CS208878B1 - Zařízení pro radiometrické kontinuální tanovení výtěžku reakce tepelného rozkladu horkých látek - Google Patents

Abstract

Zařízení pro radiometrické kontinuál ní stanovení výtěžku tepelného rozkladu horkých látek podle vynálezu umožňuje provozní stanovení.stupně reakční přemě ny pří. tepelné disociaci pomocí zářeni gama. Kontinuální měřicí proces je rychlý bezkontaktní a nedestruktivní.

Description

(54)

Zařízení pro radiometrické kontinuální tanovení výtěžku reakce tepelného rozkladu horkých látek

Zařízení pro radiometrické kontinuální stanovení výtěžku tepelného rozkladu horkých látek podle vynálezu umožňuje provozní stanovení.stupně reakční přeměny pří. tepelné disociaci pomocí zářeni gama. Kontinuální měřicí proces je rychlý bezkontaktní a nedestruktivní.

208 878

Vynález, se týká zařízení pro radiometrické kontinuální stanovení výtěžku reakce tepelného rozkladu horkých látek, skládajícího se z přístrojové a mechanické části.

Dosud se provádělo sledování stupně tepelných disociaci monomolekulárního rozkladu eventuálně jiné reakční přeměny zpracovávaných surovin klasickou analytickou metodou vážkové analýzy, termogravitnotrie, volumetrie apod. Všechny používané metody byly zdlouhavé a podávaly pozdě žádané informace o stupni přeměny reakčních komponent. Jednou z me tod rychlejších analytických metod je i sledování změn obsahu prvků pomocí selektivních fyzikálních metod, z nichž pro provozní použití byla známa např. metoda rentgenfluorescenční analýzy nebo metoda zpětného odrazu záření beta či gama. Měření při vysokých teplotách klade však pro použití analytické metody málo pronikavé záření nepřekonatelnou barieru. Pro snímání částic bota, fotonů rentgenfluorescenčního záření i měkkého odraženého záření gama jsou používány folie z plastických materiálů, beriliová okénka nebo v optimálním případě hliníková folio nebo plech. Při vysokoteplotních přeměnách s únikem plynné složky dosahují teploty i přes 1 000 °C vzniká problém ochrany přístrojové techniky proti sálající teplotě, proti abrazivnosti a nalepování pohybujícího se materiálu a na druhé straně problém zachování propustnosti použitého druhu elektromagnetického záření nebo záření nabitých částic. Všechny metody související s odběrem, chlazením a dalším zpracováním vzorku jsou v každém případě mnohem zdlouhavější a přinášejí informaci o reakční přeměně mnohem později, což má často pro řízení technologie podstatný vliv.

Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro radiometrické kontinuální stanovení výtěžku tepelného rozkladu horkých látek, skládající so z přístrojové a mechanické části podle vynálezu, jehož podstata je v tom, že sestává z měřicí nádoby, na jejíž vstupní části je upevněn pivní chlazený zdroj záření a chlazený radiometrický hladinoměr, přičemž výstup radiometrického hladinoměru je připojen na vstup ovládacího obvodu pohonu chlazené vynášecí části a měřicí nádoba je na protilehlých stranách opatřena jednak druhým chlazeným zdrojem záření fotony v oblasti interakce Cowptonovým efekteoj a prvním chlazeným detektorem záření jednak třetím chlazeným zdrojem záření ýť fotony v oblasti interakcí fotoefektem a druhým chlazeným detektorem záření Z přičemž výstupy prvního chlazeného detektoru záření a druhého chlazeného detektoru záření jsou připojeny na vstup vyhodnocovací jednotky s lineárním součtovým obvodem, spojené se zapisovacím přístrojem, při čemž na spojnici třetího chlazeného zdroje záření a druhého chlazeného detektoru záření jsou stěny měřicí nádoby vybaveny okénky, z materiálu, odolného vysokým teplotám, otěru a propustného pro záření tře tího chlazeného zdroje, například slídovými.

Vynález bude dále podrobněji popsán a vysvětlen na příkladě a pomocí výkresu, znázorňujícího schematicky měřicí zařízení podle vynálezu.

Zařízení dle vynálezu sestává z odběrové části 1 spojené s neznázorněným prostorem kalcinačního zařízení a měřicí nádobou 2, na níž jsou připojeny měřicí prvky, to jest prvý chlazený zářič garna J., umístěný na horní části měřicí nádoby v poloze proti chlazenému radiometrickému hladinoměru dále druhý chlazený zářič gama 7, jehož svazek je usměrněn na prvý chlazený detektor záření gama .8, napojený na vyhodnocovací jednotku 11, dálo třetí chlazený zdroj záření jehož svazek je usměrněn přes slídová okénka 13 · na druhý chlazený detektor 10, ktorý je rovněž napojen na vyhodnocovací jednotku 11,, dále je měřicí nádoba 2 ve spodní části ukončena vynášecí částí <5, ovládanou z radiometrického hladinoměru přes ovládací obvod 5_. Vyhodnocovací jednotka 11 napojena na chlazené detektory záření a 10, js výstupem připojena na zapisovací přistroj 12.

Příklad

Stanovení stupně dekarbonizace cementářská suroviny v kaleinátoru před vstupem do rotační pece na výrobu cementářského slínku.

Cementářská surovina po předehřátí se přivádí do kalcinačniho zařízení, kde při teplotě disociace vápence na kysličník vápenatý a kysličník uhličitý (eventuelně při teplotě vyšší) se mění zčásti na kaloinovaný meziprodukt, postupující k další kalcinaci a slinování do rotační pece. Stupen dekarbonizace v kaleinátoru se měří zařízením dle vynálezu tak, že ze spodní kuželové části kaleinátoru se odběrovou částí 1 oddělí l/lO množství kalcinované suroviny a posouvá se měřicí nádobou 2, přičemž pohyb je ve všech částech vodorovných průřezů ve směru svislém rovnoměrný, což zajištuje vynášecí část 6 ovládaná radiometrickým hladinoměreni 4, který zabraňuje vyprázdnění nádoby pod úroveň spojnice hladinoměru 4 a prvního chlazeného zdroje 2. záření Samotné měření je zprostředkováno třetím chlazeným zdrojem 2 zářeni tvořeného Am^J· _a druhým chlazeným detektorem 10 s GM počítači, přičemž svazek záření X prostupuje měřeným materiálem pres slídová okénka 13· Pro eventuální kompenzaci změn sypné hmotnosti je použit druhý chlazený zdroj 7 záření ^^Cs, jehož svazek kříží svazek záření J^o nižší energii a směřuje do prvniho chlazeného detektoru 8 rovněž s GM počítači. Výstupní signály detektorů 8 a 10 jsou zpracovány ve vyhodnocovací jednotce 11 se součtovým obvodem a výstup je veden na vstup zapisovacího přístroje 12 udávajícího stupen kalcinace původního obsahu vápence nebo procenta zbytku nedekarbonizovaného uhličitanu.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zařízení pro radiometrické kontinuální stanovení výtěžku reakce tepelného rozkladu horkých látek, skládající se z přístrojové a mechanické části, vyznačující se tím, že sestává z měřici nádoby (2), na jejíž vstupní části je upevněn první chlazený zdroj (3) záření Λ chlazený radiometrické hladinoměr (4), jehož výstup je připojen na vstup ovládacího obvodu (5) pohonu chlazené vynášecí části (6) a měřicí nádoba (2) je na protilehlých stranách opatřena jednak druhým chlazeným zdrojem (7) záření fotony v,oblasti interakce Comptonovým efektem a prvním chlazeným detektorem (8) záření X -jednak třetím chlazeným zdrojem (9) záření Λθ fotony v oblasti interakcí fotoefektem a druhým chlazeným detektorem (lO) záření Λ přičemž výstupy prvního chlazeného detektoru (9) záření r a druhého chlazeného detektoru (lO) záření Zj sou připojeny na vstup.vyhodnocovací jednotky (ll) s lineárním součtovým obvodem, spojené se zapisovacím přístrojem (l2), přičemž na spojnici třetího chlazeného zdi'oje (9) záření/^a druhého chlazeného detektoru (lO) záření/^'jsou stěny měřicí nádoby (2) vybaveny okénky (l3) z materiálu odolného vysokým teplotám, otěru a propustného pro záření z. re tího chlazeného zdroje (9)1 například slídovými.