zldmЗаводская лаборатория. Диагностика материаловIndustrial laboratory. Diagnostics of materials1028-68612588-0187ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»10.26896/1028-6861-2022-88-1-II-34-40zldm-1573Research ArticleК 30-ЛЕТИЮ «ВМК-ОПТОЭЛЕКТРОНИКА»TO THE 30th ANNIVERSARY OF VMK-OPTOELEKTRONIKAЗолото в пиритах и сульфидах по данным сцинтилляционного анализаGold in pyrites and sulfides by scintillation analysisШевелевГ. А.ShevelevG. A.

Герман Алексеевич Шевелев

г. Алматы, ул. Тлендиева, д. 258В

German A. Shevelev

050036, ul. Tlendieva, Almaty, 258V

german@c-consult.kzКаменскаяЭ. Н.KamenskayaE. N.

Эмма Николаевна Каменская

г. Алматы, ул. Тлендиева, д. 258В

Emma N. Kamenskaya

050036, ul. Tlendieva, Almaty, 258V

ТурмагамбетовТ. С.TurmagambetovT. S.

Тлеужан Сабиржанович Турмагамбетов

г. Алматы, ул. Тлендиева, д. 258В

Tleuzhan S. Turmagambetov

050036, ul. Tlendieva, Almaty, 258V

КаменскийН. Г.KamenskyN. G.

Николай Геннадьевич Каменский

г. Алматы, ул. Тлендиева, д. 258В

Nikolay G. Kamensky

050036, Almaty, ul. Tlendieva, 258V

info@2k.kzТОО «Центр Консалтинг»Казахстан«Center Consalting» LLPKazakhstanТОО «Два Кей»Казахстан«Two Key» LLPKazakhstan202225012022881(II)3440Copyright © Шевелев Г.А., Каменская Э.Н., Турмагамбетов Т.С., Каменский Н.Г., 20222022Шевелев Г.А., Каменская Э.Н., Турмагамбетов Т.С., Каменский Н.Г.Shevelev G.A., Kamenskaya E.N., Turmagambetov T.S., Kamensky N.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zldm.ru/jour/article/view/1573

Метод сцинтилляционной атомно-эмиссионной спектрометрии (САЭС) позволяет при прямом анализе порошковых проб определять помимо общего содержания элемента форму его нахождения в образце и размер включений. С использованием комплекса «Гранд-Поток» проанализировали пробы кристаллов пирита разного размера для определения золота и формы его нахождения. Для всех исследованных пиритов не было отмечено зависимости содержания золота от размеров кристалла: в объеме кристаллов присутствуют частицы размером менее единиц мкм, крупных частиц Au нет. Установлено, что золото и другие драгоценные металлы сосредоточены в поверхностных слоях кристаллов пирита и в дефектах кристаллической решетки в объеме кристалла (по данным САЭС при лазерной абляции пробы в дуговой разряд). В объеме кристаллов пирита общее содержание золота составляет около 2 г/т, платины и серебра — менее 0,02 г/т, тогда как на поверхности содержание Au, Ag, Pt — от 2 до 5 г/т. Предел обнаружения золота методом САЭС составляет 0,01 г/т.

The method of scintillation atomic emission spectrometry (SAES) allows determination of the form of the element present in the sample and the size of inclusions in addition to the total content of the element in the direct analysis of powder samples. The aim of the work is to verify the expedience of using the direct method of analysis of individual gold particles in studying the possible forms of gold appearance in pyrites and sulfides, including the so-called «invisible» finely divided gold. The measurements were carried out both on individual pyrite single crystals, and on the samples of sulfide gold and brown coal deposits of Kazakhstan. The studies were carried out on a Grand-Potok complex (VMK Optoelektronika, Ltd.) equipped with a laser ablation system and a system for injection of aqueous solutions and aerosols samples. The samples of pyrite crystals of various sizes were analyzed to determine the content and speciation of gold in the samples. No dependence of the gold content on the crystal size was noted for all the studied pyrites. It is shown that gold and other precious metals are concentrated in the surface layers of pyrite crystals and in crystal lattice defects in the bulk of the crystal (according to SAES data during laser ablation of the sample in an arc discharge). The total content of gold in the bulk of pyrite crystals is about 2 g/ton, platinum and silver is less than 0.02 g/ton, while the content of Au, Ag, Pt on the surface ranges from 2 to 5 g/ton. The detection limit of gold determination by the SAES method is 0.01 g/ton. The SAES method can be used for determination of the gold speciation in pyrites and sulfides (finely dispersed, individual particles up to 1 μm or even less).

атомно-эмиссионная спектрометриясцинтилляциипредел обнаружениязолотоспектры выгораниястандартные образцылазерная абляцияatomic emission spectrometryscintillationtime resolutiondetection limitgoldnanoparticlesemission spectrareference materialslaser ablationReferencesАндреев Б. С. Пирит золоторудных месторождений. — М.: Наука, 1992. — 143 с.Andreev B. S. Pyrite of gold deposits. — Moscow: Nauka, 1992. — 143 p. [in Russian].Беликова Г. И., Салихов Д. Н., Бердников П. Г. К вопросу об изоморфизме золота в пирите / Геологический сборник № 3. Информационные материалы ИГ УНЦ РАН. 2003. С. 190 – 193. http://ig.ufaras.ru/File/E2003/03301_03.pdf (дата обращения 22.09.2021).Belikova G. I., Salihov D. N., Berdnikov P. G. About the question of gold isomorphism in pyrite / Geological collection No. 3. Information materials. IG UFRC RAS, 2003. P. 190 – 193 [in Russian]. http://ig.ufaras.ru/File/E2003/03301_03.pdf (accessed September 22, 2021).Вареничев А. А., Комогорцев Б. В., Громова М. П. Сырьевая база золота России / Горный информационно-аналитический бюллетень. 2016. № 8. С. 212 – 220.Varenichev A. A., Komogortsev B. V., Gromova M. P. The raw material base of gold of Russia / Gornyy Inf.-Analit. Byull. 2016. N 8. P. 212 – 220 [in Russian].Викентьев И. В. Невидимое и микроскопическое золото в пирите: методы исследования и новые данные для колчеданных руд Урала / Геология рудных месторождений. 2015. Т. 57. № 4. С. 267 – 298. DOI:10.7868/S001677701504005XVikentev I. V. Invisible and microscopic gold in pyrite: Methods and new data for massive sulfide ores of the Urals / Geol. Rudn. Mestorozhd. 2015. Vol. 57. N 4. P. 237 – 265 [in Russian]. DOI:10.1134/S1075701515040054Плотинская О. Ю. Минералогия благородных металлов в рудах золото-порфирового месторождения Юбилейное (Казахстан) / Минералогия. 2020. Т. 6. № 3. С. 44 – 53. DOI:10.35597/2313-545X-2020-6-3-4Plotinskaya O. Yu. Mineralogy of precious metals in ores of the Yubileinoe porphyry gold deposit (Kazakhstan) / Mineralogiya, 2020. Vol. 6. N 3. P. 44 – 53 [in Russian]. DOI:10.35597/2313-545X-2020-6-3-4Рождествина В. М., Неронский Г. И., Бородавкин С. И., Федорова Н. В. Формы вхождения золота в пирит / Труды международной научной конференции «Федоровская сессия-2008». Санкт-Петербург, 2008. С. 92 – 95. http://minsoc.ru/FilesBase/2008-2-26-0.pdf (дата обращения 22.09.2021).Rozhdestvina V. I., Neronsky G. I., Borodavkin S. I., Fedorova N. V. Forms of the Gold entry in pyrite / Proc. of Int. Sci. Conf. «Fedorov Session 2008». The Russian Mineralogical Society, St. Petersburg, 2008. P. 92 – 95 [in Russian]. http://minsoc.ru/FilesBase/2008-2-26-0.pdf (accessed September 22, 2021).Сидорова Н. В., Викентьев И. В., Абрамова В. Д., Ковальчук Е. В. Золото и другие элементы-примеси в пирите Березовского месторождения, Средний Урал / Литосфера. 2019. Т. 19. № 2. С. 327 – 336. DOI:10.24930/1681-9004-2019-19-2-327-336Sidorova N. V., Vikent’ev I. V., Abramova V. D., Koval’chuk E. V. Gold and other impurity elements in pyrite from the Berezovskoe deposit in the Middle Urals / Litosfera. 2019. Vol. 19. N 2. P. 327 – 336 [in Russian]. DOI:10.24930/1681-9004-2019-19-2-327-336Таусон В. Л., Кравцова Р. Г., Смагунов Н. В. и др. Структурное и поверхностное золото в пиритах месторождений разных генетических типов / Геология и геофизика. 2014. Т. 55. № 2. С. 350 – 369. DOI:10.15372/GiG201400210Tauson V. L., Kravtsova R. G., Smagunov N. V., et al. Structurally and super-ficially bound gold in pyrite from deposits of different genetic types / Rus. Geol. Geophys. 2014. Vol. 55. N 2. P. 273 – 289. DOI:10.1016/J.RGG.2014.01.011Morishita Y., Shimada N., Shimada K. Invisible gold in arsenian pyrite from the high-grade Hishikari gold deposit, _Japan: Significance of variation and distribution of Au/As ratios in pyrite / Ore Geol. Rev. 2018. Vol. 95. P. 79 – 93. DOI:10.1016/j.oregeorev.2018.02.029Morishita Y., Shimada N., Shimada K. Invisible gold in arsenian pyrite from the high-grade Hishikari gold deposit, Japan: Significance of variation and distribution of Au/As ratios in pyrite / Ore Geol. Rev. 2018. Vol. 95. P. 79 – 93. DOI:10.1016/j.oregeorev.2018.02.029Morishita Y., Hammond N. Q., Momii K., et al. Invisible Gold in Pyrite from Epithermal, Banded-Iron-Formation-Hosted, and Sedimentary Gold Deposits: Evidence of Hydrothermal Influence / Minerals. 2019. Vol. 9. N 7. P. 447. DOI:10.3390/min9070447Morishita Y., Hammond N. Q., Momii K., et al. Invisible Gold in Pyrite from Epithermal, Banded-Iron-Formation-Hosted, and Sedimentary Gold Deposits: Evidence of Hydrothermal Influence / Minerals. 2019. Vol. 9. N 7. P. 447. DOI:10.3390/min9070447Pokrovski G. S., Kokh M. A., Proux O., et al. The nature and partitioning of invisible gold in the pyrite-fluid system / Ore Geol. Rev. 2019. Vol. 109. P. 545 – 563. DOI:10.1016/j.oregeorev.2019.04.024Pokrovski G. S., Kokh M. A., Proux O., et al. The nature and partitioning of invisible gold in the pyrite-fluid system / Ore Geol. Rev. 2019. Vol. 109. P. 545 – 563. DOI:10.1016/j.oregeorev.2019.04.024Thella J. S. The influence of mineralogy and surface chemistry on flotation of Cortez complex carbonaceous double refractory gold ore / A thesis submitted for the degree of Doctor of Philosophy at The University of Queensland. — Sustainable Minerals Institute Julius Kruttschnitt Mineral Research Centre, 2018. — 271 p.Thella J. S. The influence of mineralogy and surface chemistry on flotation of Cortez complex carbonaceous double refractory gold ore / A thesis submitted for the degree of Doctor of Philosophy at The University of Queensland. — Sustainable Minerals Institute Julius Kruttschnitt Mineral Research Centre, 2018. — 271 p.Дзюба А. А., Лабусов В. А., Васильева И. Е. и др. Аналитические возможности спектрального комплекса «Гранд-Поток» при сцинтилляционном определении содержания золота и серебра в геологических пробах / Аналитика и Контроль. 2017. Т. 21. № 1. С. 6 – 15. DOI:10.15826/analitika.2017.21.1.001Dzyuba A. A., Labusov V. A., Vasil’eva I. E., et al. Analytical capabilities of «Grand-Potok» spectral system for the scintillation determination of gold and silver in geo-logical samples / Analit. Kontrol. 2017. Vol. 21. N 1. P. 6 – 15 [in Russian]. DOI:10.15826/analitika.2017.21.1.001Шевелев Г. А., Василенко Л. И., Каменская Э. Н. и др. Благородные и редкие металлы в некоторых месторождениях угля Казахстана / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2019. Т. 85. № 1. Ч. II. С. 38 – 45. DOI:10.26896/1028-6861-2019-85-1-II-38-44Shevelev G. A., Vasilenko L. I., Kamenskaya E. N., et al. Noble and rare metals in some coal deposits of Kazakhstan / Zavod. Lab. Diagn. Mater. 2019. Vol. 85. N 1. Part II. P. 38 – 45 [in Russian]. DOI:10.26896/1028-6861-2019-85-1-II-38-44Шевелев Г. А., Турмагамбетов Т. С., Каменский Н. Г. Аналитические и методические инновации, применяемые в ТОО «Два Кей». — Saarbrüken: Lambert Academic Publishing, 2019. — 80 с.Shevelev G. A., Turmagambetov T. S., Kamensky N. G. Analytical and methodological innovations applied in Two Key LLP. — Saarbrüken: Lambert Academic Publishing, 2019. — 80 p. [in Russian].

The authors declare that there are no conflicts of interest present.