Способ ядерно-физического анализа сыпучих материалов Советский патент 1983 года по МПК G01N23/223 

Изобретение относится к анализу, сыпучих материалов, а конкретно к способам ядерно-физического анализа вещества, и может быть использовано при анализе сыпучих неоднородных по составу материалов, например дробленых геологических проб.

Известно устройство для ядернофизического анализа вещества, содержащее датчик, пробоподающее устройство и набор емкостей () для размещения в них анализируемого вещества tl.

Недостатком указанного устройства является малый объем кювет, вследстт вие чего при анализе материала значительных масс для повышения точности исследований необходимо использование большого числа навесок.

Известно устройство для ядернофизического анализа сыпучего материала крупностью 20-0 мм, содержащее датчик и кюветы для размещения в них ангшизируемого вещества массой около 2 кг, представляющие собой прямоугольные сосуды размером 30x30 См. Анализируемый материал насыпается в кювету ровным слоем, а для уменьшения влияния неоднородности материала измерение выполняется по 12 TOVкам, равномерно расположенным по площади кюветы. Дпя этого датчик последовательно устанавливается на каждую.точку и снимается отсчет. Результаты измерений на точках ВдалБнейшем усредняются 2.

Недостатками этого устройства являются низкая производительность измерений, обусловленная необходимо10стью затрат времени на последовательные установки датчика на точках измерений, а также недостаточная точность вследствие ограниченного количества измерений.

15

Наиболее близким к предлагаемому является способ ядерно-физического анализа сыпучих материалов, заключающийся в облучении исследуемого материала, находящегося на вращающей20ся кювете в виде диска с бортг ос, и регистрации вторичного излучения, по которому судят об анализируемом параметре Г

Цель изобретения - повьаление точ25ности и производительности ядерно физического анализа сыпучих неоднородных по составу материалов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу ядерно-Фи30зического анализа сыпучих материалов,

заключающемуся Б облучении исследуемого материала, находящегося на вращающейся кювете в виде диска с бортами, и регистрации вторичного излучения, по которому судят об анализируемом параметре, датчик перемещают в радиальном направлении над. кюветой таким образом, что проекция последовательных положений датчика на поверхность кюветы представляет собой спираль Архимеда с шагом, равным радиальному размеру исследуемого датчиком участка поверхности материала, а угловую скорость вращения кюветы изменяют так, чтобы она была обратно пропорциональна расстоянию от датчика до центра кюветы.

На чертеже показано устройство для осуществления способа.

Устройство содержит привод враще ния 1, вертикальную ось 2, кювету 3, редуктор 4 для передачи вращения от вертикальной оси к червячному валу 5 и укрепленному на нем датчику 6. При вращении червячного вала датчик передвигается с центра кюветы к ее периферии. Анализируемый материал 7 насыпается на поверхность кюветы относительно равномерно.

Кювета вращается со скоростью, обратно пропорциональной расстоянию от датчика до центра кюветы. За счет сложения вращательного движения кюветы 3 и радиального перемещения датчика б проекция последовательных положений датчика на поверхность кюветы представляет собой спираль Архимеда. Передаточное число редуктора 4 и шаг червячного вала 5 подбирают так, чтобы перемещение датчика за один оборот кюветы равнялось ради.альному размеру исследуемого датчиком участка поверхности. Тогда при совершении кюветой числа оборотов, равного отношению радиуса кюветы к радиальному размеру исследуемого участка поверхности, исследуется вся поверхность расположенного в кювете материала.

Требование одинаковой экспозиции равных площадей поверхности материала выполняется, если линейная скорость перемещения датчика относительно поверхности кюветы постоянна.

Последнее достигается о(5ратной пропорциональностью угловой скорости вращения кюветы от расстояния между датчиком и центром кюветы.

Использование данного способа анализа позволяет повысить точность измерений в 1,5 - 2 раза при увеличении производительности в 2 - 3 раза по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

Способ ядерно-физического анализа супучих материалов, заключающийся в облучении исследуемого материала, находящегося на вращающейся кювете в виде диска с бортами, и регистрации вторичного излучения, по которому об анализируемом параметре, отличающийся тем, что, с це|лью повышения точности и производительности анализа сыпучих неоднородных по составу материалов, датчик перемещают в радиальном направлении над кюветой таким образом, что проекция последовательных положений датчика на поверхность кюветы представляет собой спираль Архимеда с шагом, равным радиальному размеру исследуеемого датчиком участка поверхности материала, а угловую скорость Bpameния кюветы изменяют так, чтобы она была обратно пропорциональна расстоянию от датчика до центра кюветы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Вознесенский Л.И., Волков-А.А. Применение рентгенорадиометрического метода с аппаратурой БРА-6 для определения марганца в необработанных и частично обработанных пробах технологического потока. - Аппаратура и методы рентгеновского анализа.

Вып, 19, Л., Машиностроение, 1977, с. 221-223.

2.Гамма-методы в рудной геологии Под ред. Очкура А.П., Л., Недра, 1976, с. 333.

3.Авторское свидетельство СССР по заявке № 3218912/18-25,

кл. G 01 N 23/223, 1980 (прототип)..