Способ рентгенорадиометрического опробывания руды с равномерным распределением полезного компонента

Номер патента: 1221560

Авторы: Бондарев, Волков

ZIP архив

Текст

(54) СПОСОБ КОГО ОПРОБО РАСПРЕДЕЛЕН (57) Изобре значной зав СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ С(71) Ленинградский ордена Ленина,ордена Октябрьской Революции иордена Трудового Красного Знаменигорный институт им. Г.В.Плеханова(56) Патент США У 3235729,кл.01 Ч 5/001 1966.Авторское свидетельствоУ 918828, кл. 6 01 й 23/223Авторское свидетельствоВ 434837, кл. 6 01 Ч 5/12. РЕНТГЕНОРАДИОМЕТРИЧЕСАНИЯ РУДЫ С РАВНОМЕРНЫМЕМ ПОЛЕЗНОГО КОМПОНЕНТАение основано на односимости отношения потока квантов характеристического излучения определяемого элемента приперекрытом и неперекрытом фильтромпотоке первичного излучения от рас-,стояния между рентгенорадиометрическим зондом и поверхностью руды.Измерив поток квантов вторичногоизлучения от анализируемой руды приперекрытом и неперекрытом фильтромпотоке первичного излучения и рассчитав величину их отношения, вводят поправку в значение потока кван-,тов характеристического излученияопределяемого элемента, измеренногобез фильтра. По исправленному значению потока определяют содержаниеопределяемого элемента, Изобретениепозволяет повысить точность рентгенорадиометрического опробования руды с равномерным распределением полезного компонента, 3 ил.Изобретение относится к иссле,;овацию элементного состава вещества и может быть использовано при опробовании руды в естественном залегании, в навале, в транспортных емкостях, при каротаже скважин.Целью изобретения является повышение точности и расширение функциональных возможностей способа.На фиг. приведены экспериментальные зависимости потоков характеристического рентгеновского излучения олова от расстояния между зондом и поверхностью руды, полученные с источником первичного излучения нуклида 153,1 для случая, когда поток первичного излучения не перекрыт фильтром (кривая 1)когда поток перекрыт кадмиевым фильтром толщиной 0,5 мм (кривая 2), когда поток перекрыт стальным фильтром толщиной 2,5 мм (кривая 3); на Фиг,2 - зависимости отношения укаэанных вторичных потоков излучения с кадмиевым25 фильтром (кривая 4) и стальным фильтром (кривая 5) от расстояния; на фиг.З - зависимость поправочного коэффициента от того же расстояния (кривая 6).Способ основан на зависимостивеличины отношения потоков квантоввторичного излучения,при перекрытом и неперекрытом потоке первичного излучения от расстояния между зондом и поверхностью руды, 35При рентгенорадиометрическом опробовании руду облучают излучением радиоизотопного источника и регистрируют поток квантов характеристического рентгеновского излучения.По величине последнего судят о содержании определяемого элемента в руде. В том случае, если опробование производится на различных расстояниях от зонда до поверхности руды, что обусловлено неровностями поверхности или грубообломочным характером рудного материала, поток квантов характеристического рентгеновского излучения определяемого элемента зависит не только от его содержания, но и от расстояния между зондом и поверхностью руды, Чтобы учесть влия-, ние переменного расстояния на результаты рентгенорадиометрического опро бования, регистрацию потока квантов характеристического излучения определяемого элемента осуществляют дважды: в обычных условиях, т.е, при неперекрытом потоке первичного излучения, а также при потоке первичного излучения, перекрытом фильтром. В последнем случае поток первичного излучения, проходя через фильтр, ослабляется, Ослабление обусловлено двумя процессами: поглощением и рассеянием. В зависимости от энергии первйчного излучения выбирают такой материал фильтра, чтобы он был или существенно поглощающимр .или существенно рассеивающим1 ьгде в и р - массовые коэффициенты соответственно поглощения и рассеяния первичного излучения материалом фильтра.В первом случае, когда фильтр является поглощающим, например, кадмиевый фильтр, изменение расстояния между зондом и поверхностью руды ведет к изменению эффективного угла падения первичного излучения на поверхность руды и к изменению эффективной толщины фильтра по отношению к потоку первичного излучения. Поэтому поток первичного излучения, прошедший через фильтр, по сравнению с потоком первичного излучения беэ Фильтра ослабляется по разному в зависимости от расстояния между зондом и поверхностью руды. Соответственно в зависимости от расстояния изменяется и отношение потоков вторичного излучения, зарегистрированных при перекрытом и неперекрытом потоке первичного излучения (Фиг.2, кривая 4).Во втором случае, когда фильтр является рассеивающим, например стальной Фильтр, при использовании, источника36 д, за счет рассеяния на фильтре уменьшается плотность потока квантов первичного излучения, падающего на поверхность опробуемого участка руды, по сравнению с плотнотью потока без Фильтра. Причем относительное уменьшение плотности потока связано с расстоянием между зондом и поверхностью руды. Соответственно в зависимости от расстояния изменяется и отношение потоков вторичного излучения, зарегистрированных при перекрытом и неперекрытом потоке первичного излучения (фиг,2, кривая 5).Таким образом, величина отношения потоков квантов характеристи1221 ческого излучения определяемогоэлемента при перекрытом и неперекрытом фильтром потоке первичного излучения однозначно зависит от расстояния между зондом и поверхностьюруды. Измерив поток квантов вторичного излучения при перекрытом инеперекрытом потоке первичного излучения и рассчитав величину их отношения, вводят поправку в значениепотока квантов характеристическогорентгеновского излучения определяемого элемента, измеренного безфильтра. Предварительно, путем измерения на разных расстояниях междузондом и поверхностью руды, устанавливают зависимость величины по 1 О 15 20 25 30 Например, при опробовании касситеритовых руд с радиоизотопным источником С с замер без фильтра Й, дает 120 с , замер со стальным 55 фильтром Йс толщиной 2,5 мм - 36 с , В этом случае отношение Й с /Й, равно 0,3. По полученной правки и величины отношения потоковквантов характеристического излучения определяемого элемента приперекрытом и неперекрытом потокепервичного излучения на расстояниямежду зондом и поверхностью руды.Для этого сначала снимают зависимости потоков квантов вторичногоизлучения при различных расстоянияхЬ между зондом и поверхностьюруды без фильтра Й , (фиг.1, кривая 1,) и с фильтром Йд (фиг.1,кривые 2 и 3), затем рассчитываютзначение их отношения Й / ЙС у 663.,(фиг. 2, кривые 4 и 5), а также, используя имеющуюся зависимость (фиг1,кривая 1), определяют необходимоезначение поправочного коэффициента Кдля различных расстояний 6, Поправочный коэффициент К представляетсобой отношение Й /Й; максималь-,ного значения Йпотока квантовхарактеристического излучения определяемого элемента к потоку квантовтого же излучения Й, при любом заданном расстоянии 6 , Введение поправки осуществляют путем умноженияизмеренного потока квантов характеристического рентгеновского излучения Й на поправочный коэффициент К.По полученной величине к Й с помощьюградуировочного графика или расчетной формулы находят содержание определяемого элемента. 560 4величине находят расстояние 6=3,9 см, а потом для этого расстояния определяют поправочный коэффициент К=.2,4. Затем вводят поправку в измеренное значение потока характеристического рентгеновского излучения олова: ,120 с " 2,4=288 с . В дальнейшем с помощью рассчетной формулы ц 0,01+1,5 1 О Й (где о " содержание5 ю6 полова в рудеР находят с 1 =0,01+1,5 х х 10 288 = 4,337 Ьп.Изобретение по сравнению с протртипом обеспечивает более высокую точность (на 20-30 отн.7.) рентгенорадиометрического опробования руды в навале, в транспортных емкостях, при каротаже скважин, а также-расширяет функциональные возможности рентгенорадиометрического метода, так как позволяет реализовать в тех условиях, когда использование прототипа невозможно, в частности при опробовании богатых руд с применением источников первичного излучения с энергией менее 20-30 кэВ, а также при опробовании грубообломочного материала(10-15) см с использованием автоматических манипуляторов.Формула изобретенияСпособ рентгенорадиометрического опробования руды с равномерным распределением полезного компонента, заключающийся в облучении руды первичным гамма- или рентгеновским излучением, измерении потока квантов характеристического рентгеновского излучения определяемого элемента, введение поправки в иэмерен 1ное значение потока квантов, учитывающей изменения расстояния между зондом и поверхностью руды, и нахождении содержания определяемого элемента по исправленному значению потока квантов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей способа, дополнительно производят измерение потока квантов характеристического рентгеновского излучения определяемого элемента при перекрытом фильтром потоке первичного излучения, поправку определяют по значению отношения потоков квантов характеристического рентгеновского излучения определяемого элемента при перекрытом и не( -1 Филиал ППП "Патен перекрытом фильтром потоке первичного излучения, причем предварительно устанавливают зависимость поправки и отношения потоков квантов характеоистического рентгеновского НИИПИ Заказ 1605/ излучения определяемого элементапри перекрытом и неперекрытом фильтром потоке первичного излучения отрасстояния между зондом и поверхностью руды Тираж 778 Подписно Ужгород, ул, Проектная, 4

Смотреть

Заявка

3762521, 29.06.1984

ЛЕНИНГРАДСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА, ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОРНЫЙ ИНСТИТУТ ИМ. Г. В. ПЛЕХАНОВА

ВОЛКОВ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ, БОНДАРЕВ АЛЕКСАНДР ГЕННАДИЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01N 23/223

Метки: компонента, опробывания, полезного, равномерным, распределением, рентгенорадиометрического, руды

Опубликовано: 30.03.1986

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1221560-sposob-rentgenoradiometricheskogo-oprobyvaniya-rudy-s-ravnomernym-raspredeleniem-poleznogo-komponenta.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ рентгенорадиометрического опробывания руды с равномерным распределением полезного компонента</a>

Похожие патенты