Датчик для рентгенорадиометрического анализа состава пульп или растворов

 

1. Датчик для рентгенорадирме трического анализа состава пульп или растворов в потоке, содержащий источники первичного излучения и блок детектирования, заключенные в кожух, отличающийся тем, что, с целью повыиения точности анализа, указанный кожух снабжен поплавками, компенсирующими вес датчика, погруженного в пульпу или раствор. 2.Датчик поп. l,oтличaю щ и и с я тем, что блок детектирования и источники излучения размещены внутри поплавка. 3.Датчик по пп. 1 и 2, о т л ичающийся тем, что поплавки р снабжены средствами, позволяющими 19 менять их подъемную силу.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(5П 4 01 и 23/223

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ (21} 3258160/18-25 (221 09.03.81 (46) 15.03.84. Бюл. Р 10 (72) A В.Евтушенко, Г.Н.Малятина, A.È.Ñòóê, В.И.Филатов и В.И.Яковлев (53) 539.106 (088.8! (56) 1. Патент Великобритании

Р 1350523, кл . G 01 )4 23/00, опублик.

1974.

2."Система анализа на потоке с радиоизотопным погружным датчиком", Австралия, проспект фирмы AMQEL, 1979 (прототип). (54) ДАТЧИК ДЛЯ РЕНТГЕНОРАДИОИЕТРИЧЕСКОГО АНАЛИЗА СОСТАВА ПУЛЬП ИЛИ

РАСТВОРОВ(57) 1. Датчик для рентгенорадио-, метрического анализа состава пульп

„„SU„„970964 А или растворов в потоке, содержащий источники первичного излучения и блок детектирования, заключенные вкожух,отличaþrrrèéся тем, что, с целью повышения точнос ти анализа, указанный кожух снабжен поплавками, компенсирующими вес датчика, погруженного в пульпу или раствор.

2. Датчик по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что блок детектирования и источники излучения размещены внутри поплавка.

3. Датчик по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что поплавки снабжены средствами, позволяющими менять их подъемную силу.

970964

Изобретение относится к устройствам для анализа состава вещества, в частности для рентгенорадиометрического анализа состава пульп и растворов непосредственно в технологическом потоке.

Известен датчик для рентгенорадиометрического анализа состава пульп непосредственно в технологическом потоке, которое включает в себя погружной корпус, закрепленный на поддерживающей плите, с окном, вблизи которого расположен источник гамма или рентгеновского излучения (13. Внутри корпуса расположен блок детектирования. Излучение источника вызывает флуоресцентное излучение анализируемой жидкости в которую погружен дачтик.

Это излучение происходит через майларовое окно датчика и попадает на детектор.

Недостатком датчика жестко связанного с элементами технологического оборудования, является незащищенность его от вибраций указанных элементов и отсутствие учета колебаний уровня жидкости в контролируемой зоне пульпы, что приводит к снижению точности анализа.

Ближайшим к изобретению техническим решением является датчик для рентгенорадиометрического анализа состава пульпы или раствора, содержащий источники первичного излучения и блок детектирования, заключен- ные в кожух (2 .

Датчик содержит блок детектиро- вания на основе полупроводникового детектора, установленный на жестко связанной с элементами технологического оборудования плите, так как детектор критичен к вибрациям, это снижает разрешающую способность детектора. Кроме того, из-за изменений уровня пульпы в емкости значительно снижается точность анализа, так как, Во-первых, на различной глубине от поверхности пульпы содержание твердой фазы, и следовательно, концентрация анализируемых элементов, находящихся в твердой фазе, различна и при неподвижно закрепленном датчике чувствительная его поверхность попадает в области с различными содержаниями анализируемых элементов, что приводит к возникновению дополнительных ,погрешностей, во-вторых, окно датчика, достаточно тонкое для прохождения мягкого рентгеновского излучения и имеющее значительную площадь, претерпевают различные деформации, вызванные гидростатическим давлением, что ведет к неконтролируемым изменениям расстояния пробадетектор и существенным погрешностям в результатах анализа. технологического оборудования и уменьшается влияние вибраций на блок детектирования. Кроме того, ок40 но датчика, плавающего на поверхности. пульпы, находится. всегда на одной глубине независимо от уровня пульпы в анализируемой емкости ° Это позволяет исключить погрешности, свя45 занные с расслоением пульпы по глу- бине (см; фиг.2 ) и различным прогибом окна из лавсановой пленки при различных глубинах погружения датчика.

Более высокое энергетическое разрешение полупроводникового.детектора при отсутствии вибраций (см. фиг.

3) позволяет уменьшить фон под аналитической линией и тем самым также повысить точность анализа.

Варьируя весом и объемом поплавка

8, можно Добиться того, что чувствительная его поверхность будет находиться на глубине, где концентрации анализируемых элементов бу60, :дут соответствовать своим средним значениям по анализируемой емкости, :что представляет значительное удобство при анализе.

Датчик позволяет увеличить точ-, у ность анализа по сравнению с испольФ

Целью изобретения является. повышение точности анализа.

Поставленная цель достигается тем, что в известном датчике для рентгенорадиометрического анализа состава пульп или растворов, содержащем источники первичного излучения и блок детектирования, заключенные в кожух, последний снабжен поплавками, компенсирующими вес датчика, погруженного в пульпу или раствор. Блок детектирования и источники первичного излучения могут быть размещены внутри поплавка. Поплавки могут быть снабжены средствами,позволяющими менять их подъемную силу.

На фиг.1 изображен предлагаемый датчик; на фиг. 2 — зависимость скорости счета характеристического излучения определяющего элемента от глубины погружения датчика; на фиг.

3 — спектры характеристического рентгеновского излучения определяемого элемента при и без вибрации датчика.

Предлагаемый датчик состоит из полупроводникового блока детектирования 1, измерительной головки 2 с источниками 3 и кожуха 4 с окном 5.

Конструкция датчика обеспечивает воэможность его достаточно быстрой дозаправки азотом через воронку .б, а также выход паров азота из блока детектирования через отверстия 7.

При вышеперечисленных условиях датчик плавает на поверхности пульпы. В этом случае исключается со,прикосновение датчика с элементами

970964 эованием известных датчиков и позволит более полно реализовать возможности ППД (в частности, высокое

0,Х Р,У

Глубина погружения датчииа. м

Qua. Р

gy ypg

120 IM

Puz.3

УО 100

ВНИИПИ Заиаа 2349/1 Тираж,823 . Подписное е юээЮ °

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул.Проектная, 4 2 ( энергетическое разрешение ) при анализе состава пульпы растворбэ на потоке.