Устройство для автоматического проведения радиохимического анализа жидких проб

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПРОВЕДЕНИЯ РАДИОХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ЖИДКИХ ПРОБ, содержащее станину с установленными на ней приводнь ми роторами, установленные на роторах колонки для пропускания проб и сосуды для исходных проб, снабженные управляемыми от рычагов кранами, отличающееся тем, что, с целью обеспечения автоматизации процесса извлечения радионуклида на вещество и изготовления препарата для радиометрии, оно снабжено дозатором и смесителем, установле1нными над колонками и снабженными кранами с рычагами , нагревателем колонки, каждая из колонок снабжена конусообразным клапаном, закрепленным на подпружиненном стержне с роликом, а станина и ротор с колонками снабжены кулачками , взаимодействующими с рычагами кранов сосудов для исходных проб, колонок и дозатора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (gg)g С 01 N 33/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ нке из него микрокомпонента на другом веществе, обеспечивающем высокую степень концентрирования. Для радиохимического анализа концентрирование микроколичеств радионуклида на извлекающем веществе является обязательной и центральной частью анализа, Известно устройство для селективного концентрирования микроколичеств радионуклида из жидкости на извлекающем веществе, В этом случае процессы основаны на применении в качестве такого вещества ионообменных смол и силикагелей. Обеспечение высокой и постоянной степени концентрирования требует соблюдения стандартных условий подготовки вещества к

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3649703/23 (22) 29 ° 07,83 (46) 30.03 ° 9l ° Бюл. ll 12. (71) Ленинградский научно-исследовательский институт радиационной гигиены (72) В,A.Àíòoíîâà, О,Н,Прокофьев и В.И,Антонов (53) 543.053(088.8) (56) Патент Франции Ф 2377630, кл. С 01 N 33/02, 1978 °

Доманов M.М. и др, Сорбцнонное извлечение цезия-137 из распресненных морских вод, — "Океанология", т.l5 вып.1, 1975, с,163-165 °

Авторское свидетельство СССР

Р 822020, кл. С 01 N 33/04, 1980 ° (54 )(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПРОВЕДЕНИЯ РАДИОХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ЖИДКИХ ПРОБ, содержашее станину

Изобретение относится к устройствам для автоматического проведения анализа проб объектов внешней среды, а точнее к устройствам для автоматического проведения радиохимических анализов жидких проб. Устройство может быть использовано в области радиационной безопасности при проведении дозиметрического контроля за содержанием радионуклидов в жидких пробах объектов внешней среды.

Известно устройство для автоматического проведения химических анализов жидких проб, К недостаткам этого устройства относится. то, что получают сам раствор и не проводят в дальнейшем извлечес установленными на ней приводными роторами, установленные на роторах колонки для пропускания проб и сосуды для исходных проб, снабженные управляемыми от рычагов кранами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения автоматизации процесса извлечения радионуклвда на вещество и изготовленвя препарата для радиометрии, оно снабжено дозатором и смесителем, установленными над колонками и снабженными кранами с рычагами, нагревателем колонки, каждая из колонок снабжена конусообразным клапаном, закрепленным на подпружиненном стержне с роликом, а станина и ротор с колонками снабжены кулачками, взаимодействующими с рычагами кранов сосудов для исходных проб, колонок и дозатора, 1 !35294 извлечению радионуклида из жидкости и взаимодействия. вещества с жидкостью в процессе извлечения, Лучше acel"о стандартизацию условий можно обеспе5 чить путем автоматизации проведения процесса, Известно устройство дпя проведения радиохимического анализа молока, К недостаткам этого устройства от- 10 носится то„ что оно не обеспечивает автоматизации процесса, включающего концентрирование радионуклида на извлекающем веществе и изготовление препарата дпя радиометрии. Извлекающее вещество готовится к анапизу и закладывается в колонку, а также извлекается нэ колонки вручную. Зто снижает степень объективности анализа, увеличивает длительность и трудоемкость его проведения, Целью изобретения является обеспечение автоматизации процесса извлечения радионуклида на вещество и изготовления препарата для радиометрии. 25

Поставленная цель достигается тем, что устройство для автоматического проведения радиохимического анализа жидких проб„ содержащее станину с установленными на ней приводными роторами, установленные на роторах колонки для пропускания проб и.сосуды для исходных проб, снабженные управляемыми от рычагов кранами, согласно изобретению снабжено дозатором и смесителем, установленными над колонка35 ми и снабженными кранами с рычагами, нагревателем колонки, каждая из колонок снабжена конусообразным клапаном, закРепленным на подпружиненном стерж- 40 не сроликом, а станина и ротор с колонками снабжены кулачками, взаимодействующими с рычагами кранов сосудов для исходных проб, колонок и дозатора, На фиг,l изображено устройство, вид сверху; на фиг,2 — разрез А-А на фиг,l; на фиг,З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг,4 — разрез В-В на фиг,1; на фиг.5 — внд Г на фиг„4 °

Устройство содержит станину 1 на которой установлены роторы 2, 3, 4 с прикрепленными к ним одинаковыми шестернями 5, 6, 7, находящимися между собой в зацеплении и приводимыми во вращение приводом шагового. перемещения 8, На роторе 2 установлены сосуды

9 для исходных проб, каждый из которых имеет слнвну ю трубу 1Î с эалорным пробковым краном 11, пробка 12 которого снабжена подпружиненным рйчагом 13 при этом пружина 14 удерживает рычаг 13 примерно в вертикальном положении. На станине 1 укреплен кулачок 15 ° Ротор 3 имеет позиции а б, в, r, д, е, ж, з, на каждой из которых установлена колонка

l6 закрытая крышкой 1 7, на которой имеется заливная воронка 18 ° На крьипке !7 также смонтирован конусообразный клапан 19, включающий конусообразную пробку 20, укрепленную на нижнем конце стержня 21. На верхнем конце стержня 21 укреплена вилка 22 с роликом 23, а между вилкой 22 и крышкой 17 установлена пружина 24, удерживающая клапан 19 в закрытом положении ° Для открывания клапана !9 на кронштейне 25 над позицией ж ротора 3 укреплен кулачок 26 ° У нижней кромки колонки 16 врезана сливная трубка 27 с запорным краном 28, одинаковым по устройству с краном 11 °

Для взаимодействия с рычагами 13 кранов 28 на станине l укреплены кулачки 29 на позициях в, г, д, е, ж ротора 3, а нижний конец сливной трубки 27 расположен над соединенным с канализацией приемным лотком 30, выполненным на этих же позициях

Над позицией а ротора 3 на кронштейне 31 установлен смеситель 32 для смеси извлекающего вещества с водой, с установленной на валу 33 мешалкой 34 и соединенный трубкой 35 с дозатором 36. Сливная трубка 37 сосуда 36 располагается над заливной воронкой 18 колонки 16. На трубках

35 и 37 установлены пробковые краны

38 и 39. Пробка 40 крана 38 снабжена подпружиненным рычагом 41, связанным тягой 42 с двуплечим рычагом 43, установленном на пробке 44 крана 39, Плечо 45 рычага 43 предназначено дпя взаимодействия с кулачками 46, укрепленными на роторе 3, при этом пробки

40 и 44 смещены относительно друг друга на 90, когда один из кранов о

38 или 39 открыт, другой закрыт °

Над позициями е и з ротора 3 на кронштейне 47 установлены сосуды

48 и 49 для промывочной жидкости, каждый из которых имеет сливную трубку

50 с запорным пробковым краном 5l, одинаковым по устройству с краном

11. Для взаимодействия с рычагами

113

13 кранов 51 служат кулачки 46, укрепленные на роторе 3 °

На позиции ж ротора 3 установлен

3 нагреватель 52 колонки 16,,на этой же позиции для приема готовой пробы располагаются подложки 53, установленные на роторе 4, Управление устройством производится от электрического пульта управления (на фигурах не показан), время остановки роторов также задается с пульта управления.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы заполняют смеситель 32 смесью силикагеля с водой и включают мешалку 34, включают нагреватель 52 и устанавливают время остановки роторов 2, 3, 4 на пульте управления, затем включают устройство на автоматический режим работы, После отсчета времени остановки включается привод шагового перемещения 8, происходит одновременньй поворот роторов 2, 3, 4 с помощью шестерни 5, 6, 7 с одной позиции на другую и остановка их до следующего перемещения. В начальный момент движения роторов 2, 3, 4 на позиции а кулачок 46: освобождает плечо 45 рычага

43 и под действием пружины 14 пробки

40 и 44 кранов 38 и 39 поворачиваются на 90, при этом кран 38 открывается, а кран 39 закрывается, ввиду чего смесь силпкагеля с .водой поступает в дозатор 36.

Перед остановкой роторов следующий кулачок 46, взаимодействуя с плечом

45, поворачивает рычаг 43 и через тягу 42 — рычаг 41, при этом кран

38 закрывается, а кран 39 открывается и смесь через сливную трубку 37 поступает в заливную воронку 18 и дапее в колонку 16, После первой в автоматическом режиме остановки роторов производят заливку сосудов 9 исходной пробой, При этом на позиции б исходная проба через кран 11, открытый при взаимодействии рычага 13 с кулачком

15, переливается в колонку 16, где на предыдущей позиции а была залита смесь силикагеля с водой, При следующем перемещении роторов заполненная смесью силикагеля с во5294

6 дой и исходной пробой колонка 16 перемещается на позицию в, где открывается кран 28 от кулачка 29 через рычаг 13, и начинается пропускание пробы через силикагель ° Пропущенная проба попадает в приемный лоток 30, и далее — в канализащню. Со следующими колонками на позициях а и б повторяют10 ся операции аналогично вьппеописанному, На позициях r и д продолжается пропускание пробы аналогично позиции в, На позиции е происходит промывка колонки 16 из сосуда 48 через кран

51, открываемый также при помощи кулачков 46, воздействующих на рычаг

13.

На позиции ж при взаимодействии ролика 23 с кулачком 26 через стер 20 жень 21 пробка 20 открывает колонку

16, при этом силикагель с сорбированным на нем радионуклидом, подогреваемый нагревателем 52, высыпается на подложку 53 °

25 При поступлении колонки 16 на позицию з происходит промывка ее из сосуда 49, -описанной на позиции е.

Далее операции повторяются при условии заполнения сосудов 9 новыми ис3Q ходными пробами.и замены наполненных подложек 53 пустыми.

Предлагаемое устройство обеспечивает стандартизацию условий подготовки ионнообменной смолы или силикагеля и извлечению раднонуклида из жидкости и взаимодействия их с жидкостью в процессе извлечения.

Положительный эффект способа заключается в автоматизации процесса

4О .извлечения радионуклида на сорбент н изготовления препарата для радиометрии. Следовательно, при этом не требуется постоянная работа химика как при зарядке каждой новой колонки сорбента, так и при приготовлении препарата для .радиометрии.

Предлагаемое устройство дает значительное сокращение затрат рабочего времени на проведение радиохими50 ческого анализа жидких проб по сравнению с устройством для проведения радиохимического анализа молока, Предлагаемое устройство имеет более высокие технологические и эстетические показатели проведения радиохимического аНализа жидких проб.. 1135294

Д= с. !,5

1 ф

Ц/ б;

@uzi

Рог.2

1135294 б-5

ВиЮГ

И зг

ФиаS

Фиг.4

Редактор С.Титова Техред А.Кравчук . Корректор Л. Патай

Заказ !062 Тираж 411. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101