Способ выделения кислорода из минералов для изотопного анализа Советский патент 1982 года по МПК G01N25/38 

(54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ КИСЛОРОДА ИЗ МИНЕРАЛОВ ДЛЯ ИЗОТОПНОГО АНАЛИЗА

Изобретение относится к способам выделения кислорода из минералов для изотопного анализа.

Известен способ выделения кислорода из минералов фторированием BFg 1.

К недостаткам способа относится то, что для полного разложения минералов и IW/o-Horo выхода кислорода требуется продолжительное время (6-12ч) и значительная температура (600-700°С).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ выделения кислорода из минералов для изотопного анализа, основанный на использовании в качестве фторирующего агента фторидов ксенона 2.

Данный способ позволяет проводить разложение всех типов кислородных минералов фторидами ксенона (Хе 2, Хе и др.) при 200-500°С. Однако полное разложение при 200 С осуществляется лишь для одного немногочисленного класса минералов - силикатов марганца. Большая же часть кислородных материалов разлагается при 380- 400°С в течение 0,5-1,5 ч. В то же время

для полного выделения кислорода из некоторы.х промышленно важных рудных минералов, таких как магнетит, гематит и др., требуется более продолжительное время

5 (2-3 ч) и более высокая температура (500°С) в связи с тем, что в процессе разложения в зоне их контакта с реактивом образуются весьма термически устойчивые соединения Fe з и Мо г, создающие достаточно плотный защитный слой, затрудняю ° щий дальнейшее протекание реакции фторирования.

Цель изобретения - снижение температуры и увеличение экспрессности процесса выделения кислорода из любых кислородсодержащих минералов для изотопного анализа.

Поставленная цель достигается согласно способу выделения кислорода из минералов для изотопного анализа, при котором для разложения минералов используют смесь фторидов ксенона и гидрофторидов щелочных металлов и процесс ведут при 80-1СЮ°С в течение 10-15 мин.

Для разложения минералов иснользуют смесь фторида ксенона и гидрофторидов щелочных металлов в соотношении :(2-4).

Пример 1. 0,05 г вольфрамита, 1,5 г KF 2HF и 0,5 гХеР2 помещают в никелевый реактор. После охлаждения (до-70°С) и вакуумирования (.рт.ст.) реактор прогревают трубчатой печью при 80°С в течение 15 мин. Затем охлаждают реактор жидким азотом (-195°С), для отделения всех продуктов реакции фторирования (путем их вымораживания) от молекулярного кислорода, который переводят в систему масс-спектрометра для изотопного анализа. Выход молекулярного кислорода 100%.

Пример 2. Процесс ведут согласно примеру 1, но при 90°С в течение 12 мин.

Пример 3. Процесс ведут согласно примеру 1, но при 100°С в течение 10 мин.

Предлагаемый способ является низкотемпературным и экспрессным способом для разложения любых кислородных минералов при 80-100°С в течение 10-15 мин, Чтсг- позв6ла« 1--.з-начительно увеличить про , 1 ъ

; VV V-x

изводительность технологического процесса н снизить его энергоемкость и тем самым способствует более широкому использованию изотопно-кислородного метода при изучении условий формирования горных пород и месторождений полезных ископаемых.

Формула изобретения Способ выделения кислорода из минералов для изотопного анализа путем разложения фторидами ксенона при нагревании 0 в вакууме, отличающийся тем, что, с целью снижения температуры и увеличения экспрессности процесса, используют смесь фторидов ксенона и гидрофторидов щелочных металлов и процесс ведут при 80-100°С в течение 10-15 мин. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

silicates for isitopic analysis. Geochimica at Cosmochimica Acta. 1963, v. 27, pp. 43-52.

2.Авторское свидетельство СССР № 223446, кл. G 01 N 31/00. 1967.