質準備取樣工具。

③采樣要注意安全，尤其是易燃、易爆、強腐蝕性物品的采樣一定要按國家標準GB/T 3723—1999《工業用化學產品采樣安全通則》執行。

采樣前應采取相應的安全防護措施，涉及冷凍、高溫狀態下的取樣，操作時除了應注意防止凍、燙傷外，還要使用保溫不滲透手套。

槽車取樣必須通知現場管理人員，并要求一同前往取樣點，由現場管理人員啟封開蓋。到裝置現場取樣時，要注意現場作業環境，必要時找操作工配合采樣。若現場環境惡劣，沒有安全保證，可停止采樣操作，并通知生產調度和工藝人員。如確因生產急需非采樣不可，有關部門和領導必須采取有效措施保證采樣者的人身安全和所采的樣品具有代表性和真實性。

④取樣完畢后，做好現場取樣記錄，貼好樣品標簽，標簽內容包括：樣品名稱、來源、采樣部位、批號、車號、產地、采樣日期和時間、采樣者等。

⑤采得的樣品應立即進行分析或封存，以防氧化變質和污染。

隨著分析方法的改進和儀器分析方法的普及，采用的試樣量越來越少，因而取樣方法中引入的誤差就更要引起注意。由于有色金屬、合金和礦石及二次資源等的種類繁多，加上熔煉、鑄造、研磨和制備等方法的不同，因此提出一個對所有有色金屬、合金和礦石及二次資源都普遍適用的取樣、制樣原則是困難的，甚至是不可能的，只能針對不同分析對象正確地進行取樣和樣品制備。

2.2.2　制樣和留樣

（1）制樣的目的

制樣的目的是從采得的物料中獲取符合下列條件的樣品：①能夠滿足檢驗要求；②性能能代表總體物料的特性；③數量是最佳的。

（2）樣品制備的原則

制備樣品時應遵守如下原則：原始樣品的各部分應有相同的概率進入最終樣品；制備技術和裝置在樣品制備過程中不破壞樣品的代表性，不改變樣品的組成，不能使樣品受到污染和損失。在檢驗允許的前提下，為了不加大采樣誤差，應在縮減樣品的同時縮減粒度；根據待測特性、原始樣品的最終粒度、最終樣品量和粒度以及待采物料的性質確定樣品制備的步驟及應采用的技術。

（3）樣品制備的步驟

氣體、液體物料一般是比較均勻的，除特殊要求者外，一般不需要特別制樣。而固體物料大部分是不均勻或不大均勻的。因此，固體物料要從樣品得到試樣需將采得的樣品進行再加工，有的需要粉碎、過篩，如大塊礦石、廢料以及某些顆粒狀態的產品等。粉狀、結晶狀的化工產品不需要粉碎，只要混勻、縮分即可。

固體樣品制備一般包括粉碎和過篩、混合、縮分三個階段，應根據具體情況一次或多次重復操作，直至獲得最終樣品。

①粉碎和過篩　用機械或人工的方法把樣品逐步粉碎。試樣的破碎過程有粗碎、中碎、細碎和粉碎。根據分析項目的要求不同，使用不同的設備和方法破碎至不同的粒度。

a.粗碎　若樣品粒度過大，先用大錘在鐵板上碎至其最大顆粒直徑d<50mm，然后用顎式破碎機將d<50mm的樣品碎至d<40mm。

b.中碎　用磨盤式破碎機或對輥式破碎機將粗碎后的樣品碎壓至d<0.92mm（通過20目篩）。

c.細碎　用磨盤式破碎機將中碎樣品碎至d<0.196mm（通過80目篩）。

d.粉碎　由球（棒）磨機或密封式化驗碎樣機完成，最終樣品粒度d<0.080mm（通過180目篩）。用球（棒）磨機或密封式化驗碎樣機粉碎樣品時，控制不同的制樣時間，可得到不同細度的樣品。

試樣加工過程中，樣品的粒度變化很大。為了減少重復勞動，避免浪費，在破碎之前先行過篩（稱為預過篩或輔助過篩）。對于篩下部分可不必破碎，只破碎篩上部分。為了保證樣品加工的細度，在破碎之后要進行檢查過篩。檢查過篩中若有少量篩上部分，不能強制過篩或拋棄，必須繼續破碎至能自然通過為止。

粗碎用的大篩有手工篩和機械篩，篩孔直徑為4mm。中碎和細碎常用成套的孔徑不同的金屬網篩，稱為套篩。我國采用十級套篩，篩號也稱為目級。目，是篩子孔徑大小的量度。由于各國所用的金屬網線的截面積不盡一致，故不同標準的套篩，在同一目值時，篩孔孔徑大小有所不同。

在固體物料中，難破碎的粗粒與易破碎細粒的成分往往不同，因此，在任何一次過篩時都應將未通過篩孔的粗粒進一步粉碎，直至全部通過篩子為止，而不可將粗粒隨便丟掉。

②混合　對一個不均勻的固體試樣來說，其中所含的不同組分，由于其物理、化學性質不同，分布也可能不均勻，在破碎前后若要縮分，則須先行混勻。根據樣品量的大小選擇人工或機械混合，人工混合時選用合適的手工工具（如平鏟等），機械混合時選用合適的機械混合裝置。

混勻的方法有如下數種。

a.圓錐法　將破碎至一定粒度的試樣，用鐵鏟在鋼板（或橡皮墊）上堆成一個圓錐。然后，圍繞試料堆由圓錐體底部一鏟一鏟地將試樣鏟起，在距圓錐一定距離的部位堆起另一個圓錐體。如此反復三次以上。

b.環錐法　按圓錐法將試樣堆錐，然后壓錐頂使之成圓餅，從里向外將試樣鏟起，堆成圓環狀。如此反復2～3次。

c.掀角法（或稱翻滾法）　將樣品平展于正方形光滑橡皮墊上，交叉提起每對對角后再展開樣品，如此反復10次左右。

d.機械混勻法　球（棒）磨機在磨細的過程中，本身就是一種很好的混勻。另外，還可以用機械分樣器或其他特制的混樣器混勻。

③縮分　在樣品每次破碎后，用機械（如分樣器）或人工取出一部分有代表性的試樣繼續加以破碎，使樣品量逐漸縮小，便于處理，這個過程稱為縮分。

制樣過程中的縮分，其目的是在不改變試樣的平均組成的情況下縮小試樣量，這可以大大減少制樣的工作量，提高工作效率。常用的縮分法有分樣器縮分法、四分法和棋盤縮分法。

a.分樣器縮分法　分樣操作時，用鏟子將待縮分的物料緩緩傾入分樣器中，進入分樣器的物料順著分樣器的兩側流出，被平均分成兩份。將一份棄去（或保存備查），另一份則繼續進行再破碎、混勻、縮分，直至所需的試樣量。用分樣器對物料進行縮分，具有簡便、快速、減輕勞動強度等特點。圖2.5為格槽式分樣器。

b.四分法　先將已破碎或待縮分的樣品充分混勻，然后將樣品全部倒入一干凈的瓷盤中，用小平鏟將物料堆成一個圓錐形，再移動一個位置，即交替地從兩邊對角部分將物料鏟起，堆成一個新錐體。每次鏟起的樣品不宜過多，勻速地撒落在新錐體的頂端，并均勻地散落在錐體的四周，如此反復三次。然后用小鏟從頂端向四周均勻地攤壓成扁平體，通過中心劃十字形切成四等份，棄去任意對角的兩份，或用十字分樣板放在扁平體的正中，壓至底部，把樣品分為四個扇形，棄去對角的兩份。這樣可使樣品中不同粒度、不同密度的顆粒大體上分布均勻，留下樣品的量是原樣的一半，仍能代表原樣的成分。剩余部分再如上縮分，直至所需數量。

c.棋盤縮分法　將混勻的樣品鋪成正方形的均勻薄層，然后將其劃分成若干個小正方形，用小鏟子將一定間隔內的小正方形樣品全部取出，放在一起混合均勻，其余部分棄去或保存備查，如圖2.6所示。

縮分的次數不是隨意的。在每次縮分時，試樣的粒度與保留的試樣量之間都應符合采樣公式（或稱縮分公式），即Q=Kd2，否則應進一步破碎后再進行縮分。

例2-1　已知均勻金礦的K=0.1。（1）采取的原始試樣最大直徑為30mm，問最少應采取多少試樣才具有代表性？（2）將原始試樣破碎并通過直徑為3.36mm的篩孔，再用四分法進行縮分，最多應縮分幾次？（3）如果要求最后所得分析試樣不超過100g，問試樣通過的篩孔直徑應為幾毫米？

解　（1）計算應采取原始試樣的最低質量。

Q=Kd2=0.1×302=90kg

（2）先計算縮分后應保留試樣的最低質量。

Q=Kd2=0.1×3.362=1.13kg

每縮分一次試樣的質量減少 1/2，設應縮分n次，可按下式計算n。

解得n=6.3，即應縮分6次，剩余樣品的質量為：

計算結果表明：剩余質量多于應保留的最低質量，所以具有代表性。

（3）100g=0.1kg，代入公式：

0.1=0.1×d2

解得d=1mm，所以試樣通過的篩孔直徑應為1mm。

④樣品容器及標簽

a. 對盛樣容器的要求

（a）盛樣容器應具有符合要求的蓋、塞或閥門，在使用前必須洗凈、干燥。

（b）容器的材質必須不與樣品物質起作用，并不能有滲透性。

（c）對光敏性物料，盛樣容器應是不透光的。

b. 樣品標簽　樣品盛入容器（瓶、桶、袋等）后，應隨即在容器壁上貼上標簽，標簽內容包括：樣品名稱及樣品編號、總體物料批號及數量、生產單位、采樣部位、樣品量、級別、采樣日期、保留日期、采樣者姓名。

⑤留樣　樣品經粉碎、混合、縮分后一般將其等量分為兩份（液體樣品把原始樣縮分成2～3份），一份供檢驗用，一份留作備考。必要時封送一份給送樣方。留樣就是留取、儲存備考樣品。

樣品的保留由樣品的分析檢驗崗位負責，在有效保存期內要根據保留樣品的特性妥善保管好樣品。

a.留樣的作用

（a）復核備考用：考查分析人員檢驗數據的可靠性，作為對照樣品用。

（b）查處檢驗用。

（c）比對儀器、試劑、實驗方法是否存在分析誤差或作為跟蹤檢驗用。

（d）可用來研究產品的穩定性。

b.留樣的保存和撤銷　保留樣品（備考樣品）的量、保存環境、保存時間、撤銷辦法等一般在產品標準或采樣操作規程中都有具體規定。但對于有色金屬含量較高的樣品或含氰樣品的保存可酌情考慮。

（a）樣品保留量要根據樣品全分析用量而定，不少于兩次全分析量。

（b）保留樣品（備考樣品）的貯存時間一般不超過六個月，根據實際需要和物料特性可適當延長和縮短。中控分析樣品一律保留至下次取樣，特殊情況保留24h并交給本站崗位工程師處理。外購大宗原材料、原料罐、中間罐樣品保留一周。外購化工料樣品保留三個月或半年。成品樣品：液體一般保留三個月，固體一般保留半年。

（c）保存環境　留樣間要通風、避光、防火、防爆、專用。保留樣品的容器（包括口袋）要清潔，必要時密封以防變質，保留的樣品標識清楚齊全。樣品要分類、分品種有序擺放，保持留樣間清潔。要有專人管理樣品室。

（d）留樣必須在達到或超過貯存期才能撤銷，不可提前撤銷。樣品過保存期后，要按有關規定妥善處理。對劇毒、危險樣品的保存和撤銷，除一般規定外，還必須嚴格遵守關于毒物或危險物品的安全規定。

樣品應保存在對樣品呈惰性的包裝材質（如塑料瓶、玻璃瓶等）中，貼上標簽，寫明物料的名稱、來源、編號、數量、包裝情況、存放環境、采樣部位、所采樣品數和樣品量、采樣日期、采樣人等，詳見表2.1。

（4）特殊樣品的制樣

有些樣品不能按前述介紹的常規方法制備，這些樣品要視其性質及分析要求進行特殊處理。

有的樣品含水分太多，在磨盤式碎樣機上破碎時將變成糨糊狀，一般需預先烘干。

黃鐵礦和其他硫化物以及氧化亞鐵，在過度粉碎或較高溫度烘烤時，均可能被氧化。因此這類樣品只碎至過100目篩，且控制烘烤溫度低于60℃。但鉻鐵礦難分解，其測定亞鐵的試樣仍需碎至過200目篩。全分析和單礦物分析測定其中亞鐵或硫化物的試樣與測定其他組分的試樣相同，一般都是過160目篩。

有些樣品本身的鐵含量很低，不能用鋼鐵器械制樣，以防被鐵元素污染。這類樣品通常用銅研缽敲碎后，再用瑪瑙研缽研磨至所需粒度；最好用石錘在石墩上擊碎，再用瑪瑙研缽研細。

汞礦和供物相分析的樣品碎至過100目篩，不烘樣進行分析。

測定金的巖石、礦物試樣碎至過200目篩。粒度過大，不利于試樣的分解；粒度過細，由于過度破碎時自然金被壓成片狀，易黏附在器械上而造成損失。但當試樣含有較大顆粒的明金時，過篩過程中要注意收集明金。