Устройство для количественного определения люминесцентных минералов

Устройство для количественного определения люминесцентных минералов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

" 475537

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

+ ,ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61 ) Дополнительное к авт. свпд-ву— (51) 1,К 1. С О1 п 21/00 (?2) Заявлено 22.06.71 (?1) 1671777,26-25 с присоединением заявки № (23) Прнорптст—

Опубликовано 30.06.75. Бюллетень ¹ 24

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам иэооретений и открытий (53) УДК 550.839(088.8) Дата опубликования описания 08.07.76. (72) Авторы изобретения В. Ф. Барабанов, С. Л. Бердников, Ю. М. Гербштейн и Я. М. Зеликин (71) Заявитель Ленинградский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени государственный университет имени А. А. Жданова (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ МИНЕРАЛОВ

Изобретение относится к области анализа руд на содержание в них шеелита.

Известно устройство, состоящее из источник; света, ультрафиолетового фильтра, держателя анализируемой пробы, системы фильтров, пропускающих свет только в спектраль1той области, соответствующей излучению шеелита. Кроме того, в установке между источником света и анализируемой пробой укреплена подвижная каретка, которая позво„тяет вводить в поток возбуждающего света и выводить из него фильтр, пропускающий весь позбуждаютций свет, кроме его коротковолногой части, Использование последнего приспособления позволяет последовательно регистрировать сперва весь интегральный поток, д потом фон, обусловленный действием длинповолновой части возбуждающего света. Регистрация света производится фотоэлектрически в сравнении с эталоном. Эта установка значительно отличается от всех ранее описанных установок количественного люминесцентпого анализа на шеелит тем, что в ней была осуществлена фотоэлектрическая регистрация света в спектральной области, соответствующей излучению шеелита, и . исключено искажающее влияние длипноволновой части возбужда1ощего света.

Основной недостаток этой и других ранее предложенпы; установок состоит в том, что

2 достижение необходимой точности ацалнза возможно прн раооте па всех таких установк1х лишь прп сравнении шттенсивности светснпя прооы с эталоном, имеющим такой же, как и анализируемая проба, состав сопровождающей шеелит породы. Это требование, одпако, практически неосуществимо при работе на месторождешш, где обычно состав coilpoвождающей породы сильно различается у раз10 ных анализируемых проб. И, действительно, точность анализа при работе на вышеописанной установке непосредственно на месторождении оказалась значительно ниже, чем прн работе на искусственно приготовленных образ15 пах.

Целью изобретения является существенное повышение точности анализа прн работе на месторождении.

Для достижения этой цели в устройство

20 для количественного определения люмпнесцентных минералов введена специальная подвижная каретка, укрепленная между источником возбуждающего света н держателем анализируемых проб. В каретке закреплен

25 фильтр, пропускающий свет только в спектральной области, соответствующей люминесценции шеелита.

Это устройство позволяет измерять коэффициент рассеяния f> в спектральной области, соответствующей излучению шеелита, и благо475537 даря этому подбирать эталон с таким же, как н у пробы, коэффипиентом (). В данном случае за коэффициент рассеяния 13 мы усло»но Ilpllнимаем вслн ншу, чис le )ю ргнзную отношению потока света спектрального состава, со«тветствующего люминесценции шсслитя, отраженного От дя !ногi) )!)p:зця (Ф ), е потоку свет!1 тяеог«и(с с!!1. е Гpll. И1ног« i)" Г;11)я, «! ëaжени«го Ог окиси мяпп)я (Ф ):

cf) (1 =Предлагаемая установка содержит источпики ультрафиолетового света, ультрафиолетовый фильтр, держатель анализируемых проб, фильтр, пропускающий свет только в спектральной области, соответствующей излучению шеелита. Кроме того, ме кду источником света и держателем проб укреплены две подвижные каретки. Одна каретка позволяет вводить в поток возбуждающего света и выводить из него фильтр, пропускающий весь возбуждающий свет, кроме его коротковолновой части. Использование этого приспособления позволяет последовательно регистрировать сперва весь поток света, а потом фон, обусловленный действием длинноволновой части возбуждающего света. Вторая карете!! позволяет вводить в поток возбуждающего свста филь гр прозр йчны11 только в О«л гlс l и излучения шеелита, и производить измерение коэффициента рассеяния р. После измерения производится сравнение интенсивности .!юминесценции анализируемой пробы с эталоном, имеющим близкий по величине коэффициент 13. Регистрация света производится фотоэлектрически. По соответствующему градуировочному графику определяется искомая концентрация шеелита в пробе.

11а чертеи(е н1)едстаlв:Iеня схем(l нрсдлгll аемого устройства. ь1ашечки 1 для образцов шеелитовых руд ввинчиваются в дно платы 2 и с помощью эксцентрика с револьверным устройством могут поочередно помещаться в поток возбуждающего ультрафиолетового света. Ртутно-кварцевая лампа сверхвысокого давления 3

СВД-120 (стеклянная колба лампы срезана) укреплена в кожухе 4. Л амп а охл аждается вентилятором 5. В блоке 6, соединяющем кожух лампы цилиндром 7, помещается кварцевая линза 8, фокуснрующяя возбу>едяющиг! свет на образец руды. Кроме линзы, в блоке 6 укреплены две перемещающиеся каретки 9 и

10. В каретке 9 в гнездо Л помещается фильтр марки УФС-2, отсекающнй виднмьш и пропускающий ультрафноле гоььп! свет, я» гнездо Б помещается фильтр марки СЗС-18, пропускающий в основном свет ртутной линии

435 нм. В каретке 110, в гнезде Л помещается стеклянный фильтр, розрячнь! II д.1я видимого света и поглощающий коротковолновую часть возбуи(д111«гцег«света; гнездо Б lie 3 aIIO )lllello. Л н н 1 1 1 1 фое) сll4 рует свет на фотокатод ФЭУ 12. При этом ня пути к ФЭУ свет проходит через фильтр 13

)!арен ЖС-4, ноглоща)ощнй ультрафиолстову:о часть возб)уи(дающего светя и фильтр 1:1 мар5 ен СЗС-18, г!рсдназняченны1! для поглощения ер;!с!юй части ноз«уж,.)1нощсго света. Сигнал от ФЭУ носгу ясз на усилитель н«стоянног;) 1 01:.11 1, ), 11;1я 1 !I н 11 )II. I(poahl liep7vIe I p 1 G. Л ах!ная СВД-120 нел!о !ветс я в с! и напряженнем

>и 2?О в.

П«следовятсльность операций при работе

ll11 установке следующая.

Прежде всего определяют коэффициент рассеяния исследуемых образцов для

15 t,,„= 435 нм. Для этого включается лампа 3, и после установления ее стабильного режима горения (это происходит приблизительно через час) поток света от лампы пропускают через фильтр СЗС-18 (при этом в световой поток введена каретка 9 своим гнездом Б и каретка 10 тоже гнездом Б) . Прошедший поток света фокусируется линзой 8 на чашечку 1, в которую помещают мелкораздробленный образец руды (величина зерна порядка 100 мк).

25 Отраженный от образца руды поток света, пройдя через фильтры ЖС-4 и СЗС-18, фоку.сируется линзой 11 на фотокатод ФЭУ 12. Величина полученного сигнала и1 характеризуется показаниями мнероамперметра 16; затем зр такое же измерение производится для света, рассеянного от образца окиси магния, при этом получают сигнал, характеризуемый веlн !Иной а . Коэффициент рассеяния (»laxo1НТ кяк отношение этих дву сигналов =

35 112

Затем приступают к определению искомой концентрации шеелита в руде.

Предварительно должны быть построены градуировочные графики для эталонов (об—:1,! разцов руды с известным содержанием шеелита). Необходимо иметь ряд эталонов, отлича1ощихся не только содержанием в них шеелита, но и величиной 13. Измерение интенсивности люминесценции отличается от изме-15 рения Р тем, что свет от лампы проходит не через фильтр СЗС-18, а через фильтр УФС-2 (каретка 9 вводится гнездом А в поток возбуждающего света, а каретка 10 — гнездом Б) и измерения производятся не по отношению к окиси мalния, а llо отношению к эталону с таеим л(е, кгlе н у исс !!едуемОГО 00рязца py t значением

При падении возбуждающего света на ооразец сигнал, регистрируемый фотоумножителем !„можно приближенно рассматривать еак сумму трек сигHa;10B; сигнала от люминесценции шеелита 1, сигнала от люминесценции, вызываемой у сопровождающей шеслит породы действием длин!юволновой части возбуждгпощсго света 1, я также слабого сигнала от рассеянной образцом длинноволновой части возбуждающего све га 1! (большая часть этого света поглощается системой фильтров

ЖС-4 и СЗС-18). Сип1а Io» от люминесценции, вызываемой у сопровождающей шселит

475537

Составитель Н. Золо<укина

Техред T. Миронова

1- едактор H. Коля)га

Корр кт«р Н Лук

Заказ .Хв 1007 Изд. J¹ 1608 1 ираки 902 !1«дикси«с

ЦНИ1!Г1И Государственного ко!иигега С«вета Ми!осетров СССР ио !елат! изооретеиий и «ткрь<т:l<<

113035, Москва, )К-35, Рау!иска10<. Загор<кий <1и! «)л

ПОРОДЫ ПОД ДЕIIСТВИЕМ KQPOTICOBO. = I! + (Ig + 1з) Поэтому, для определения содержания шеелпта в руде необходимо знать величину 1,. ДГ!я ее нахождения производят два измерения. Первое измерение производится, когда возбу)кдающий свет, прежде чем попасть иа измеряемый образец, проходит только через фильтр

УФС-2, при этом получают интегральный сигнал 1р, второе измерение проводится при том же положении каретки 9, ио каретка 10 введена в поток света гнездом Л, и возбуждающий свет дополнительно к фильтру УФС-2 проходит теперь через стеклянную целюмпнесцирующую пластинку, поглощающую коротковолновый ультрафиолетовый свет. Получающийся сигнал (фон) представляет собой сумму сигналов 1) + 1з. Вычитая из результатов!

1 Сj)!>и! <) 11 >)10j)C!1!IЯ j)СЗХ, 11> Г31 В ГОРГ)! О, IIO.!Учают пскомос 3!1!1чс!!!!е 1! = I!, — (1в + Iв).

П р е д м с Т II 3 0 I.) j) c T e! I II sl

5 Устройство для количественного определения люминесцсIITIII>lx мги!ера loB, содержащее исто llillK ультрафиолетового излучения, держатель образца, фотоумножитель и каретку, р3CI!0 IO)KCII II) IO между IICTO B IIOTOK ВОЗ6УжД— го света и выводить из него фильтр, пропускающий весь спектр возбуждающего излучения, кроме его коротковолновой части, отлиj5 уcT l!10в,1 сииы Й 11 I K IJ)етке меж)0 ду указанным источником ультрафиолетового излучения и держателем проб.