Способ определения концентраций средних и тяжелых элементов в растворах

(п)976359 Союз Советски нСоциалистическиеРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет Ьеударстаенный криитет СССР.06 088. 8) Дата опубликования описания 27, 11. 82(72) Авторы изобретения В,Ф,Столяров, В.Л. Прокофьев, Н,М. Коновалови Г.В. Зарицкий 1 рьчВсесоюзныи заочный институт пищевой прашышленности.:.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИЙ СРЕДНИХ И ТЯЖЕЛЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В РАСТВОРАХ 1Изобретение относится к рентгенофлуоресцентному анализу состава вещества, в частности к анализу состава растворов, например состава электролитов в процессе покрытия деталей различными элементами.5Известен способ рентгеноспектрального анализа пульп и растворов, основанных на использовании уравнений связи 1.о Он обладает высокой точностью, но требует большого числа эталонных проб и большой вычислительной работы для установления уравней связи, а также электронно-вычислительной машины для вычисления содержаний определяемых элементов.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является спо о соб определения концентраций средних и тяжелых элементов в растворах, заключакнцийся в облучении раствора гамма"излучением источника, измерении 2интенсивностей рассеянного растворагамма-излучения и характеристического.рентгеновского излучения определяемыхэлементов, Аналитическим параметромслужит отношение интенсивностей характеристического рентгеновского ирассеянного излучения 1 1Однако для известного способа характерно недостаточно полное устранение влияния изменений состава наполнителя на результаты анализа, недостаточный диапазон измеряемых концентраций определяемых элементов.Цель изобретения - устранение влияния изменения состава наполнителя на результаты анализа, а также расширение диапазона измеряемых концентраций.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения концентраций средних и тяжелых элементов в растворах, заключающемуся в облучении раствора гамма-излучением источника, измерении интенсивностейрассеянного гамма-излучения и характеристического рентгеновского излучения определяемых элементов, детектор излучения располагают над исследуемым раствором, а источник гамма- излучения погружают в исследуемый раствор на глубину , при которой интенсивность рассеянного излуцения в д раз меньше интенсивности рассеянного излучения того же источника, на ходящегося на поверхности градуировочного раствора, и при выбранной глубине погружения источника в исследуемый раствор находят концентрацию определяемого элемента по интенсив- и ности его характеристического рентгеновского излучения,На чертеже изображены эксперимен тальные зависимости интенсивности рассеянного излучения от массового коэффициента поглощения раствором (ф при различных глубинах погружения источника (х) Из них видно, цто существует глубина погружения источника хо), при которой изменение интенсивности рассеянного излучения фМ), вызванное изменением массового коэффициента поглощения, максимально.Простои расчет показывает, что хи1т.е. начальная глубина погруженияМисточника хо, соответствует ослаблению интенсивности рассеянного излучения в е оаз по сравнению с интенсивностью рассеянного излучения отисточника, находящегося практически Эна поверхности градуировоцного рас"твора.Способ заключается в том, цто приизменении состава наполнителя и вызванном им изменении интенсивности 4 р рассеянного излучения глубину погружения источника меняют так, цтобы сделать интенсивность рассеянного излучения равной заранее заданному значению. При этом интенсивность ха" рактеристического рентгеновского излучения практически не будет зависеть от изменения состава наполнителя и будет прямо пропорциональна концентрации определяемого элемента в иссследуемом растворе в более широком диапазоне концентраций, цем в способе-прототипе. Способ осуществляется следующим образом,ЯИсточник в контейнере-коллиматоре располагают на одной оси с детектором излуцения, причем первичное гамма-излучение распространяется в основном в плоскости, перпендикулярнойк этой оси. Детектор располагают надповерхностью исследуемого раствора,а источник - в растворе.Способ практически осуществленв установке для определения концентрации золота в электролитах, причемопределение золота осуществляется непосредственно в электролитицескихваннах. Погрешность определения содержанЬя золота в диапазоне концентраций от 5 г/л до 200 г/л составила1,5-3,5 . При этом концентрацииэлементов наполнителя изменялись вследующих пределах; калия от 0 до300 г/л, меди от 1 до Ч г/л, никеляот 1 до 3,5 г/л, железа от 5 до 8 г/л,Экономический эффект от внедренияэтой установки составит 70-80 тыс.руб. в год.Формула .изобретенияСпособ определения концентрацийсредних и тяжелых элементов в растворах, заключающийся в облучении раствора гамма-излучением источника,измерении интенсивностей рассеянногораствором гамма-излучения и характеристического рентгеновского излучения определяемых элементов, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью устранения влияния изменениясостава наполнителя на результатыанализа, а также расширения диапазона измеряемых концентраций, детектор излучения располагают над исследуемым раствором, а источник гаммаизлучения погружают в исследуемыйраствор на глубину, при которой интенсивность рассеянного излученияв Й раз меньше интенсивности рассеянного излучения того же источника, находящегося на поверхности градуировочного раствора, и при выбраннойглубине погружения источника в исследуемый раствор находят концентрацию определяемого элемента по интенсивности его характеристического1рентгеновского излучения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Гурвич Ю.И Калинин Б.Д.,Межевич А.П. и др. Применение методамножественной регрессии в рентгеноспектральном анализе. - В кн, Аппаратура и методы рентгеновского анализа, вып. Х 3.11, Л., "Машиностроение",1974, с. 122-12 б,2, Авторское свидетельство СССР8171482, кл.О 01 Ч 5/00, 1963 прототип .