DE2222331A1 - Verfahren und Vorrichtung zur geochemischen Vermessung - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur geochemischen VermessungInfo
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Description
Die Erfindung bezr.eht sich au/ die Erforschung von Mineralien
und auf geocheraische Vermessungen und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur geochemischen Analyse von
atmosphärischen Proben von einem sich bewegenden Fahrzeug, etwa einem Plugzeug aus.
Unterhalb der Erdoberfläche liegende und von Steinen und Erdreich umgebene metallhaltige Mineralablagerungen sind mit
einer Dispersion von Spurenelementen in die umgebenden Steine und den Erdboden verbunden. Analysen von Steinen und Erdboden
wurden im großen Umfang beim Schürfen von Mineralien angewendet, und Verfahren zur systematischen Untersuchung und
Analyse haben s:\ch bei der Erforschung von Mineralien durch-
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gesetzt. Es hat sich außerdem gezeigt, daß bei ölfeldern häufig
Dispersionen von Spurer, von Kohlenwasserstoffen in den darüber
liegenden Steinschichten und entlang Bruchflächen auftreten, welche sich über den ölfeldern bzw. ölhaltigen Schichten erstrecken.
Von besonderer Bedeutung ist die Verteilung der leichten Kohlenwasserstoffe in den Bruchbereichen, etwa Methan,
Äthan, Pentan usw. Ferner wurden unterscheidbare Muster der Ansammlungen von bituminösen Stoffen und Porphyrinen in oberflächennahen
Erdschichten über ölfeldern und mit ölporphyrinen verbundene Spurenmetalle, wie etwa Vanadium und Nickel, festgestellt,
die charakteristische Verteilungen in einigen ölfeldbereichen bilden. Außerdem lassen sich anomale Mengen von
Kohlenwasserstoffen, die mit öl- und Gasabi^gerungen unter
Wasser verbunden sind, in kleinen Wassertropfen oder Aerosolen in der Luft oberhalb der Wasserfläche feststellen und bilden
somit eine Anzeige für das Vorhandensein von Ablagerungen unter Wasser.
Geologische Formationen sind ebenfalls mit Ablagerungen von chemischen Elementen verbunden, die häufig charakteristisch
für bestimmte Gesteinsarten sind, und die Kenntnis der örtlichen Verteilung von Schlüsselelementen kam ein wertvolles
Mittel zur geologischen Vermessung sein.
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Das Sammeln von Proben des Oberflächenerdbereiches und des Gesteins ist verhältnismäßig mühselig und teuer, uiid es wäre
daher vorteilhaft, eine Möglichkeit zur Ermittlung des Vorhandenseins
von Spurenelementen oder Spuren von Kohlenwasserstoffen aus größerer Entfernung, beispielsweise von einem
Flugzeug aus, zu haben. In der US-Patentschrift 3 309 518
ist bereits das Sammeln von Proben atmosphärischer Teilchen (z.B. auf einem Membranfilter) und die Analyse dieser Teilchen
zur Ermittlung ihrer Elementenbestandteile beschrieben.
Die Erfindung betrifft auch das Sammeln und Analysieren von Anteilen, jedoch wird nur ein bestimmter Teil der Anteile
analysiert. Es hat sich nämlich gezeigt, daß die Analyse der organischen Anteile der Proben eine empfindlichere und allgemeiner
verwertbare Anzeige für das Vorhandensein von Erzen gibt, als die Analyse des anorganischen Anteiles und das vorbekannte
Verfahren, bei dem nicht zwischen den organischen und anorganischen Anteilen unterschieden wird. Darüber hinaus
läßt sich die Erfindung kontinuierlich und in Echtzeit durchführen, ohne daß Filter der in der US-Patentschrift beschriebenen
Art verwendet werden müßten, die in geringen Zeitab-r ständen selbstverständlich ausgetauscht werden missen.
Erfindungsgemäß werden zunächst atmosphärische Proben gesammelt
und nach bekannten Verfahren konzentriert, etwa mittels einer
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Staubsarameleinrichtung, die als Zyklon bzw. Abscheider bezeichnet
w:?rd und so abgewandelt ist, daß sie die Teilchen in
einem verringerter. Strom aus Luft oder Gas konzentriert. Gegebenenfalls können auch elektrostatische Abscheider benutzt
werden. Die konzentrierten Teilchen werden dann vorzugsweise in einen Strom eines inerten Trägergases, etwa Argon
eingebracht. Danach erfolgt eine Trennung der organischen von den anorganischen Teilchen, etwa durch Erwärmen der Teilchen
in Abhängigkeit von der Art der Untersuchung auf 1000C bis
700 C. Im unteren Teil des Temperaturbereiches können feste und flüssige Kohlenwasserstoffe verdampft und durch Gaschromatographie,
Massenspektrographie, Flammenionisierung usw. analysiert werden. Bei höheren Temperaturen werden die organischen
Teilchen oder Aerosole in einfachere organische Verbindungen und Wasserdampf thermisch zersetzt oder zerlegt oder
in anorganische Asche umgewandelt. Die organischen Zersetzungsprodukte können sehr leicht durch Schwerkraftablagerungen oder
Benutzung eines kleinen Abscheiders von den mineralischen Bestandteilen abgetrennt werden, da die zersetzten organischen
Teilchen eine wesentlich verringerte Größe, Masse und Dichte im Vergleich zu den mineralischen Bestandteilen haben, die
durch die Erwärmung nicht verändert wurden. Die zersetzten organischen Bestandteile geringen Gewichtes werden nach der
Trennung von den schweren mineralischen Bestandteilen in eine
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Analyseeinrichtung gebracht, die aus einer optischen atomaren Absorptionseinrichtung uaer einer optischen Emissionseinrichtung,
etwa einem Mikrowellen-Plasmaemissioncspektrometer, bestehen kann. Im letzteren Fall läßt sich eine extrem hohe
Empfindlichkeit erreichen, da die feinverteilten, zersetzten Bestandteile in ein Hochtemperaturplasma eingebracht werden,
wo sie sehr schnell atomisiert werden und sehr intensiv in spezifischen Linien emittieren. Die zersetzten und feinverteilten organischen Bestandteile haben gegenüber den anorganischen
Anteilen den Vorteil, daß sie sich leicht in einer atomaren Absorptionsflamme oder einem Mikrowellenplasma atomisiören
lassen und daß sie so fein verteilt sind (wie Rauch), daß sie die Neigung haben, sich frei durch Oie Einrichtung zu
bewegen, so daß diese nicht häufig gereinigt zu werden braucht.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Ausführungsbeispiele zeigenden Figuren näher erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisch in perspektivischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 2 zeigt schematisch eine typische Flugbahn bei der Anwendung der Erfindung.
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Fig. 3 zeigt schematisch in perspektivischer Darstellung ein
weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Pig. 1J zeigt in perspektivischer Darstellung einen Kristall,
der in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 verwendet wird.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung kann in einem Flugzeug oder einem anderen Fahrzeug montiert werden. Die Teilchen enthaltende,
zu analysierende Luft tritt durch die Probensammelleitung 11 ein und gelangt dann in einen Abscheider 12, der
die Luft wirbeln läßt. Die durch die Zentrifugalwirkung an den Wänden des Abscheiders gesammelten Bestandteile aus der Luft
setzen sich unter Wirkung der Schwerkraft zur Kegelspitze des Abscheiders 12 ab. Verhältnismäßig saubere Luft tritt durch
die Auslaßleitung 13 aus. Ein inertes Trägergas, etwa Argon, wird so in den Abscheider 12 eingeführt, daß es die Bestandteile
erfaßt. Das Argon oder ein anderes inertes Gas kann in einem Druckgasbehälter 14 enthalten sein, der mit dem Abscheider
12 über eine Leitung 15 verbunden ist. Am Verbindungspunkt von Leitung 15 und Abscheider 12 sind die Bestandteile verhältnismäßig
konzentriert^ und es läßt sich erreichen, daß an dieser Stelle zwischen der umgebenden Luft und atm Innenraum
eine Druckdifferenz von 0 herrscht. Dies wird durch entsprechenden
Aufbau des Abscheiders mit besonderen Querschnittsbe-
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reichen an der Einlaßsammelleitung und der Auslaßleitung erx-eicht-Durch
Einbringung eines nicht turbulenten Argonstromes am kegelstumpfförmjgen Unterteil des Abscheiders 12 lagern
sich die Bestandteile in dem so gebildeten Argonbecken ab und werden durch den übrigen Teil der Vorrichtung transportiert,
wie dies beschrieben wird. Die vorstehend beschriebene Anordnung überträgt also die Bestandteile aus der Luft in ein inertes
Gas, wodurch die nachfolgende Analyse erheblich vereinfacht wird. Eine Öffnung am kegelstumpfförmigen Unterteil des Abscheiders 12
ist mit einem Rohr ΐβ verbunden, durch das der Argonstrom mit
den Bestandteilen aus dem Abscheider 12 abgeleitet wird. Das Rohr 16 ist vorzugsweise mittels einer elektrischen Heizwicklung
o.a. auf eine vorbestimmte Temperatur, etwa 7000C erwärmt, um
organische Bestandteile in Dämpfe und kleinere Teilchen zu-zerlegen.
Das Rohr 16 ist an eine übliche Staubfalle 18 angeschlossen, die zur Trennung der verhältnismäßig schweren anorganischen Teilchen
von den verhältnismäßig leichten organischen Teilchen und dem Dampf mittels Schwerkraft dient. Die organischen Teilchen
und die Dämpfe werden dann von der Staubfalle 18 über ein Rohr 19 in einen Mikrowellenhohlraum 20 geleitet, der mit einem
Mikrowellengenerator 21 in Verbindung steht. Dieser Mikrowellengenerator
21 erzeugt in dem im Inneren des Mikrowellenhohlraums 10 gebildeten Argonstrom ein Plasma, das schematisch bei 22 dargestellt
ist.
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Die organischen Dämpfe und Teilchen werden in dem Plasma 22 erregt und strahlen Licht aD. das einet Anzeige für ihren atomaren
und molekularen Aufbau bildet. Wie bekannt, kann durch Spektralanalyse des emittierten Lichtes die Art der Elemente
und Verbindungen im Plasma 22 bestimmt werden. Wie Figur 1 zeigt, wird das Plasma 22 mittels eines Spektrometers 23 untersucht,
das die Lichtintensitäten in Abhängigkeit von der Anzahl der zu beobachtenden Elemente oder Verbindungen in einem oder
mehreren vorbestimmten Wellenlängenbereichen mißt. Das Spektrometer 23 hat in Abhängigkeit von der Anzahl der zu messenden
Elemente oder Verbindungen ein oder mehrere Ausgangskanäle, und an den Ausgangskanälen treten in üblicher Weise elektrische
Signale auf, die beispielsweise einem üblichen Aufzeichnungsgerät zugeführt werden.
Die beschriebene Vorrichtung kann in einem Plugzeug gemäß Fig.
verwendet werden, wobei das offene Ende der iiingangssammelleitung
11 nach vorn gerichtet ist. Das Flugzeug überfliegt den zu erforschenden Bereich mit einer verhältnismäßig geringen
Flughöhe und in systematischen Schleifen, wobei die Schleifenabstände in Abhängigkeit von der Art der gewünschten Information
zwischen etwa 8 und 5 Mei-en liegen*
Die Ansprechzeit einer Vorrichtung zum Sammeln von geochemischen Proben mittels eines Flügzeuges sollte nicht größer als
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6 Sekunden sein, damit Zielbereiche lokalisiert werden können. Nimmt man an, daß die .Analyseeinrichtung eine absolute Ansprc:hempfindlichkeit
von etwa 10 bis 10 g hat, so ist es erforderlichj
die organischen Bestandteile aus der Atmosphäre mit einer Sammelgeschwindigkeit von etwa 10 m /Min. zu konzentrieren.
Bei Verwendung von Abscheidern mit einer Staubsammelwirksamkeit von mindestens 50 % muß die gesamte Luftstromkapazität
in der Größenordnung von 20 m /Min. liegen.
Man erkennt, daß zur Aufnahme und Konzentrierung der Bestandteile
andere bekannte Techniken verwendet werden können. So kann beispielsweise anstelle des Abscheiders 12 ein elektrostatischer
Abscheider benutzt werden. Die Staubfalle 18 kann aus einer Vielzahl von Einrichtungen gewählt werden, die sich
zur Trennung von verhältnismäßig leichten organischen Teilchen und Dämpfen von verhältnismäßig schweren anorganischen Teilchen
eignen. Ferner lassen sich andere übliche optische spektroskopische
Analysetechniken benutzen, wenn sie nur ausreichend empfindlich sind und eine ausreichend geringe Ansprechzeit bezogen auf
die Ges diwindigkeit des die Untersuchung durchführenden Plugzeuges
haben. Allerdings wird die Verwendung eines Mikrowellenplasmas bevorzugt. Ferner sind andere AnalyseveriShren geeignet,
wie etwa Röntgenstrahlfluoreszenz und Neutronenaktivierung, und die Wahl des Analyseverfahrens wird in Abhängigkeit von
den Empfindlichkeitsfaktoren und der Zweckmäßigkeit für die
mobile Anwendung gewählt.
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Es ist außerdem klar, daß es viele unterschiedliche Möglichkeiten zur übertragung der im Luftstrom konzentrierten Teilchen
in einen Strom eines inerten Gases gibt. Dies umfaßt das Einbringen
des Luftstromes in den oberen Teil eines horizontalen
Rohres, während ein verhältnismäßig schweres, inertes Gas, etwa Argon, in den unteren Teil des Rohres eingebracht wird. Durch
entsprechende laminare Strömung läßt sich dadurch erreichen, daß im Rohr eine Trennung der beiden Gase in einen oberen und
einen unteren Teil stattfindet, wobei sich die Teilchen während ihres Weges durch das Rohr in der unteren, inerten Gasschicht
ablagern.
Die vorstehend beschriebene Vorrichtung eignet sich besonders zur Messung von Spurenelementen, wie Kupfer, Nickel, Blei usw.
in organischen Bestandteilen. Die Erfindung läßt sich jedoch auch bei der Untersuchung von organischen Bestandteilen anwenden,
die Kohlenwasaerstoffe enthalten, so daß öl- und Gasuntersuchungen
erfolgen können. Zu diesem Zweck eignet sich besonders die Vorrichtung gemäß Fig. 3, wobei Teile, die denen der
Vorrichtung gemäß Fig. 1 entsprechen, mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Im Abscheider 12 konzentrierte Bestandteile treten mit verhältnismäßig
niedriger Geschwindigkeit durch den unteren Teil des Abscheiders aus und durchströmen das Rohr 16. In diesem Aus-
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führungsbeispiel ist es nicht erforderlich, die Bestandteile in einen Strom eines inerten Tr^gergases einzubringen. Das
Rohr l6 kann aus hochtemperaturfestem keramischen Material bestehen, das mittels eines Widerstandsdrahtes auf eine vorbestimmte·
Temperatur, beispielsweise in der Größenordnung von 5000G erwärmt wird* Der Widerstandsdraht und das Rohr 16 dienen
zum Zersetzen der Kohlenwasserstoff enthaltenden organischen Aerosole und Bestandteile in einfachere organische, gasförmige
Praktionierungsprodukte. Nach dem Durchströmen des Zersetzungsbereiches der Vorrichtung gelangen die erwärmten Bestandteile
und Gase durch eine erhitzte Filter- und Trockeneinheit 24, die nur solche Teile durchläßt, deren Größe weniger als etwa i Mikron
ist. Die Einheit 24 enthält heißes Trockenm&terial, das sich mit dem Wasserdampf kombiniert, ohne Kohlenwasserstoffe zu adsorbieren,
so daß das Austrittsmaterial der Einheit 24 aus heißer Luft
mit organischen Dämpfen und einem geringen Feuchtigkeitsgehalt sowie sehr fein verteilten Teilchen besteht, von denen die
meisten organisch sind. Das Filtermaterial in der Einheit 24 läßt sich sehr einfach ersetzenf und anstelle der Einheit 24 kann
auch ein kleiner Abscheider benutzt werden, wie dies vorstehend beschrieben wurde. Es ist vorteilhaft, die Größe der aus der
Einheit 24 austretenden leuchen auf einen geringen Wert zu begrenzen,
um die hinter dieser Einheit 24 liegenden Elemente der Vorrichtung so sauber wie möglich zu halten.
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Die durch die Einheit 24 gelangten erwärmten Kohlenwasserstoffdämpfe
werden über eine Düse 25 auf eine gekühlte- Krista'Llplii.te
26 üblicher Art geleitet, wie Sie bei der gedämpften inneren Gesamtreflektionsspektroskopie (ATR) verwendet wird. Infrarotlicht
von der Quelle 27 trifft auf eine abgeschrägte Endfläche des Kristalls 26 und wird mehrfach innen reflektiert, bevor
es am entfernten Ende des Kristalls 26 austritt,·wie dies in
Fig. 1J angedeutet ist. Eine Eigenschaft des Kristalls 26 besteht
darin, daß dann, wenn flüssige Schichten oder adsorbierte Schichten von Gasen auf der oberen Fläche des Kristalls 26 abgelagert
werden, ihre Infrarotabsorptionsspektren von dem Lichtstrahl aufgenommen werden, der innen von der oberen Fläche reflektiert
wird. Der Kristall 26 liegt auf einer Kühlplatte 28, die ihn auf niedriger Temperatur, etwa in der Größenordnung von O0C
hält, wodurch eine starke Kondensation und Adsorption der Kohlenwasserstoff
gase auf der oberen Fläche des Kristalls 26 eintritt. Der auf der oberen Fläche des Kristalls gebildete Film ist
dynamisch, indem er dauernd durch neues Material ersetzt wird. Strömungsgeschwindigkeiten und Temperaturdifferenzen werden so
eingestellt, daß die Verweilzeit der Bestandteile im Oberflächenfilm nicht größer als etwa 6 Sekunden ist, so daß die gesamte
Vorrichtung sehr schnell auf Änderungen im organischen Gehalt der eintretenden Bestandteile anspricht. Ein Infrarotspektrometer
29 dient zur Anzeige des Vorhandenseins von diagnostischen Absorptionsbanden in dem aus dem Kristall 26 austretenden Infra-
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rotlicht, d.h. es wird so eingestellt, daß die gewählten Wellenlängen
den Absorptionsspektren des zu untersuchenden Gases- oder der zu untersuchenden Gase entspricht. Gegebenenfalls kann auch
ein Korrelationsspektrometer gemäß US-Patentschrift 3 518 002 verwendet werden, welches sich auf irgendeine vorzugsweise zu
bestimmende Gruppe von Absorptionsbanden programmieren läßt, die entweder eine bestimmte organische Verbindung, etwa Methan oder
Propan, oder eine charakteristische Spektralverteilung für eine gegebene Gruppe oder Gruppen von organischen Stoffen darstellen.
Quantitative Angaben über die Verteilung der Elemente oder organischen Verbindungen in dem untersuchten Bereich lassen sich
mittels der Erfindi-ng erhalten, wenn die Verteilung der Teilchenkonzentrationen
in der Atmosphäre verhältnismäßig konstant bleibt. Unter einem gegebenen Satz von meteorologischen Bedingungen
ergibt sich angenähert dieser Zustand und wenn beispielsweise ein Schnitt über einer Mineralablagerung überflogen wird,wird
bei überquerung der Ablagerung eine deutliche Erhöhung des Gehaltes
gewisser Elemente festgestellt. Die Änderung der•Elementekonzentration
in der Atmosphäre Übersteigt bei weitem die örtliche Schwankung durch Änderungen in besonderen Konzentrationen
in der Atmosphäre. Soll jedoch eine systematische Untersuchung unter unterschiedlichen meteorologischen Bedingungen ausgeführt
werden, so ist es zweckmäßig, eine Einrichtung zur Kompensation
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der Änderungen in der atmosphärischen Teilchenbelastung vorzusehen.
Dabei sind zwei Möglichkeiten gegeben, von denen eine
auf einer Verhältnisbildung bezüglich der Gesamtteilchenkonzentration in der Atmosphäre und die andere auf einer Normalisierung
bezüglich der Komponente der organischen Teilchen beruht. Im ersten Fall kann ein üblicher Teilchenzähler verwendet werden,
der demjenigen ähnelt, der für die Anzeige von Luftverschmutzungen benutzt wird. Eine derartige Einrichtung, bei der die
Messung von der Lichtstreuung an einem Probenluftsorom abhängt,
der durch eine optische Zelle geführt wird, liefert ein elektrisches Ausgangssignal proportional zur Teilchenkonzentration.
Dieses Ausgangssignal kann für jedes gemessene Element bzw. jede gemessene Verbindung in Ausgangssignale der jeweiligen Analysatorkanäle
aufgeteilt werden. Somit werden bei einer Verdoppelung der Teilchenbelastung in der Atmosphäre die gemessenen Werte
für jedes Element bzw. jede Verbindung durch zwei geteilt. Der vorstehend beschriebene übliche Teilchenzähler kann mit einem
eigenen getrennten Lufteintritt am Plugzeug angeordnet werden.
Eine andere Möglichkeit zur Normalisierung besteht darin, die Gesamtkohlenstoffkonzentration der Bestandteile in der Atmosphäre
zu messen. Die meisten organischen Stoffe enthalten 40 % bis 55 % Kohlenstoff,und die Messung des Gesamtkohlenstoffgehaltes
der Bestandteile ist daher eine Anzeige für die vorhandene
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Menge von organischen Stoffen. Eine derartige Messung läßt sich .mit einem zusätzlichen optischen Kanal für die Messung e^ner
Emissionslinie des Kohlenstoffes erreichen. Dieser Kanal spricht auf die durch die Vorrichtung geführten organischen Stoffe an
und sein Ausgangssignal kann direkt in die Ausgangssignale der
anderen auf verschiedene andere Elemente ansprechenden Kanäle aufgeteilt werden. Somit ergibt sich eine einfache und genaue
Möglichkeit zur Berücksichtigung der Schwankungen der Belastung der Atmosphäre mit organischen Bestandteilen von Stunde zu
Stunde, von Tag zu Tag und von Ort zu Ort.
Bei einer Anwendung für die Anzeige der Kohlenwasserstoffkonzentrationen
für öllagerungsuntersuchungen ist es möglich, daß spektrografische Einrichtungen zur Messung der Kohlenwasserstoff
emissionslinie nicht vorhanden sind. In diesem Fall besteht eine andere Möglichkeit zur Messung der Kohlenstoffkonzentration
in dem Teilchenstrom darin, daß man einen Teil des Stroms dui'ch
einen Standard-Plammenionisationsdetektor leitet, der von der gleichen Art ist, wie bei der Gaschromatografie angewendet.
Durch Anzeige der Ionisationswirkungen in der Flamme können Schwankungen im Kohlenstoffgehalt genau angezeigt werden.
Die Erfindung wurde vorstehend in Zusammenhang mit Gesteinsuntersuchungen
und geochemischen Vermessungen, einschließlich der
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Untersuchungen von Erzen und Kohlenwasserstoffen beschrieben. Man erkennt jedoch, daß die Erfindung auch für andere Untersuchungen,
etwa der Anzeige von entfernten Narkotika und Sprengstoffen geeignet ist.
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Claims (10)
1.) Verfahren zur schnellen geochemischen Vermessung, dadurch gekennzeichnet, daß an verschiedenen, bestimmten Stellen
des zu vermessenden Bereiches atmosphärische Proben gesammelt, die gesammelten Proben in einen ersten, im wesentlichen
organische Anteile enthaltenden Teil und einen zweiten, iw wesentlichen anorganische Anteile enthaltenden Teil getrennt
und die organischen Anteile zur Ermittlung der relativen Menge an enthaltenen Elementen und Verbindungen analysiert
werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anteile vor der Analyse in einen Strom eines inert.en Trägergases
eingebracht werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die organischen Bestandteile nach dem Konzentrieren und Einbringen
in den Strom des inerten Trägergases und vor der Analyse zur Trennung auf eine vorbestimmte Temperatur erhitzt werden,
wobei diese Temperatur nicht ausreicht, up1 den Zustand der
anorganischen bestandteile zu beeinträchtigen, und daß danach die Bestandteile mit verhältnismäßig großer Masse aus dem
Strom entfernt werden.
- Io -
4. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die
organischen Bestandteile in einem nach dem ErI.r.e.rnen der
anorganischen Bestandteile im Strom des inerten Trägergases erzeugten Plasma erregt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis H, dadurch gekennzeichnet,
daß die relative Menge des Kohlenstoffes in den organischen Bestandteilen gemessen und mit der Kohlenstoffmenge
in der Menge der Elemente oder Verbindungen verglichen wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Konzentration der atmosphärischen Bestandteile gemessen und mit der Konzentration der Menge an
Elementen und Verbindungen verglichen wird.
7. Vorrichtung zur schnellen geochemischen Vermessung, gekennzeichnet
durch eine Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines atmosphärische Bestandteile mit organischen und anorganischen
Teilchen enthaltenden Luftstromes, durch eine Verbindungseinrichtung für die Aufnahmeeinrichtung zur Konzentration
der Bestandteile, durch eine übertragungseinrichtung zur
Übertragung der. konzentrierten Bestandteile in einen Strom eines inerten Trägergases und durch eine Analysatoreinrich-
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-I9-
tung zur Analyse der Bestandteile im Strom des inerten Trä(*ergpses, um die relative Menge an enthaltenen Elementen—
und/oder Verbindungen zu ermitteln.
8. Vox*richtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Trenneinrichtung
zur Trennung der anorganischen und organischen Teilchen vor der Analyse der organischen Teilchen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Heizeinrichtung
zum Erhitzen der Bestandteile nach dem Konzentrieren auf eine vorbestimmte Temperatur, wobei die Heizeinrichtung
bezogen auf die Strömungsrichtung hinter der übertragungseinrichtung
angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine bezogen
auf die Strömungsrichtung hinter der Heizeinrichtung angeordnete Staubfalle zum Sammeln der anorganischen Teilchen
mit verhältnismäßig großer Masse und zu ihrer Abtrennung von den erhitzten Teilchen und Dämpfen, die der Analysatoreinrichtung
zugeführt werden.
.'. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, zur Untersuchung
von Kohlenwasserstoffe enthaltenden organischen Teilchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Analysatoreinrichtung eine
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gekühlte Kristallplatte enthält, auf deren einer Fläche organische Teilchen f.L· gelagert wprden^ daß Infrarotlicht
auf eine Endfläche der Platte geleitet wird, so daß es mehrfach in der Platte reflektiert wird, und daß eine Einrichtung
zur Analyse des aus der Platte austretenden Infrarotlichtes vorgesehen ist.
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