DE575375C - Verfahren zur Bestimmung des Kaliumgehaltes - Google Patents

Description

• Verfahren zur Bestimmung des Kaliumgehaltes Gegenstand des Hauptpatents 536 oo6 ist ein Verfahren zur Bestimmung des Kaliumgehaltes, dessen Wesen darin besteht, daß man die vom Kalium ausgesandte Gammastrahlung auf ein Meßgefäß (Ionisationsgefäß) einwirken läßt und daß die in dem Meßgefäß hervorgerufene Ionisation als Maß für den spezifischen Kaliumgehalt der strahlenden Umgebung dient. Nach dem patentierten Verfahren geht die Messung so vor sich, daß der innerhalb einer bestimmten Zeit eingetretene Spannungsverlust eines aufgeladenen Elektrometers, welches in dem Meßgefäß eingebaut ist, beobachtet wird, worauf durch Multiplikation mit einem Eichfaktor sofort der spezifische Kaliumgehalt der Umgebung gefunden wird. Dieses Verfahren ist in erster Linie für subjektive Alllesung der Ausschläge des Elektrometers geeignet, jedoch können die Ausschläge des Elektrometers auch photographisch aufgezeichnet werden, wenn es darauf ankommt, laufende Messungen während eines größeren Zeitraumes auszuführen. Das trifft z. B. zu bei der Fabrikation kaliumhaltiger Produkte, deren Kaliumgehalt dauernd kontrolliert werden muß.
• Durch die vorliegende Erfindung wird nun ein Verfahren geschaffen, welches mit einfachen Mitteln eine unmittelbare Registrierung oder Zählung der -Meßergebnisse ermöglicht. Gemäß der Erfindung läßt man die vom Kalium ausgesandte Gammastrahlung auf ein sogenanntes Zählrohr, d. h. auf ein Ionisationsgefäß einwirken, welches mit so hoher Verspannung betrieben wird, daß die eintreffenden Strahlen eine Stoßionisation hervorrufen. Die hierbei innerhalb des Ionisationsgefäßes übergehenden Elektronen erzeugen in einem äußeren Stromkreis Stromstöße, die direkt oder nach erfolgter Verstärkung auf einen Registrierstreifen aufgezeichnet oder durch eine Zähleinrichtung addiert werden. Derartige Zählrohre sind zu andern Zwecken schon früher benutzt worden. Neu ist hingegen ihre Anwendung zur laufenden Kaliumbestimmung mit Hilfe der vom Kalium ausgesandten Gammastrahlen.
• Die Anwendung- des Verfahrens gemäß der Erfindung wird an Hand der Abbildungen erläutert.
• In Abb. i bedeutet i ein metallisches Rohr, welches an beiden Enden durch zwei aus Isolierstoff hergestellte Deckel 2 und 3 abgeschlossen ist. Durch das Rohr ist ein Draht q. hindurchgeführt: Durch eine Batterie 5 wird zwischen deri Draht 4 und das Rohr leine Gleichspannung von etwa iooo bis 2ooo Volt angelegt, zweckmäßig derart, daß das Rohr gegen den Draht negativ geladen ist. In den Stromkreis ist außerdem ein hochohmiger Widerstand 6 eingeschaltet, welcher an das Gitter einer Elektronenröhre angeschlossen ist. Der Anodenkreis dieser Röhre ist durch den Widerstand.? mit dem Gitterkreis einer zweiten Verstärkerröhre verbunden, in deren Anodenkreis ein Relais 8 liegt, durch welches die in diesem Anodenkreis auftretenden Stromimpulse auf einem gleichmäßig ablaufenden Registrierstreifen aufgezeichnet oder durch eine Zähleinrichtung unmittelbar addiert werden. Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist die folgende: Durch jeden auf das Rohr i einwirkenden Gammastrahl des Kaliums werden innerhalb des Rohres Elektronen erzeugt, die unter dem Einfluß des elektrischen Feldes von der Wand des Rohres i zu dem Draht q. so weit beschleunigt werden, daß Stoßionisation eintritt. Es wird also jedesmal, wenn ein solcher Übergang stattfindet, der durch die Batterie 5 gespeiste Stromkreis, in dem sonst nur ein sehr schwacher Strom fließt, geschlossen. Der in diesem Stromkreis auftretende Stromstoß ruft an dem Widerstand 6 einen negativen Spannungsabfall hervor, so daß der Strom im Anodenkreis dieser Röhre gedrosselt wird. Hierdurch wird w iederum die an dem Widerstand 7 liegende Spannungsdifferenz herabgedrückt, so daß im Anodenkreis der zweiten Röhre eine Stromerhöhung eintritt, die ausreicht, um die Registriereinrichtung B. zu betätigen. Wie erwähnst, kann diese Registriereinrichtung aus einem ablaufenden Registrierstreifen bestehen, auf dem durch ein Relais 8 jeder Stromimpuls aufgezeichnet wird. Der Nachteil einer solchen Einrichtung besteht darin, daß die Zahl der während der Messungsdauer aufgetretenen Stromimpulse, die ein Maß für die Strahlungsstärke des Kaliums bildet, auf dem Registrierstreifen ausgezählt werden muß.
• Erfindungsgemäß wird deshalb für die Registrierung des Stromimpulses eine Einrichtung verwendet, die schematisch in den Abb. 2 und 3 veranschaulicht ist. 8 stellt die im Anodenkreis der letzten Verstärkerröhre liegende Relaisspule dar, bei deren Erregung in an sich bekannter Weise der Zeiger 9 schrittweise fortgeschaltet wird. Dieser Zeiger 9 bewegt sich, wie aus Abb. 3 ersichtlich, über einem gleichmäßig ablaufenden Registrierstreifen io. In der bei elektrischen Fallbügelinstrumenten bekannten Weise ist schließlich eine Einrichtung i i vorhanden, welche den Zeiger 9 in gleichbleibenden Zeitabständen, z. B. von fünf Minuten, auf den Registrierstreifen herabdrückt und dadurch einen Registrierpunkt aufzeichnet. Nach jeder Aufzeichnung wird der Zeiger 9 durch Lösung einer Sperrung i2 in seine Anfangsstellung zurückgeführt. Die auf dem Registrierstreifen aufgezeichnete Kurve ergibt demnach unmittelbar eine Darstellung der zeitlichen Veränderung der Strahlungsstärke. des Kaliums. Die Einrichtung ermöglicht es demnach, die Schwankungen des Kaliumgehaltes der kaliumhaltigen Produkte, die an dem Meßgefäß vorbeigeführt werden, selbsttätig zu überwachen-

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Bestimmung des Kaliumgehalts nach Patent 536 oo6, gekennzeichnet durch die Verwendung eines für andere Zwecke bekannten Zählrohres in Verbindung mit einer Zähl- oder Registriereinrichtung.