МИНИСТЕРСТВО ГКО. 101 НИ С. < С1»

1И К( ОЮ.Ш1.1И НАУЧНО ИСС.1 ЕДОВЛТЁЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МИНЕ*' \.<ЫЧ*Г(>    ,Ч*Ы1    I    В    II    М    (    I

Научным совот по аналитическим методам

Ядерно-физические методы

Инструкция №

ВОЛЬФРАМ

Москва

1975

Выписка из приказа ГГК СССР И? 229 от 18 мая 1964 года.

7. Министерству геологии и охраны недр Казахской ССР, главным управлениям и управлениям геологии и охраны недр при Советах Министров союзных республик, научно-исследовательским институтам, организациям и учреждениям Госгеолкома СССР:

а) обязать лаборатории при выполнении количественных анализов геологических проб применять методы, рекомендованные ГОСТами, а также Научным советом, по мере утверждения последних ВИМСом.

При отсутствии ГОСТов и методов,утвержденных ВИМСом, разрешить временно применение методик, утвержденных в порядке, предусмотренном приказом от I ноября 1954г.И? 998;

в) выделить лиц, ответственных за выполнение лабораториями установленных настоящим приказом требований к применению наиболее прогрессивных методов анализа.

ПРИЛ01ЕНИЕ Я? 3 § 8. Размножение инструкций на местах во избежание возможных искажения разрешается только фотогра» фическим или электрографическим путем*

а 136-яф

полистирола). Подложку готовят прессованием, затем закрепляют ее в отдельную оправу из плексигласа.

15. Селективный фильтр из иттербия. Приготовляют из окиси иттербия и парафина способом, изложенным в инструкции к прибору "Минервл-3 . Оптимальная, установленная экспериментально поверхностная плотность фильтра равна 0,22 г/см².

Аппаратура и оборудование А. Выпускаемое прошшленностью

1.    Рентгенорадиометрический анализатор ^пМинерал-3"³, в комплектации, выпускаемой заводом.

2.    Радиоактивный эмулированный источник селен-75 активностью 0,05-0,1 г.- экв. радия.

3.    Весы аналитические.

4.    Пресс гидравлический на 200 кг/м^, выпускаемый заводом "Физприбор".

5.    Ступки фарфоровые с пестиками.

Б. Специально изготовляемое

1.    Мишень параболическая, выполненная из свинца (рис. 2).

2.    Выходной коллиматор, выполненный из свинца. Отверстие коллиматора облицовано кадмием толщиной I мм (рис. 2).

3.    Защитный конус иэ свинца для экранирования пробы от прямого воздействия источника (рис. 2).

4.    Защитный экран из свинца (рис. 2).

5.    Цанга источникодержателя, выполненная из дюралюминия: окно выполнено из плексигласа толщиной I мм (рис.

3 В).

6.    Пуансон, выполненный из стали, и направляющие из латуни для выравнивания поверхности пробы в кювете (рис. 3, А и Б).

7.    Кюветы и оправы из плексигласа (рис. 4).

Мишень и коллиматор специального изготовления помещают в штатив прибора "Минервл-З" вместо серийно изготовленных узлов. Ампулированный источник селен-75 помешают в источ-

9

защитны! конус I защитны! экран

Pic. 3. Приспособление л^ля подготовки проб. А - нвправяяювая, Б - пуансон, В

«шиш

* 136-я*

никодержатель, который через отверстия в крышке штатива и мишени придвигают вплотную к защитному конусу. Конструктивные изменения в штативе прибора "Минерал-3" показаны на рис.5.

Ход анализа

I. Подготовка проб к анализу

Навеску 9 г истертой до -0,074 мм (-200 меш) пробы всыпают в кювету и тщательно выравнивают ее поверхность пуансоном.

П. Подготовка прибора к работе

Прибор "Минерал-3" проверяют и настраивают согласно техническому описанию^. Фотопик К д ^    - линий вольфрама

устанавливают по подложке, проверяя его положение два -три раза в день.

Ш. Определение содержания вольфрама

1.    В одно из гнезд прободержягеля устанавливают подложку, закрепленную в оправе из плексигласа, в другое - пустую оправу такой же толщины, как первая.

2.    Кювету с пробой устанавливают в гнездо прободержа-теля поверх пустой оправы.

3.    Прободержатель вводят в штатив прибора и устанавливают с помощью фиксаторов под поток излучения промежуточной мишени.

4.    Дважды измеряют интенсивность излучения от пробы

с иттербиевым фильтррм. Продолжительность одного измерения — I мин.

5.    Выдвигают прободержатель и помешают кювету с пробой в другое гнездо прободержателя поверх оправы с подложкой.

6.    Дважды измеряют интенсивность излучения от пробы

с подложкой с иттербиевым фрдьтром. Ироде стельность одного измерения - I мин.

7.    Измерения каждой серии проб (10 - 15 шт,) начинают

и заканчивают измерением интенсивности излучения от подложил 14

МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР Научный Совет но аналитическим методам при ВИМСе

Ядерно-физические методы Инструкция № 136-ЯФ

ФЛУОРЕСЦЕНТНОЕ РЕНТГЕНОРАДИОМЕТРИ-ЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОЛЬФРАМА В ПОРОШКОВЫХ ПРОВАХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДВУХСТУПЕНЧАТОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ И СЕЛЕКТИВНОГО ФИЛЬТРА

Всесоюзный н >\чно исследовательский институт минерального сыг .я (ВИМС)

Москпа, 1975

В соответствии с приказом Госгеолкома СССР Л i£29 от 18 мая 1964 г. инструкция Л 136-ЯФ рассмотрена и рекомендована Научным советом по аналитическим методам к применению для анализа рядовых проб - Ш категория,

(Протокол Л 26 от 18 ноября 1974 г.)

Зам. председателя НСАМ    Е.И.Железнова

Председатель секции ядерно-физических методов    А.Л.Якубович

Ученый секретарь

Инструкция * I36-® рассмотрена в соответствии с приказом Государственного геологического комитета СССР # 229 от 18 мая 1964 Г. Научным советом по аналитическим методам (протокол * 26 от 18 ноября 1974 п) и утверждена ВИМСом с введением в действие с I сентября 1975 г.

ФЛУОРЕСЦЕНТНОЕ РЙПТЕИОРАДИОИЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОЛЬФРАМА В ПОРОШКОВЫХ ПР0БА1 С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДВУХСТУПЕНЧАТОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ И СЕЛЕКТИВНОГО ФИЛЬТРА*⁾

Сущность метода

Вольфрам определяет в порошковых пробах флуоресцентным рентгенорадиометрическим ^сюдом^А*⁴*⁵ по интенсивности его характеристического излучения, возбуждаемого в пробе излучением промежуточной мишени из свинца (75 кэв). Излучение мишени возбуждается радиоактивным источником селен-75 (Bj = 138 кэв, Е^ = 269 кэв, Eg = 403 кэв).

Определение ведут по К^ - линиям вольфрама, для выделения которых применяют селективный фильтр из иттербия ( Y{,₂0_s    ) с поверхностной плотностью 0,22 г/см^.

На рис. I приведены спектры излучения пустой ("нулевой") пробы и пробы, содержащей 1,5$ W0_S , полученные с использованием прибора "Минерал-3” при двухступенчатом возбуждении излучения в пробе и применении селективного фильтра.

Определению вольфрама мешают элементы группы лантаноидов (лантан - лютепжй), а также гафний, тантал, рений.

В присутствии этих элементов результаты определения вольфрама завышаются; х) внесена в ШАМ ядерно-геофизической партией Киргизской геофизической экспедиции Управления геологии Киргизской ССР, 1974г.

* 136-ЯФ

1% лантана эквивалентен		0,06*	wo8;
1% церия		0,11*	W08;
1% празеодима		0,16*	W08;
1% неодима		0,20*	wo3;
1% прометия		0,24*	w V
1% самария		0,28*	wo 3;
1% европия		0,32*	wos;
1% гадолиния		0,36*	wo8;
1% тербия		0,40*	wo 3i
1% диспрозия		0,45*	wo Bi
1% гольмия		0,58*	wo3i
1% тулия		0,66*	woa;
1% иттербия		0,73*	wo ai
1% лютеция		0,79*	wo gi
1% гафния		0,86*	wosi
I% тантала		0,94*	W°8;
1% рения		1,04*	wo®’.

Метод рекомендуется для определения вольфрама, если мешающие элементы присутствуют в количествах, не вызывающих существенных погрешностей. Как правило, в оловянно-вольфрамовых рудах элементы группы лантаноидов, в также гафний, тантал, рений присутствуют в таких количествах, которые не мешают определению.

Вольфрам определяют относительна! методом, сравнивая интенсивность аналитических линий вольфрама, содержащегося в исследуемой и в эталонной пробах. Интенсивность излучения вольфрама измеряют в промежуточных по поверхностной плотности слоях пробы (0,81 г/ci^). При этом интенсивность аналитической линии зависит не только от содержания вольфрама, но и от состава матрицы (наполнителя) пробы. Матричный эффект учитывают с помощью массовых коэффициентов поглощения исследуемых проб . Массовые коэффициенты определяют способом "подложки"*.

Вклад рассеянного излучения в измеряемые скорости счета

5

# 136-ЯФ

учитывают по специальному графику зависимости величины вкладе рассеянного излучения от массового коэффициента поглощения пробы.

Разработанная Ю.Я. Копытовым, А.С. Грибковым и В.А.

Руф методика анализа в промежуточных слоях по способу "подложки" с использованием двухступенчатого возбуждения и селективного фильтра рекомендуется для рядовых определений вольН фрама при содержании его от 0,01 - 0,02 % до 2 - 3% в порошковых пробах с различным вещественным составом.

Таблица I

Допустимые расхождения^

Содержание вольф <а, %    Допустимые    расхождения

ОТН./Ь

г	- 4,99	18
I	- 1,99	г!
0,5	- 0,99	24
о,2	- 0,499	28
0,1	- 0,199	34
0,05	- 0,099	40
0,02	- 0,049	50
0,01	- 0,019	65

Методика опробована на оловянно-вольфрамовых месторождениях для анализа порошковых проб в диапазоне содержаний W0₃ 0,01-2,00%. Расхождения между результатами основных и повторных определений по опыту рвботн ЦЛ Управления геологии Киргизской ССР даны в табл. 2.

6

* 136-да

Таблица 2

Расхождения между основными и повторными определениями по данным авторов

Среднеквадратичные расхождения V отн. %

0    м «. «• сл о 1    1	1,991 0,99J	3,2	2,5
1 1 лг нн о о	0,499' 0,199	1 6,0	1,85
0,05 -	0,099	15,5	0,94
0,02 -л лт _	0,049 Л ЛтО	28	0,73

Реактивы и материалы

1.    Стронций углекислый ч.д.в.

2.    Ангидрид вольфрамовый х.ч.

3.    Окись алюминия ч.д.а.

4.    Окись железа ч.д.а.

5.    Окись иттербия ч.д.а. (2,5 г)

6.    Окись кальция ч.д.а*

7.    Окись кремния ч.д.а.

8* Окись меди ч.д.а.

9. Парафин для лабораторных целей, очищенный.

10. Полистирол суспензионный марки "Б" или "ПС-С".

И. "Пустая" (иначе "нулевая") проба, не содержащая W0₅ , тантала, рения, гафния, а также заметных (^0,0Я %) количеств элементов с атомными номерами 50-83* Как правило, состав "пустой" пробы соответствует среднему составу вметающих пород изучаемых месторождений.

12. Искусственные смеси, не содержащие W0₃ , изготовлен-

7

Л 136-ЯФ

ные на основе "пустой" пробы и различных наполнителей (табл. 3).

Искусственные смеси

Таблица 3 ЛЛ смесей    Состав    смесей

I. S102 2. "Цустая" проба 3. I вес. честь SteoOo ♦ 2,5 вео.части "пустой" О пробы. 4. _ ♦ 0,9 5. ♦ 0,23 6. I вес.часть $гС03 ♦ 2,3 7. __»«_ ♦ 1,7 8. ♦ 1,2 9. ♦ 0,9 -*- 10. ♦ 0,7 II. ♦ 0,5 12. ♦ 0,3

Компоненты смесей помещают в ступку, смачивагт спиртом, тщательно перемешивают и истирают. Готовые смеси хранят в склянках с притертыми пробками.

13.    Эталонные образцы с достаточно надежно установленным содержанием вольфрама порядка 0,5# и 1-3#. Наполнителем для этих образцов служит "пустая" проба. Эталонные образцы готовят искусственным путем, а затем тщательно контролируют химическим анализом содержание \V0₃ • Массовые коэффициенты поглощения "пустой" пробы и эталонных образцов должны быть одинаковыми.

14.    Подложка - плоско-параллельный диск из смеси вольфрамового ангидрида и полистирола (450 мг WC* и 800 мг

О