Способ рентгенорадиометрического определения ниобия и циркония в минеральном сырье Советский патент 1989 года по МПК G01N23/223 

Изобретение относится к методам количественного определения соста- на вещества ядерно-физическими методами.

Цель изобретения - повьш1ение точности определения содержания ниобия и циркония при исследованиях в скважинах.

Способ осуществляют следующим образом.

Исследуемую среду облучают потоком фотонного излучения и регистрируют флуоресценцию Zr по пику вылета криптонового счетчика. Дополнительно поток излучения от исследуемой среды направляют на стронциевый конвертер, регистрируют в фотопиках суммарное флуоресцентное излучение циркония, прошедшее через ко н- вертер, и излучение стронция, в которое конвертировано излучение ниобия,и по суммарному флуоресцентному излучению Zr и Sr и флуоресцентному излучению Zr по пику выпета крипто-- нового счетчика определяют содержание Nb и Zr.

Физическая сущность предлагаемого способа состоит в следующем. Излучение от анализируемой среды направляется на стронцевый конвертер, излучение которого представлено флуоресценцией Sr, возбужденной излучением Nb, и флуоресценцией Zr, прошедшей через конвертер как через фильтр.

INO

Доля флуоресцештиого излучения Zr, прошедшего через конвертер, велика, так как энергия фотонов этого излучения меньше энергии К-края поглощения Sr.

Использование криптонового счетчика позволяет иметь в аппаратурном спектре только пик вылета от флуоресценции Zr, так как излучение основных линий Sr, полученное конвертированием излучения Nb, имеет энергию фотонов меньше энергии К-края поглощения Sr.

Благодаря этому результаты измерений в области пика вылета излучени Zr не искажены положением линий. Nb, как это имеет место без использования конвертера,, и поэтому зарегистрированная Б этой области скорость счета пропорциональна содержанию Zr, Скорость счета, зарегистрированная в области фотопиков флуоресценции Sr и Zr, характеризует суммарное содержание Nb и Zr, так как флуоресценция Sr, полученная конвертированием излучения Nb, пропорциональна содержанию последнего. Очевидно,что по результатам этих двух измерений, которые легко осуществляются с се- рийно выпускаемой аппаратурой, нетрудно определить содержание Nb и Zr

На фиг.1 и 2 представлены аппаратурные спектры с использованием конвертера оптимальной толщины и без .конвертера соответственно.

Из анализа этих спектров (кривые 1-3), которые получены для следующих содержаний Zr и Nb в пробах: кривая 1 - ,, 0%; кривая 2 - Nb кривая 3-е 2. 1%, видно, что в области пика вылета флуоресценции Zr фон, обусловленный флуоресценцией ниобия в основном за счет пиков былета от Sr К

Р ,2

незначителен,

и, кроме того, влияние его может быть существенно снижено при обработке результатов измерений.

Сопоставление характеристик предлагаемого способа с известным по ре

5

0

5

0

5

0

5

зультатам анализа моделей ниобий-циркониевых руд представлено в таблице. I Условия проведения предлагаемого и известного способов: активность ра- дионуклидного источника 5-10 Бк, энергетическое разрещение пропорционального счетчика по линии 22 кэВ 11-12%. Погре шность анализа рассчитана для моделей руд, в которых

(С,ь/,Сг.) 1.

Снижение погрешности определения в 4 раза достигается исключением наложения линий флуоресцентного излучения ниобия на пик вылета циркония криптонового счетчика. Снижение погрешности определений приводит к повышению точности определений содержания ниобия и циркония в рудах. .

Использование предлагаемого способа позволяет не только оконтури- вать рудные тела и отбивать границы рудных подсечений, но и проводить количественные, взамен качественных, определения содержания ниобия и циркония .

Формула изобретения

Способ рентгенорадиометрического определения ниобия и циркония в минеральном сырье, включающий облучение исследуемого сырья потоком гамма-излучения, возбуждающим флуоресцентное излучение ниобия и циркония, и регистрацию флуоресцентного излучения циркония по пикам вьшета криптонового пропорционального счетчика, по интенсивности которого судят о содержании циркония, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения содержания ниобия и циркония при исследованиях в скважинах, поток флуоресцентного излучения от исследуемого сырья перед регистрацией пропускают через мишень-конвертер из стронция, регистрируют флуоресцентное излучение стронция, по интенсивности которого судят о содержании наиобия.

иМП/С ;

300

200

т

6 8 10 12 1U 16 18 20 22 нэ6 Фиг. 2

100 50

о

..Tf

2 4 6 в 10 12 1 15 fS 20

ч.

ФигЛ

Составитель В.Простакова Редактор Н.Тупица Техред М.Ходанич Корректор В.Кабаций

Заказ 6750/45 Тираж 789Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

1 ..Tf

Изобретение относится к методам количественного определения состава вещества ядерно-физическими методами. Цель изобретения - повышение точности определения содержания ниобия и циркония при исследованиях в скважинах. Определение содержания ниобия и циркония проводят с использованием мишени - конвертора из стронция и криптонового пропорционального счетчика. Регистрируют флуоресцентное излучение циркония от исследуемой среды, прошедшее через конвертор, в пиках вылета счетчика, и излучение стронция, в которое конвертировано излучение ниобия. По измеренным интенсивностям судят о содержании определяемых элементов. 1 табл., 2 ил.