Способ отбора проб из грунта

Способ отбора проб из грунта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

А. С. Духанин и Ю.,t:. Рысс

Т

1 »»

Всесоюзный научно-исследовательский институт мета юа . "

) и техники разведки (73) Заявитель (54) СПОСОБ ОТБОРА ПРОБ ИЗ ГРУНТА

Изобретение относится к областй геохимических методов. поисков место. рождений полезных ископаемых, в част.ности,- к электрохимическим способам отбора проб из грунтов и горных

5 пород.

Известен. способ поисков месторож: дений полезных иснопаемых, включающий введение в почву металлических электродов, пропускание постоянного io электрического тока, отбор образцов почвы из приэлектродной зоны, прове-дение водных вытяжек из этих образцов с последующим химическим анализом получаемых растворов - 1 . . is

Недостатком способа является невозможность определения вещественного состава рудных объектов вследствие осаждения характеризующих ю этот состав ионов тяжелых металлов в виде нерастворимых гидроокисей образующимися на металлическом ка- . тоде гидроксил ионами.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату . является способ злектролитического отбора проб непосредственно из растворов в почвенных капиллярах, отличающийся тем, что с целью электролитического и электроосмотического обогащения катодной зоны ионами тяжелых металлов, катод погружают в раствор кислоты, залитой в пористый сосуд, который закапывают в землю 2).

Недостатком способа является малая скорость извлечения полезных компонентов, так как необходимым условием нормального протекания. процесса электрохимического извлечения металлов является наличие в элементоприемнике кислой среды. Для созда. ния этой среды в качестве электролита применяется раствор кислоты.

Концентрация кислоты выбирается с таким расчетом, чтобы в течение всего времени протекания процесса элект . 99441 рохимического извлечения не происходило защелачивания электролита и применяется 2-5 нормальная азотная кислота. Применение кислоты такой высокой концентрации приводит к интенсив.ной диффузии ионов водорода через мембрану в окружающее элементоприемник пространство. Появление в этом пространстве ионов водорода, обладающих высокой, по сравнению с другими 10 ионами, электрохимической подвижностью, приводит к снижению скорости извлечения полезных компонентов, так как в элементоприемник начинают перемещаться ионы водорода. 15

Цель изобретения — ускорение про- цесса отбора проб.

Поставленная цель достигается способом отбора проб из грунта с использованием пористого сосуда, заполнен- 2о ного раствором кислоты и погруженным в него катодом, причем пористый сосуд снабжен по крайней мере одной внешней пористой камерой с раствором кислоты, рН которого поддержива- 25 ют на уровне:4-6.

Способ осуществляется следующим образом. Пористый сосуд с катодом, заполненный раствором кислоты, погружают-в дополнительный пористый со- зо суд, заполненный раствором с нейтральным рй (например, децинормальным водным раствором азотнокислого натрия), после чего дополнительный сосуд устанавливают в грунт. Злект- 35 рический контакт сосудов между собой осуществляется через пористую мембрану сосуда с катодом, контакт с грунтом происходит через пористую мембрану дополнительного сосуда. Че- 4в рез устройство пропускают электрический ток, под действием которого полезные компоненты из грунта переходят в раствор дополнительного сосуда. Кислота в сосуде с катодом препятствует образованию гидроксил ионов и защелачиванию растворов. Уве личение скорости отбора полезных компонентов достигается за счет

8 Д уменьшения диффузионного потока:ионов водорода вследствие низкой концентрации этих ионов в пространстве, соприкасающемся с грунтом через пористую мембрану. После пропускания определенного количества электричества растворы из обоих сосудов сливаются вместе и направляются на химический анализ.

На чертеже приведены зависимости масс извлекаемого металла от силы электрического тока, полученные при работе с эаементоприемниками новой (кривая 1) и старой конструкции (кривая 2). Как следует из чертежа в диапазоне рабочих токов (150-200 ИА) применение новой конструкции позволяет примерно в 4 раза увеличить скорость извлечения металлов, что позволяет во столько же раз сократить время проведения исследований.

Применение способа позволяет значительно сократить сроки проведения исследований и обеспечивает получение более воспроизводимых результатов.

Формула изобретения

Способ отбора проб из грунта путем электрохимического извлечения меt талла с использованием пористого сосуда; заполненного раствором кислоты и погруженного в этот сосуд катода, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса отбора проб, сосуд снабжен по крайней мере одной внешней пористой камерой, заполненной раствором кислоты, причем рН раствора во внешней камере поддерживают на уровне 4-6.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 221977, кл. G 01 V 33/24, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

М 46005, кл. G 01 V 9/00, 1935 (прототип).

994418

+ г + Я

Подписное

Заказ 735/12 Тираж 708 .

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Т. Барабаш

Редактор Е. Зубиетова Техред « М. Тепер Корректор Е. Рошко