Исследование и разработка способа учета матричного эффекта при рентгенофлуоресцентном анализе вещества в продуктах вольфрамового и молибденового производства тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.16 ВАК РФ
Косьянов, Петр Михайлович
АВТОР
|
||||
кандидата технических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Ташкент
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
1998
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.16
КОД ВАК РФ
|
||
|
ЛКАДЭМЯ М РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН^ .
исгатут ядерной еизики
На правах рукописи Для елукебнага пользования УЖ 543.422.8.
КЬсьяша Патр Мшш&кошм
ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА СГЮС05А УЧЕТА НАТК1ТОГО ЭЧФ2КТА ПРИ РаПТИОШОРБСЦНГШШ АНАЛИЗЕ ВВШЛВА В ПРОДУКТАХ ЕОЯЫГРАМОВОП) И МОЛИБДЕНОВОГО ПРОШВОЛСТВЛ
Специальность 01.04.16 - Физина атомного ядра и элементарный частиц
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук:
Ташкент - 1938
Рабата выполнена на Узбекском Комбинате .Тугоплаакчк ¡i kaporc-M'J.Mfcw Металлов г. Чирчнк и Институте Ядерной Физики АН
Научная рушвпямгапь! доктор Физико-катекэтгсче^хих наук.
прзфессор А- И- Пушной
□¿зщчальнзэ огшонанты: доктор технических наук А. Я, ñíí¡cnn_
кандидат текннческин наук В. Д. Нэттенко
/
Ьздуцва (тещю-исс^адавотсльскоа учреждении!
Научно Исследовательский Кшпггут ■'■<■'<■ годной йизики ТащГУ. .
Зашив диссертации состоится
lbáo г. в S ^ часов на заседании СлециалмзароЕшнного Г» - 015.15.02 пои Институте Ядерной Физики Ai! РУз по cwivjv: 702132. г. Ташкент, пос. Улугбек.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотека КЯ1' ЛЛ ?Уэ.
Автореферат разослан
Ученый секретарь ^—>
сншшишзироааншга совете-^ , , f —V L-Sy* у
доктор Сизшга-шгекатических наук I*7 '
профессор . . Е. И. ИСЖГОВ
02Ш ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
■kTi'MbHfinTh гунУ.ты. Поььсазние точности и экспрессности 3S.t-рентного анализа вещества является одной из основных задач ана ш таческоа науки, так как, позволяет повысить качество выпускае:,'л>. продукции и производительность труда.
Одним из наиболее перспективный методов, сочетающий EucOnt-ki точность и зкспресеность. является рентгенофлусресцентниз анализ СРФА), получивший широкое применение в самых различных очаги:! п со иыалениоста.
Лакьпейаее развитие РОЛ связано ках с совершенствованием мгтрологичееь-их паиаштрса спектрометров и разработкой высокое awKTOBHbU'. детеклимв. так и с усовершенствованием уже существ ю-ыик и разработкой новых способов учета влияния химического состава ис-следуеиого вещества на результаты анализа.
В ряде случаев влияние матричного зф£екта настолько cyusjc тьекно, что проведение анализа с необходимая точностью не спад с-тааляетея ьозыожныи. Так при анализе проб с сильно меняшим::,1 ¡aaiic-ecKiiu составом, например вольфрашвьы или ыолибденоьш! оводов. проипродуктов, концентратов, погрешность анализа сопутствующих элементов ыочет достигать 50% и выше, при необходимой-точности не более 22.
Сущестеушие инетрукангальныа слссобы учета матричного bi>-4екта - способы внутреннего етандалт-э. подложки, спектральных отношении, степенной зависимости и др., недостаточно з&йекливын, применение же различных Сравнения связи сопрякено с опре^алгини-ми техническими трудностями.
В связи с вьшесказанным. исследование матричного эа4»=кта. поиск корректных методов его учета для реализации высокоточного и экспрессного контроля элементного состава,- представляет большой научный и практический интерес.
Целью диссертационной работы била разработка прецизионного инструментального i/етода экспрессанапиза элеиентного состада продуктов вольфрамового и молибденового производства.
Для достижения поставленной цели необходима было решить еле дуидие задачи:
1. Исследовать особенности рентгенс--£луоресцентного анали^ь веществ с сильно шняшиыся мимическим составом.
2. Установить основный йастсры. опрэдьхйиш:1 чувствительность, точность и эь£П|>;ссность ренггено-йлуоьесцентного анализа z*-щеети сложного химического состава.
3. Исолеяйьлть влияние ыатрпчкого зФЗекта на результаты г*;н-тгено-цшуоресщнтного анализа продуктов воль^Р-змопого и далиольнового производства.
4. Разработать математическую модель инструментального способа учета матричного эЗйекта рентгеко-Флусресиентного aiauüiis вещества, при помоци дополнительного поглотителя из анализируемо-го вещества, рассчитанной поверхностной плотности.
5. Раграйотать и внедрить а производство вольдазмэвса и молибденовой продукции, иояешизирсваннш методик»! анализа и средства измерения концентраций W, Mo, Re, Со, программную обработку результатов изис'рашш. обеепечиващих ь совокупности высокие чувствительность. точность и зкспсессность анализов в условиям производства.
1. Теоретически и экспериментально исследован инструментальный способ учета матричного эффекта с использовании дополнительного поглотителя из анализируемого вещества. Получено аналитическое вмра-кение, связьшаицее повернностнуи плотность с интен-сивностямн анализируемой линии и нзкогерентно рдсееяного первичного излучения, позволяющее расчитывать оптимальную поверхностную плотность дополнительного поглотителя с максииальным учетом матричного зсМекта для каждого конкретного случ.ая.
2. Разсаботснны ноььы приемы лрйбьподготоьки для PIA, основанные на кпкцентпированин У. i-Uo. V, Fe в производственным растворах сооеаздением на гидрсскиси жйлСИП и экстракцией легкоплавкими элементами, и изготовление стандартах образцов с кс-пользованием Сшьтроа АОА-КА Спатент FV N 4243J, позволяющие снизить нижньи границу определения атак элементов ло 1Сг-} - 10-'^ по массе.
Практическая це<шость.
I. На основе исследовансго способа разработан и внедрен комплекс методик РФк и средств для экспрессного определения вольаьа-
ма и молибдена в концентратах и проипводуктах. кобальта и рения в технической окиси кебальта и молибден-рениевьы сплава:? с погрешностью анализа на более 1% от определяемой веяичиня.
Разработаны и медрены ыэтодикм кишко-вентгшгаралиомет-ричеекого определения вольфрама, .молибдена, иттрия, железа в елкш-.кх р атворах производства вольфрама и молибдена с погрешностью анализа на белье 4-7% от определяемой величины и снижены границы диапазона определяемых содержания этик элементов до 10~ч % по пассе
3. Ра.?работая и внедрен пакет программ для аналитического £>эечета концентрация определяемый элементов.
4. Разработанный методики анализа и созданное установки внедрены в прснзьоцстео УзКТ)М1 Скопингидроуета ч !<ирозогрздском зазоде таьрвын еп.-.эвов. Внедрение новых методов контроля взамен традиционных, позволило пог ьюить зкспрессностъ анализа в 10 - 15 раз. Ежегодный экономическая эКект от внодгйний разработанных методов анализа на предприятиях отрасли составил в ценах 1931г. 160 тыс. руб., что составляет с учетом коэффициента удорожания к-16.16 на 1 января 13Э8г 2 665 600 сум.
Jfc¡a_23Шlшг_£ЫíQcяmai
1. Результаты теоретических и экспериментальных исследования способа учета матричного э4>Гокта при рентгенойлуоресдонтнон анализа, позволявдаго определять содзрдам:'Я элеиентов в кмрском интервале изменения химического состава анализируемого вещества, с высокой точности ю и экспрессностьв. .
2. Модернизированные методики анализа и средства измерения концентрация V. ,Чо. Ке, Со. с преграумнаг« обработкой результатов измерений, обеспечивающих в совокупности высокие чувствительность, точность а эхспрессность анализов в условиях производства.
3. Способы подготовки образцов с использование!! гидрооксида кзлеза СПП и легкоплавких экстрагентсв с целью концентрирования определяет/к злрмэнтоз для рентгеиораииоштричеокого анализа растворов с нижней границей диапазона содержания определяемого элемента до 10-4 Ч по массе.
Основные результаты работы докладывались на кзнЗег*г.!г.!лях и сеыи.чэрах. в точ числя на Республиканской чс>н;Ъ?г»нц|-:и "Наука и Техника" 1995г. С г. ЧирчикХ 1-е а
Нйспубликанекоя конференции "Радиоизотопы и их использованиг" 1935 г. С г. Ташкент}, Республиканской научко-теяническок конфе-гкнции "Актуальные проблемы химии и технологии переработки полиметаллического сь.тая Узбекистана" 1997г. С г. Ташкент!».
Гтаук-туоа и обър» пмсрргугдиц». Диссертация состоит из введения. трех глав, основных выводов, заключения, списка литературы и приложения, всего 160 страниц машинописного текста, включая 34 рисунка, 30 таблиц и библиографию из 154 наименований.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы, сфор'лулированли цели и задачи работа, ее научная новизна, практическая ценность к приведены защищаемые положения.
ШазсЯ-СлаЕа содержит критический литературнкя обзор методов и средств анализа химического состава технологической продукции. в частности, рассмотрено состояние аналитического контроля производства вольфрама, молибдена и сплавов на их основе. Детально рассмотрен один из самых перспективных экспрессных ядер-но-(Хмэическик методов - рентгенофлуоресцентныа анализ (РФ/О. и различные способы учета матричного эФбекта, их характерна:? особенности и недостатки.
Вп йтптд главе приведены исследования, направленный на рсс,-раоопсу инструментального способа учета матричного эффекта.
Главная трудность при использовании РФА - зависимость Результатов изм?рении от вещественного состава наполнителя пробы. Среди инструментальных способов учета матричного эФЬзкта. наибольшие применение получил способ спектральных отношений, где в качестве аналитического сигнала берется отношение интенсивности аналитической линии определяемого элемента к интенсивности н<?-когерентно рассеянного от образца лервичного излучения Л » и/Л;-которое может быть представление) в виде:
I сиСаС 1/51г,^+1/з1п^)+ИгоСтС 1/е1п<5+1/й1п^Л Са --ш
СЕо/ЕхЗ^/Бк з1п<г+1Л;1пЛ -нгж.М С Ео/Е1) ^/э 1па5+1/з 1 »Я 1'и: К»К1/К2 -коэффициент пропорциональности, не зазисяшлн от ки-!дг-,'исхдго састша пробы: Са и См - солегдиЫие определяет:-о элэ-«?ита и элементов наполнителя пробы: гьэ и пп - мгуоовие -
циенты поглощения первичного излучения в определяемой элешше и в наполнителе пробы: Ф и 6- - углы падения первичного излучение к поверхности пробы и отбора характеристического излучения: Ео и &1 - зи&ченм энергия первичного и характеристического излучении соответственно. Как видно из рисунка С15, аналитический сигнал Л сдлл проб равней концентрации определяемого элемента Са - ,
на различными значениями та), убывает с ростом массового коэффициента поглощения первичного излучения в наполнителе прег,^.
Исследован простой путь учета матричного аффекта с использп-ваши-ы дополнительного поглотителя из ведаства анализируемо« пробы, помещаемого между образцом и детектором излучений (шс.2Х 11 регистрацией некогерентно рассеянного пробои первичного излучи -ния прошедшего через дополнительный поглотитель:
ЛЗ - Лй ехрС-СдаСа + ®йСт-)Ш £2)
в качестве аналитического сигнала берется отношение интенсив ности аналитической линий определяемого элемента в прямом издеде-нии С без поглотителя), к. интенсивности на когерентно рассеянного пробои первичного излучения, прошедшего через дополнительный поглотитель: Л » Л1/ЛЗ. СЗ)
Как видно из рисунка СЗЭ, аналитический сигнал X как 3(/н кция от переменной величины Шщ, при фиксированных значышян Са.Си, пи имеет вид кривой с минимумом ?аьисяишм от поверхностей плотности поглотителя с1. Наиболее полный учет матричного зЗда/кга происходит в области минимума аналитического сигнала У .
Ранее для каздой конкретной пробы, с неизвестнам значением коэ(Ммциента поглощения лп. приходилось подбирать опытный путей поверхностную плотность поглотителя с1, соотьегствущуо ш.^лил^ аналитического параметра, сменой нескольким поглотителей с различной поверхностной плотностью. Для повышния чувствительности, точности и экспрессности способа, найдена возможность расчета для кажаов конкретной пробы, точного значения поверхностной плотности поглотителя, соответствуете го наиболее полному учету матричного эф&гкта. Наиболее полный учет матричного эффекта происходит в области мишшуиз аналитического сигнала • Л'. Взяа »рсиз-водную от Л па шщ и приравняв ье нух.в , посла нэбольшх п;:-=-бузовании можно выразить поверхностную плотность с! как Фуншис с? произведения интенеивностой аналитической линии определяемого
л/.„ д/„„ л/«*
Рчс. ], а) Зависимое п. нма.ппичсско! о с:; г на.16- .1 л чассоио! окоэффтшсша помошашя папаши I сля пробы при опрслслсшн V. в \А/-сплола\ Г.1М-. возбуждении источником са-ИЛ? б) З.'шисичопь ана.шш':сско! о сигнал^ 01 массово! о коэффшшсша по) лошишя маполпнкля пробы при опрсдслсшш Мо п Мо-кониенграюв при возбуждении источником Аги-^И
в! Зависимое п. аплипп'ксю! о с/гн йла J от массово! о коэффшшеша пО| лошепия илгпипс тч нгоет.1 при опрслслапш Со Р Со-иромпрод>ъ'1а\ при возбуждении источником Ри—¡¿ЗУ
Рис 2.
Схема измерения с использованием дополнительного поглотителя. I - образец; 2 - источник излучения, 3 - поглотитель из анализируемого вещества; ■4 - летектор излучения, 5 - детектор излучения; 6 - блок регистрации
V
элемента Ji и некогерентио рассеяного первичного излучения J¿ в прямом измерении. JlJ2
d =--¡¡iaCl/sin<S + l/slníDCEo/Hi^i-l/SW/siruS Uj
IÜ.K2
Как видно из последнего выражения. для любой пробы рассчитать значение поверхностная толщины поглотителя d, соотвес--ствушего практически полному учету матричного зЗДекта.
На основе данного способа учета влияния химического ссстааа вецьетьа. разработанни конкретнее методики и приборы для экспансий го анализа вольфрамовой и молибденовой продукции.
Нз практике виполн^нна измерения по определению еодввх^зни:: какого ли£о элкмента осуществляется следующий образом. Измерив-мая проба с то лишней, превъещшиея слой насыдс-икя, вводится в зон; облучения первичного излучения, снимается спек.р, спектрометрическим устройством вилеллшея пики аналитической линии определяемого элемента и hü когерентно рассеяного первичного излучения, определяются плоыади пиков, и на ЭВМ, по специально созд&шюп ы^г-рамме. для данной пробы расчитывается оптимальная поверхности-^ плотность поглотителя. На аналитических весах берется сослг^т-ствуюцая навэска для поглотителя. Затеи измеряется интенсивность некорректно рассеянного излучения проиедыаго через данный поглотитель от той же Пробы. В качестве аналитического сигнала бе*от-ся откоиение Jl/Ja, по которому на ЗЕМ С по программе раосчьт-вашеп регрессию методом наименьших квадратов по ранее измерение -гам xa способом эталонам с гарантарованньм содержанкам определяемого элемента), рассчитывается концентрация определяемого элемента а измеряемой пробе и величина погрешоста измерения.
Тг^тья глявя поевяыена экспериментальной оценке возможностей предложенного способа и разребочкй конкретаых методик, ¿лали-за и установок, предназначенных для контроля технологически.;} пи, • дукши вольфрамового и молибденового поизводспза.
Экспериментальную оценку возно» ¡остей способа проводили на искусственных смесях С табл. с пемоцыи ецннтилляционкйго оп&н -трештра С источником гамма-излучения Se 75. энгргодисп&рсиот.с го анализатор на оенлпё кр&мннл-лгтизьаго полуправоднийсього д,-тс-ктора с Ar¡ 241, Ра 238 и Cd 109.
Таблица 1.
ХшшчаскшГ- tíocrefi синтетичесюч; прсб
■ "'У V----1-
I- Í Содержание'. X по изеое I
|i |-,--------1| 3iM¡. arow-
IHoLfcpl Определив-1 Наполнитель |киЯ ноиер Оарив Гпробы1ьий элемент!-1--i наполнителя
I I W Г Ко I S102 I
--f-j---1-Ч---1---
1121 3 | 4 ! 5 I б
_i_J__i_____i— ______i___
118 - У2 9,9
2 8 7,5 ¿4,5 12,1
3 8 15,0 77.0 14.6
И 1 15 - 35.0 3,2
2 ' 15 7.5 77.5 И.5
3 15 15,0 70,0 13, а
Ш i 25 - 75, С .8,1
2 25 7.5 67.5 10, <44
3 ' 25 15.0 tíO.O 12.78
fts potó. 4 показаны соответственно спектра кзлучёпип проб 1 í)> и Э СIX иллюстрируккие влиякиз матричного э£<1бкта на иктан-скйиость Jí К-серим излучения ьолЩраиз.
fía рис. 5 наказаны зиачгния этик кэ инт^нсивн^тек проб серии 1, щлкоршроьаннам к интенсивности промедиего ч^рез поглотитель Йкяучения J3 в зешсишсш от стгк.тралънок области. Регистрации пдацод;ыи пры тслыииэ погют.пйля d - 2 г/сык изиеняд уровень днздмшизшн Ей с 20 кэВ чер^э 2 при ш,:ршь:' акна сглк-ЦжийИм, равной эшргбтическоиу интервалу Е * 40 кэЕ.
Заш|с1и£ста, пседстаьленяш на рис.5, huíítt ociuytj тичку по-ресбиашы "О" iipü уриьке дискриминации £д => /Ü кэВ. яьляшаксл в даНши случае шеиеп границей спектральной облает»! с шрпь^а Е -
Рис. 4. ,
• Спектры излучения образцов
1 - 1 (!)
2 - 3 (I)
Рис. 5.
Зависимость апашпнчсского сигнала от спскiрч'ii.noií облает излучения Ь
-HD;-
40 кэЕ. Энергетический интервгл от 70 кзВ ло 110 юЗ является топ • оптимальной спектральной областью, при которой учет матричного эМеста в пробах 1. 2 и 3 серии I происходит полностью.
Зависимость аналитического сигнала от содержания вольфрама в пробах серки I - III С табл.U при оптимальной спектральной области от 70 к;В до 110 кзВ показана на рис.6.
Данные, представленные на рис. 6. показывает, что найдрнная спектральная область является оптимальной для всего ..сследуемого диапазона содержания вольфрама.
Использование вспомогательного поглотителя пш анализа систем. харектеризушшхся условизм гая/пг.>1. позволяет одновременно е устранением влияния матричного эффекта, повысить коэффициент чувствительности рентгеноралиометрического определения, что следует из рис.7, где приведены зависимости аналитических сигналов от содержания вольфрама в пробах '. серии I. II и III. измзреннач исследуемым способом при с! = 2 г/см2 и спектральной области 70-110 хзВ и традиционным способом, когда в качестве стандарта использовано рассеянное излучение этой я® спектральной области. Значения аналитических сигналов, отложенные по оси ординат С рис. 73 пронормированы относительно значения аналитического сигнала пробы, не содержащей определяемого элемента.
Выигрыш в чувствительности при использовании вспомогательного поглотителя . в данном случае в 2 раз-% объясняется тем, что приращение интенсивности рентгеновской Флуоресценции при увеличении содержания определяемого элемента, .находящегося в более легком наполнителе, дополняется уменьшением интенсивности излучения, проходящего через поглотитель.
Аналогичные исследования проведены для систем с nu/rr.n < 1. Повышение точности анализа по предлагаемому способу подтверждено экспериментально на искусственным растворах, ссдерхаыин молибден и вольфрам: установлено, что изменение содержания вольфрама от О до 20 г/л не оказывает практического влияния на результаты определения молибдена.
Для контроля технологических растворов с содержит?« определяемого элемента на уровне предела обнаружения ронтгенорадиоиет-рического метода С10-^ - 10-4 х пс массе) предлогам способы концентрирования определяемый металлов,, основанная на экстракции или
Рис й.
Чьвисимосп, аналитического сшнала oi содержания вольфрама в пробах с рачличным 1ффс»тивш.1м аюнным номером н.нюлтпеля.
• i (I, И. III);и - 2(1, II, Ш);о 3(1.11.111).
Рис. 7.
'Lbiumiucii- .чср.чшрсеиипых jjkí'kIiíui синила or содфйпня иольфрама.
о |р.1/ищм>5Ш1Н11 Ba^iuiüi мнализл 'л спсtoó trai^wpm - tyviu • и ослед у емил опссей
сооеаулешш.
Концентрирование вольфрама проводили из объема раствора 100 ид. соосавденнем на 20 иг Ие при рН 5,8 - 6.5.
Отдг.-ление осадка от водкой фазы производили центрифугированием. Для этой цели разработан и изготослен ротср центрифуги с 4-и;*! горизонтально раслслочакным-л стаканами. Разборный стакан содержа А1 мембран У для быстрого сър'ая сОсрк^ровакного на нем осадка и проведения измерения регт "•енорадиоыетрпческни методом. Продолжительность лробоподготовки не прйььаиет 5 минут.
Экстракционное концентрирование молибдена. иттрия и железа осуществляли обработкой растьоров расплав Ченнои ск*?сыо монокароо-ноьих кислот Фракции С21 - С£5 и парафина (1 : 1) при рН 4.0 -5,0. Соотносит® касс органической и водной Фаз составляло от I : 5 до 1 : 100. Продолхительность экстрагирования не превышала 5 -10 м^н. Образцы готоаили с помощью Фориасочньи зйогш. а которые заливали расплавление экстракт.
Ка основе исследованного способа ронтгенорзлиоыотрического анализа разработаны методики определения вольфрама и молибдена ь товарных концентратам с Погрешностью анализа 12 от определяемой величины 1'Р « 0.95)] анализ проводят с разбавлением проб. Продолжительность анализа составляет 35 + АО мин.
Разработан-комплекс рентгенорддиоиетричп-ских и хиипкорен-тгенорадизштрических методик определения злокентов в твердьм и )й(дких продукта« вольфрамового и молибденового производства, предназначенных в основном для контроля производства. Химмкорен-тгенорадиометрические методики характеризуются погрецнастьп не более < ♦ 7 X от определяемой величины СР -- 0.95). Продолжительность анализа в среднем составляет 10 + 15 минут.
Правильность определения злаубнтой p?.^г>г£cтa^l^^.ы>л■. методиками ¿¡I¡ализа оцэииьали срзенакмем г^зулы^тоь с данными анализа, получашиыи другими методами.
Осцаьньй характеристики то анализа, щхдназказнач&ннц;: для оперативного контроля технологии производства приведены а табл. 2.
Тяблам» 2
Основные характеристики разработанным штюлик, анализа и перечень анализирует« продуктов
-т-1--—
По греиность I Поололю«-1 Место х.отч. I тольноеть I пнайжшя {вшшэа, I
I мин. I -,--
3 14 1
-«.........«■■■
-----1---
Наименование I Содержание продукта I определяемого I элемента
I
1
I
5
Отходы 1 - 60 X V 10 - 2 5
- кеки 1 - 15 X V 10 - 4 5
Растворы 8 - 15 X У 5 - 3 3
- кеки 1 - 15 2 Мо 10 - 5 3
- огарки 25 - 50 X Мо 5 - 3 5
Поняты 1 - 15 X Мо 2 - 3 10 - 15
Продукты 4 - 6 X Мо 1,5 60 - 120
вскрытия
молибденита
Растворы 0.1% V 54 5
0.5% V 5 10
Кислоты 53 - 60% Мо 1.0 ЭЭ- <0
Растворы 10 - 25Х Но 1.5 15
Кислня ма-
точник 1« Мо 7 15
Шихта
Сплав СВЧ-1 1-4 1 У 5 20 - 30
Кеки 0,5 - 6. ОХ V 10 - 3 . 10
Спеки вольф-
раилпые 50 - 602 V 1.0 30
Кислые стоки 10 - 10ХУ 5
Растворы 1 - 302 V 3 - 1 10
ОТО
КЗ ТС
2. входными продуктами при производстве некоторых сплавов на основе вольфрама и молибдена является молибденрениевая пихта и техническая окись кобальта, применяемая в качестве одного из компонентов а тих сплавов.
Оптимальное содержание рения в шихта для сплава МР-47 составляет 47 + 0.5% по массе, а содержание кобальта в его технической окиси, в зависимости от образующих ее окислов, изменяется в пределах 70 + 75 X по массе. .
В связи с высокими требованиями к точности анализа С допускаемая погрешность IX ото.Э контроль указанных продуктов осуществляли химическими методам!« с продолжительностью анализа 6*8 часов, что не позволяло оперативно контролировать производственны;.' процессы.
Для экспрессного определения рения и кобальта разработана методика экспресс-анализа, основанная на регистрации обратно рассеянных бета-частиц, создан измерительный датчик, содержащий блок с радиоизотопами БгЭО + У90. сшштилляционный счетчик бета-частиц. устройство для впадения образца ( 20 + 30 об/мин. 3 в плоскости перпендикулярной к падашему потоку бета-частиц и серийный электронносчетный частотомер 43-32.
Сконструирована и изготовлена специальная пресс-форма, сочленяемая с измерительной юсеетой,обеспечивавшая идентичность условий при пробоподготовке.
Образцы представляли собой'спрессованные брикеты с толииноя, превышающей слой насыцения. для которых найдены оптимальные условия их приготовления.
Измерения с в ранением позволили снизить разброс результатов с 0.6 до 0.1 X от изморяемой интенсивности за счет усреднения ин-& грации, снимаемой с поверхности образно.
Погрешность определения кобальта и рения соответственно составила не более 0,4 X и 0,8 X от определяемой величины.
Результата анализа сопоставляли с данными анализа тех ке прсб, полученными химическими методами. Расхождения мему осное-
и контрольными результатами не превышают ошибки измерений и соответствуют требованиям ГОСТов.
(Уи.-шныр и йипппц пмггрт-яципцнпд ггебот».
1. Исследован способ устранения влияния иэтричього эффект^ на результаты рентгенсфлуоресцентного анализа, при помощи вспомогательного поглотителя из анализируемого вещества.
2. Получено аналитическое выражение зазисимости поверхнос тной плотности вспомогательного поглотителя от интенсивность^ елализируемоп линии и некогерентао рассеяного переичногс из^у-'е-имя в прямом измерении, позволяющее рассчитывать оптамальну» поверхностную плотность вспомогательного поглотителя для каждого конкретного случая. При этом необходимые значения поверхностной плотности вспомогательного поглотителя рассчитываются на ЭВМ и:> специально разработанной вычислительной программа. На один и-: разработанных инструментальных способов получен патент РУ С !. 4242
3. ¡1а основе исследованного способа разработаны методики прецизионного анализа и созданы установки для экспрессного определения вольфрама и ислибдека в концентратах, кобальта и рекия в технической окиси кобальта и малибден-рениевых сплавах с погрешностью не более 1% от определяемой величины при Р - 0.35.
Концентрации определяемых элементов рассчитываются на За-! г.:; специально разработанным вычислительным программам.
4. Разработана методики химико-рентгенорадиометрического определения У. Мо, У. Ре. с содержанием на уровне предела обнаг
кия рентгенорадиаметричеекого метода с погрешностью анализа н^ более 4-7% от определяемой величины при Р - 0.95. На способ ¡"ь.-о-тсв пения стандартных образцов для РСА получен патент № Ы
4. Найдены способы уменьшения погревшего метода оВрат;-.гни рассеяния бета-частиц и создана установка для экспресс-нога сгцх.— деления кобальта и рения в технологических продуктам с погреи.ч:,с--тыа не более 0.4 - 0,8 X от определяемой величина.
5. Разработанные методики анализа и уствнов:<и внедрены ко предприятиях: УзКТЗМ, "Скопингидтмат" и К37С.
Ежегодно экономический з.14ект от внедрения разраЬ'отслш-и методов анализа на предприятиях отрасли составил в пенах г. 160 тыс. руб., что составляет с учетом коэффициента удзроииння к-16.16 на 1 января 1933г 2 665 800 сум.
Осшшше результаты исследования опубликоадни ь следуочин peäüt&xi
1. Косьянов ПИ., Ким А.Ч., Ннишйиной P.M. rta-шкт К4242 от 2а. 11,1035р.
Й. Влииков Д.И., Кпеьянш» П.М., Микаилусооа Т.Н. патент Ш43 от 29.11.1£*35г.
3. Влииков Я.И., Косьянов П.М., МикайлусйЕй Т.Н. "Определенна содержания вольфрама в богатих »-¿либденосояоржгиик растворах". Тезисы доклада», Чирчих. 1Ш5, с. 109.
4. Ко et яиов П. И., Иивсевич A.A., Илхридпноь P.M. "Анализ содержания не кото дач шнмда коипонентов о ишн4яамитовш< концентратах". Тезисы докладов. Чирчшс, 1095, с. 111.
Косьянов П.Н., Михридинов Р.И,, Елинкоп Д.И., Ким А.Ч. "Разработал росиоизстопких методик и аппаратуры для анализа вольФрошмй и молибденом« продукции". Тозисы докладов, Ташшнт, 1995. е. 102.
в, Блинков Д.И., Касьянов П.Н,, Микаилусола Т.Н. "Опрелале-шв ьолъфоьт, мша яка и селена в богат»; шлибдешеодержгдах растаорв'Тезисы докладов, Тшжйнт, 19-37, с. 13.
7. Косьянов П.М., Кии А. Ч., Мутное А.И., "Учет матричного amtikt« при еюнтгено-флуорвецонтном анализа вещества при пемшцм яополншхгльното поглотителя.Ш1РУ, 10Э7, N11.
8. Касьянов П.М., Блинков Д.И., Муюшов А.И., "Знвргодмипер-сионныя рвнтгеио-флуорссиентныя анализ продуктов свинцом- цинкового производство.", ДАН FV, 1997, М12.
ВОлЬФРАМ ЗА МОЛВЛЕН УЭДЛАВ ЧЩАРИЙ ИА^ЛОТЛАРИДА КУЛЛАШЛАДИГАН MMMlMhT РЕКГГННФЯ/ОРНаШМТЛ'! ТАЦЛИЛ ^ШИДА МАТРШАШ ЭФФЯСТНИ ХИССБГА ОЛШ УОТИ ЯРАТИШ ВА ТЩИЦ. ЦИЛИШ.
Косьяша Потр Михайлович Кисгсача тзиуня
Тгодид ^шгане^тган дадладан ибсрат булгсн ердамган вгггич ку-мадмга ыурОлАаЗ млддалор 'г<-рю».биган эга Султан наъмуналадига шд-дйки рентгенфлуоресиентли та^лил фиииища натрицалн эффектом >>и-собга олиш усули тад>$щ ^¡-"чнген. Бунинг аеооида тафпининг юцо-рн жадаллик. и'млан бир каторда «здори вниклиги ва еезгирлкги билан toptyianyBMn усуслари яретилган вэнтгенофлуоресцент топтал учун. Темир гидроокисид чукадиган вольфрам.. молибден ва ишлаб чщариш-дагн oowi^a элементлашинг к;уксдашуЕига ееосланге» намуна таяер-л-зи уеуслари гратилгам. АФА-УА Фильтрлададан Фойдаланилган ^слда стандарт намуналарни тпасрлаа усули яратилган. Яраталган бу наъмунитайерлаш уоулаг-и та^лмл (фллмдочи э чементларни якишулаи чьгараеини массага кура iO-1 - 10—гаиа туилиш имкснинн берди. Утказилган тадкикотлар асоеида вольфрам ва шлибден лшлаб рия >А?а'!сулотлаг.ия.'а к-нтгонФлуорссцентлн та^лилнинг услублага ва воемталара мажмуасини яралган ьа ишлай чи^аришга тпдби^ этилган.
HjVL-SI ¡GAT I ON Am INVENTION OF MATRIX'S -EFFECT CALClJI.ATIOfJ HEr)«U 3Y X-RAY ANALYSES OF SUBSTANCE IM THE PRODUCTS OF T1K33TEV AMD MOLLEDEfflJM INDUSTRY.
Kosjannv Ffetn-Mchajlovich.
Abstract.
Matrix's effect calculation method w X-ray an-.1 yses of iiibstanse la the saui; ie^ of coiiuii'-iited coixoos« vlt.h !.):ir i.bii of additional absorbent from the arialls°d substance. on the K-^p of ■-•¡!rn th-? a?thcd of ahalv'iris dlffar bv high !or wi
sensitivity together with high ehpressiveness was lnveiAea-ed. Methods cf sampler. preparation For X-rav analyses. 'jas'vl on the tunssLen and nol/txtenun and other elements conoint,- ¿IU..- In production solutions, by co-~preclpltatlon on the Iron hvrl'ooKld cni). Stantiart samples production method vltli the vs.i;-,iL AHA-ICA ('litres was uoi^ked out. The developed usethods of sauries n'-fjparatlon, let to lou the level of definition of jr.-.;! svtl sdprents t.o - 10-4% tass.
On the base of conductlne investigations th-~ co:.-,pJc;<- of ret beds and means of X-nav analyses In r.ix^ccts r.f tu;iC':tci. and roilbcteniun Industry was voiced out.