SU754274A1 - Способ рентгеноспёктрального флуоресцентного анализа вещества в легком наполнителе 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к ядернсй-физи— ческим методам определения элементного состава вещества, в частности к рентгеновским флуоресцентным методам, используемым при контроле содержания металлов в рудах и продуктах их переработки на ⁵ обогатительных фабриках, и может быть применено при анализе трехкомпонентных сред с более легкими наполнителями по отношению к анализируемому элементу, включая среды, состоящие из жидкой и ^,0 двухкомпонентной твердой фазы, К ним, в частности, можно отнести различного рода пульпы.

Известен способ рентгеноспектрального флуоресцентного анализа вещества, в котором для повышения точности одновременно с измерением интенсивности анал№-гической линии флуоресцентного излучения при помощи основного спектрометрического канала и электронного счетно-регистри» рующего устройства, производят измерение интенсивности первичного пучка рентгеновских лучей, прошедших через анализи»·

2

руемую пробу, для чего используют дополнительный спектрометрический канал, располагаемый с противоположной стороны анализируемой пробы.

Известный способ позволяет повысить точность анализа за счет уменьшения влияния состава наполнителя на результаты измерения содержания анализируемого элемента и.

Однако характеризуются низкой эксп«рессностью из-за необходимости проведения двух и более измерений и сложности аналитического выражения, по которому вычисляют содержание определяемого элемента.

Известен способ рентгеноспектрального флуоресцентного анализа вещества в легком наполнителе, включающий облучение плоскопараллельного слоя пробы и одновременное измерение интенсивностей аналитических линий как в геометрии прямой видимости, так и в геометрии прохождения первичного излучения через слой пробы.

3 754274

4

В известном способе пробу в виде плос— непараллельного диска, состоящую из определяемого элемента и наполнителя, располагают на пути пучка первичных рентгеновских лучей под заданным углом. ₅ При наличии двух спектрометрических каналов одновременно измеряют интенсивность аналитической пинии флуоресценции +

□ от облучаемой поверхности пробы и от противоположной необлучаемой ее по- 10 верхности 3^ . После чего по эталонировочному графику, на одной из осей которого откладывают удельную интенсивность аналитической пинии /С , а

по другой оси - отношение интенсивное-- 15 тей линий и □у , находят Р пробы, ' Содержание искомого компонента в анализируемой пробе рассчитывают по формуле Сп-?Цг|/Рп Г²}·

Недостатком известного способа явля- 20, ется необходимость использования дополнительного спектрометрического канала, располагаемого с противоположной стороны анализируемой пробы, а также длительность и сложность расчета концентраций 25 определяемого элемента, что резко снижает экспрессность анализа.

Целью изобретения является ускорение определения содержания анализируемого элемента и исключение влияния легкого 30 наполнителя в пробах переменного состава.

Указанная цепь достигается тем, что в способе рентгеноспектрального флуоресцентного анализа вещества в легком наполнителе, включающем облучение плоскопараллельного 35 слоя пробы и одновременное измерение интенсивности аналитических линий как в геометрии прямой видимости, так и в геометрии прохождения первичного излучения через слой пробы с последующим нахождени- 40 ем содержания определяемого элемента по измеренным интенсивностям, производят Одновременное облучение пробы двумя источниками, расположенными по обе стороны пробы, и измеряют в одном канале сум-45 мерную интенсивность аналитических пиний флуоресцентного излучения.

На фиг. 1 показана схема реализации предлагаемого способа рентгеноспектрапь- $ ного'флуоресцентного анализа вещества в легком наполнителе} нафиг. 2 показаны-Зависимости интенсивностифпуоресиенний аналитической линии, возбуждаемой одним потоком первичного монохроматического излучения в пробе в геометрии прямой видимости, от содержания твердой фазы в наполнителе для разных содержаний анализируемого элемента в твердой фазе} на фиг. 3 зависимости интенсивности флуоресценции аналитической линии, возбуждаемой вторым потоком первичного монохроматического излучения в пробе в геометрии прохожде-. ния от содержания твердой фазы в наполнителе для разных содержаний анализируемого элемента в твердой фазе} на фиг. 4 и 5 изображены зависимости суммарной интенсивности флуоресценции аналитической линии, возбуждаемой в пробе одновременно двумя потоками первичного монохроматического излучения, от содержания твердой фазы в наполнителе для разных содержаний анализируемого элемента в твердой фазе при толщине плоскопараллельного слоя пробы б мм (фиг. 4) и 4, 5 (фиг. 5) соответственно.

Способ рентгеноспектрального флуоресцентного анализа вещества а легком наполнителе включает следующие операции.

Плоскопаралпепьный слой анализируемой пробы 5 (фиг. 1) толщиной о1 в виде потока пупьпы, состоящей из легкого наполнителя и двухкомпонентной твердой фазы, одним иэ компонентов которой является анализируемый элемент, с двух сторон под углами + Ч и - ’-С к поверхностям пробы 5 облучают пучками первичных монохроматических лучей с интенсивностью от первого источника 1 и интенсивностью Ид от второго источника 2. Источники помещены в коллиматоры 3 и 4. Возбужденное в пробе 5 первичным монохроматическим излучением от источника 1 в геометрии прохождения, вторичное - флуоресцентное излучение анализируемого' элемента, выходит с противоположной стороны пробы 5 под углом V к поверхности пробы с интенсивностью 3^ , обратно пропорциональной изменению количества твердой фазы в некотором диапазоне, так как с увеличением количества твердой фазы в пробе 5, интенсивность первичного монохроматического излучения, проходящего через плоскопараплельный слой пробы 5, в определенном диапазоне содержаний твердой фазы в наполнителе уменьшается, что влечет за собой уменьшение интенсивности возбуждаемого им вторичного флуоресцентного излучения анализируемого элемента (фиг. 3). Возбужденное в пробе 5 первичным монохроматическим излучением от источника 2 вторичное флуоресцентное излучение анализ зируемого элемента в геометрии прямой видимости, выходит со стороны облучаемой поверхности пробы 5 под углом Ψ с интенсивностью прямо пропорцио5

7542 74

нальной изменению количества твердой фазы в наполнителе (фиг. 2). Путем подбора расстояний от источников 1 и 2 и детектора 6 до облучаемых поверхностей анализируемой пробы 5, толщины слоя с! 5 и активности источников достигают^ компенсации интенсивностей 7 и 3 _Б необходимом интервале изменения твердой фазы в заполнителе для разных содержаний анализируемого элемента в твердой 10 фазе. Величина суммарной интенсивности

+ 3^· флуоресценции аналитической пинии, регистрируемая детектором 6 ионизирующего излучения, будет зависить только от содержания анализируемого эле- 15 мента в твердой фазе. Сигнал с детектора 6 ионизирующего излучения подают на измерительный блок 7. По эталонировочному графику, на одной из осей которого откладывают суммарную интенсивность 20 аналитической линии, на другой - содержание анализируемого элемента в твердой фазе, находят истинное содержание анализируемого элемента в веществе.

25

Предлагаемый способ рентгеноспектрапьного флуоресцентного анализа вещества в легком наполнителе позволяет получить область изменения содержания твердой фазы в наполнителе (фиг. 4 и 5), в которойЭО интенсивность флуоресценции аналитической линии постоянна и зависит только от содержания анализируемого элемента в твердой фазе. Как видно из графиков, показанных на фиг. 4 и 5, величина облаоти (ппа-л5 то) уменьшается с увеличением содержания анализируемого элемента в твердой фазе и с изменением толщины плоско па·*·, раллельного слоя пробы может смещаться в сторону больших, или меньших значений содержания твердой фазы в наполнителе.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ рентгеноспектрального флуоресцентного анализа вещества в легком наполнителе, включающий облучение плоскопараллельного слоя пробы и одновременное измерение интенсивностей аналитических линий как в геометрии прямой видимости, так и в геометрии прохождения Первичного излучения через спой пробы с Последующим нахождением содержания определяемого элемента по измеренным интенсивностям, отлич ающий8 я тем, что, с цепью ускорения определения содержания анализируемого элемента и исключения влияния легкого наполнителя в пробах переменного состава, производят одновременное облучение пробы двумя источниками, рас положенными по обе стороны пробы, и измеряют в одном канале суммарную интенсивность аналитических линий флуоресцентного излучения.