CN109932220A - 用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于热液型铀矿地气测量方法室内微粒提取技术领域，具体涉及一种用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器及其使用方法。本发明的含铀微粒取样器包括进气仓、容样仓、出气仓、过滤器、U型瓶和大气采样器。进气仓、容样仓、出气仓自下而上依次连接，过滤器的一侧通过导管连接出气仓的抽气孔，过滤器的另一侧通过导管连接U型瓶的一个端口，U型瓶的另一个端口连接大气采样器，U型瓶内部装有用于吸收赋存在土壤样品中的纳米级、亚微米级颗粒的超纯溶液。本发明能够存储固定质量土壤样品，并能够进行土壤中地气含铀微粒动态取样过程，保证工作过程的一致性，避免野外取样中土壤湿度对结果的干扰。

Description

用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器及其使用方法

技术领域

本发明属于热液型铀矿地气测量方法室内微粒提取技术领域，具体涉及一种用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器及其使用方法。

背景技术

地气测量方法作为一种经典的穿透性地球化学勘查方法，经过多年的研究和应用，已经逐步走向成熟，在隐伏矿产勘查中发挥了重要作用。该方法以表层原生土壤介质为取样目标层，通过使用特殊设备抽气取样，使来源于深部并赋存在土壤中的纳米级、亚微米级颗粒随地气向捕集介质移动并被吸收。在取样过程中，主要采用螺旋取样器、吸附装置、导管、过滤器和抽气筒等装置及部件。

由于铀元素独特的地球化学性质，在对隐伏热液型铀矿进行地气测量过程中，其提取效率受土壤中水分影响较大。在野外使用超纯液体作为捕集介质进行取样时，土壤中水分差异会导致较大的系统误差，从而影响方法的应用效果。因此应用地气测量方法进行铀矿勘查时，亟需研究有效措施以保持土壤样品湿度的一致性。

发明内容

本发明需要解决的技术问题为：提供一种用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器及其使用方法，用于准确保持取样过程中土壤的湿度，为地气方法采样的一致性提供保证。

本发明的技术方案如下所述：

一种用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器，包括进气仓、容样仓、出气仓、过滤器、U型瓶和大气采样器。进气仓、容样仓、出气仓自下而上依次连接，过滤器的一侧通过导管-200目的抽气孔，过滤器的另一侧通过导管连接U型瓶的一个端口，U型瓶的另一个端口连接大气采样器，U型瓶内部装有用于吸收赋存在土壤样品中的纳米级、亚微米级颗粒的超纯溶液。

作为优选方案：进气仓处设有滤网A，出气仓处设有滤网B，过滤器内部设有微孔滤膜。

作为优选方案：滤网A规格为1000目；滤网B规格为400目；微孔滤膜规格为0.45μm；U型瓶容积为25ml，其内部装有25ml超纯溶液。

作为优选方案：所述超纯溶液为超纯稀酸溶液，采用王水配比，体积分数为5％。

作为优选方案：进气仓的仓壁上设有进气孔，进气仓的下部设有支架。

一种上述用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器的使用方法，包括以下步骤：

步骤1

对土壤样品进行烘干、过筛操作，之后称取一定质量的湿度一致的土壤样品放入容样仓中；

步骤2

采用导管顺次连接出气仓的抽气孔、过滤器、U型瓶、大气采样器，保证整个含铀微粒取样器的密封性；

步骤3

启动大气采样器开始抽气取样工作，使U型瓶内的超纯溶液吸收赋存在土壤样品中的纳米级、亚微米级颗粒；

步骤4

待抽气取样工作结束，关闭大气采样器，将U型瓶与其两端口的导管相分离，将U型瓶内液体样品转移，以备后续测试。

作为优选方案：步骤1中，烘干时间为3小时，烘干温度为60℃；过筛采用-80目不锈钢筛；使用土壤干湿度仪进行检测，确定土壤样品湿度处于同一范围内，称取400g湿度一致的土壤样品放入容样仓中。

作为优选方案：步骤3中，大气采样器的工作参数为：抽气时间1200s，抽气速度3ml/s。

作为优选方案：步骤4中，通过洗耳球将U型瓶内液体样品转移至塑料小瓶中以备后续测试。

本发明的有益效果为：

(1)本发明的一种用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器及其使用方法，通过微粒取样器将前期处理与微粒取样器结合使用，能够存储固定质量野外土壤样品，并能够进行土壤中地气含铀微粒动态取样过程，经前处理后，保证工作过程的一致性，避免野外取样中土壤湿度对结果的干扰；

(2)本发明的一种用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器及其使用方法，能够有效捕获土壤样品中的纳米级、亚微米级颗粒；

(3)本发明的一种用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器及其使用方法，能够保证取样过程温度、湿度固定，一致性佳；

(4)本发明的一种用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器及其使用方法，通过前处理过程和大气采样器的固定时间固定抽气速度等，确定一致的取样条件，使整个过程中影响因素降到最低，确保试验过程的一致性，避免野外不同工作时间中的土壤湿度不同对实验结果的系统误差。

附图说明

图1为本发明的用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器结构示意图。

图中，1-出气仓，2-容样仓，3-进气仓，4-抽气孔，5-滤网B，6-滤网A，7-支架，8-进气孔，9-过滤器，10-微孔滤膜，11-导管，12-U型瓶，13-大气采样器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的一种用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器及其使用方法进行详细说明。

实施例1

如图1所示，本实施例中的用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器，包括进气仓3、容样仓2、出气仓1、过滤器9、U型瓶12和大气采样器13。进气仓3、容样仓2、出气仓1自下而上依次连接，过滤器9的一侧通过导管11连接出气仓1的抽气孔4，过滤器9的另一侧通过导管11连接U型瓶12的一个端口，U型瓶12的另一个端口连接大气采样器13。

具体而言，进气仓3处设有滤网A6，出气仓1处设有滤网B5，容器仓内装有土壤样品。本实施例中，滤网A6规格为1000目，滤网B5规格为400目，土壤样品规格为-80目。1000目滤网的作用为排除空气中的细小微粒对气体样品的影响，400目滤网的作用为将土壤样品与出气仓1隔离并确保最大程度增加土壤中纳米级、亚微米级颗粒物的提取效率，降低大颗粒物质随气体迁移几率。

进气仓3的仓壁上设有进气孔8，进气孔8的作用为确保整个取样过程中气压一致，保证持续稳定的抽气过程；进气仓3的下部设有支架7，起固定支撑作用。

过滤器9内部设有微孔滤膜10，有效阻止抽气过程中杂质微粒进入U型瓶12超纯溶液对实验结果造成影响。本实施例中，微孔滤膜10的规格为0.45μm。

U型瓶12内部装有超纯溶液。本实施例中，U型瓶12容积为25ml，其内部装有25ml超纯溶液，确保抽气过程中超纯溶液不会倒吸入大气采样器13中；所述超纯溶液为超纯稀酸溶液，采用王水配比，体积分数为5％。

实施例2

本实施例中的用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器的使用方法，包括如下步骤：

步骤1

对土壤样品进行烘干、过筛操作，之后称取一定质量的湿度一致的土壤样品放入容样仓2中。

本实施例中，烘干时间为3小时，烘干温度为60℃；过筛采用-80目不锈钢筛；使用土壤干湿度仪进行检测，确定土壤样品湿度处于同一范围内，称取400g湿度一致的土壤样品放入容样仓2中。

步骤2

采用橡胶导管11顺次连接出气仓1的抽气孔4、过滤器9、U型瓶12、大气采样器13，保证整个含铀微粒取样器的密封性

步骤3

启动大气采样器13开始抽气取样工作，使U型瓶12内的超纯溶液吸收赋存在土壤样品中的纳米级、亚微米级颗粒。

本实施例中，大气采样器13的工作参数为：抽气时间1200s，抽气速度3ml/s。

步骤4

待抽气取样工作结束，关闭大气采样器13，将U型瓶12与其两端口的导管11相分离，将U型瓶12内液体样品转移，以备后续测试。

本实施例中，通过洗耳球将U型瓶12内液体样品转移至塑料小瓶中以备后续测试。

上面结合实例对本发明作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下对其它微量元素进行微粒的取样工作。本发明中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。

Claims (9)

1.一种用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器，包括进气仓(3)、容样仓(2)、出气仓(1)、过滤器(9)、U型瓶(12)和大气采样器(13)，其特征在于：进气仓(3)、容样仓(2)、出气仓(1)自下而上依次连接，过滤器(9)的一侧通过导管(11)连接出气仓(1)的抽气孔(4)，过滤器(9)的另一侧通过导管(11)连接U型瓶(12)的一个端口，U型瓶(12)的另一个端口连接大气采样器(13)，U型瓶(12)内部装有用于吸收赋存在土壤样品中的纳米级、亚微米级颗粒的超纯溶液。

2.根据权利要求1所述的用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器，其特征在于：进气仓(3)处设有滤网A(6)，出气仓(1)处设有滤网B(5)，过滤器(9)内部设有微孔滤膜(10)。

3.根据权利要求2所述的用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器，其特征在于：滤网A(6)规格为1000目；滤网B(5)规格为400目；微孔滤膜(10)规格为0.45μm；U型瓶(12)容积为25ml，其内部装有25ml超纯溶液。

4.根据权利要求1或3所述的用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器，其特征在于：所述超纯溶液为超纯稀酸溶液，采用王水配比，体积分数为5％。

5.根据权利要求1所述的用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器，其特征在于：进气仓(3)的仓壁上设有进气孔(8)，进气仓(3)的下部设有支架(7)。

6.一种权利要求1所述用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1

对土壤样品进行烘干、过筛操作，之后称取一定质量的湿度一致的土壤样品放入容样仓(2)中；

步骤2

采用导管(11)顺次连接出气仓(1)的抽气孔(4)、过滤器(9)、U型瓶(12)、大气采样器(13)，保证整个含铀微粒取样器的密封性；

步骤3

启动大气采样器(13)开始抽气取样工作，使U型瓶(12)内的超纯溶液吸收赋存在土壤样品中的纳米级、亚微米级颗粒；

步骤4

待抽气取样工作结束，关闭大气采样器(13)，将U型瓶(12)与其两端口的导管(11)相分离，将U型瓶(12)内液体样品转移，以备后续测试。

7.一种权利要求6所述用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器的使用方法，其特征在于：步骤1中，烘干时间为3小时，烘干温度为60℃；过筛采用-80目不锈钢筛；使用土壤干湿度仪进行检测，确定土壤样品湿度处于同一范围内，称取400g湿度一致的土壤样品放入容样仓(2)中。

8.一种权利要求6所述用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器的使用方法，其特征在于：步骤3中，大气采样器(13)的工作参数为：抽气时间1200s，抽气速度3ml/s。

9.一种权利要求6所述用于热液型铀矿地气测量的含铀微粒取样器的使用方法，其特征在于：步骤4中，通过洗耳球将U型瓶(12)内液体样品转移至塑料小瓶中以备后续测试。