МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ (ВИМС)

ЯДЕРНО-фИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ

Инструкция № 9-ЯФ

□лпва

М О С К В А - 1865 г.

МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР Научный Совет по аналитическим методам при ВИМСе

Ядерно-физические методы Инструкция It 9 — ЯФ

ФЛУОРЕСЦЕНТНЫЙ РЕНТГЕНО-РАДИОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОЛОВА

Всесоюзный научно-исследовательский институт минерального сырья (ВИМС)

Москва» 1905 г.

В соответствии с приказом Госгеолкома СССР fe 229 от 18 мая 196* инструкция * 9 - ЯФ рассмотрена и рекомендована Научным Совето» по аналитическим методам к применению для анализа рядовых проб, (протокол It I от 25.ХП.64 г.)

Председатель	В.Г.Сочеванов
Председатель секции ядерно-физическкх методов	А Л.Якубович
Ученый секретарь	Р.С.Фридман

Инструкция It 9 - ЯФ рассмотрена в соответствии с приказом Государственного геологического комитета СССР fc 229 от 18 мая 1964 г. Научным Советом по аналитическим методам (протокол К? I от 25ДП. 1964 г.)и утверждена ВИМСом с введением в действие с 1/УШ-65 г.

ФЛУОРЕСЦЕНТНЫ* РЕНТГЕНОРШОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОДОВА^х^

Сущность метода

Флуоресцентный рентгенорадиометрический метод анализа основан на возбуждении характеристического рентгеновского излучения пробы радиоактивным источником туллий-170 и на последующей регистрации зтого излучения с помощью сцияткдляционного спектрометра (1*3,4,5). Анализ ведется, как правило, по К-ли-ниям рентгеновского излучения определяемого элемента. Эти линии отделяются от линий излучения других присутствующих в пробе элементов с помощью дифференциальных фильтров.

Для выполнения анализа используют выпускаемый проыывлен-ностью рентгено-радиометрический анализатор, применительно к которому и составлена настоящая инструкция.

Флюоресцентный рентгекорадиометрический анализ может проводиться по методике измерений в "тонких" слоях, в насыщенных слоях, по методике двухслойных жзмерений, с дифференциальными Фильтрвми или без них.

Предлагаемая в настоящей инструкции методика измерений в "тонких" слоях с дифференциальными фильтрами хотя и проигрывает несколько по чувствительности, но является наиболее универсальной, так как при этом сводится до минимума влияние вещественного состава пробы.

Флюоресцентный рентгенорадиометрический метод при измерявших в "тонких" слоях (поверхностная плотность пробы Юмг/см ] с использованием дифференциальных фильтров применим для анализа порошковых проб руд, минералов, горных пород и продуктов обогащения в условиях полевых и стационарных лабораторий при содержании олова от 0,02% до его содержания в чистом касситери-

те (79,8 %).

х/ Внесена в Н“...... " водственного Госгеолкома

It 9 - ЯФ

Аналитическая линия олова ( K_K<iSn^ 25 Кэв) лежит в области энергий, в которую не попадают линии L - серии даже саынх тяжелых элементов. Единственный мешающий элемент при определениях олова-серебро, которое не является сопутствующим олову элементом. При этом содержание приблизительно 4,7%

Ag эквивалентно I% Sn . Очевидно, ошибка, вызываемая наличием в пробе серебра,возможна лишь в очень редких случаях, поэтом му настоящая инструкция не предусматривает введения поправок на мешающее влияние серебра.

_    X/    Таблице    I

Допустимые расхождения

Содержание олова. %    I    Д°^пУ^стин«е    расхождения,

1-5    10-6

0,25- I    15-10

0,05 - 0,25    30 - 15

Реактивы и материалы

1.    Ацетон.

2.    Цапон-лак, раствор. Фотопленку без эмульсии растворяют ж ацетоне. Консистежции лаке должна быть такой, чтобы фильтровальная бумага, смазанная лаком, при высыхании не коробилась.

3.    Эталоны и "пустые" пробы. Приготовляют таким же способом, как и определяемые пробы (см.раздел "ход анализа").

В качестве эталона может быть использована проба, типичная по составу для данного объекта исследований, содержание олова в которой тщательно и многократно определялось химическим методом.

Эталон может быть также приготовлен путем добавления известного количества чистого соединения олова в пробу, не содержащую олова, но типичную по составу вмещающих пород. Лрм анализе проб с концентрацией олова до 10% применяют эталон с содержанием 5-10% олова, а при анализе проб с более высокими концентрациями - с содержанием 15-20% олова.

^х'Иэменевмя и дополнения к "Временной инструкции по внутри-лаборвторному контролю ИГ я ОН СССР", I9& г.

А.

* 9 - ЯФ

Пустея проба служит для определения фона при анализе,

В качестве таковой берется проба, не содержащая олова, состав которой подобен составу вмещающих пород анализируемых проб.

Если состав анализируемой пробы не известен, в качестве пустой пробы использует тонко растертый кварцевый песок. В этом случае нкжаий предел определяемого содержания олова увеличивается до 0,05%.

Аппаратура

1.    Прибор "Минерал-г* (РАП-8) в комплектации, выпускаемой заводом Источник излучения - радиоактивный ивотоп Тулий--170 активностью 0,02-0,1 г.экв. R*.

2.    Аналитические или торзионные весы.

Ход анализа

А. Подготовка проб к анализу

На дно специального стакана (2) укладывает 20-Э0 кружков Фильтровальной бумаги, затем в стакан вставляет вклады».

Навеску 28-32 мг тонко истертей пробы (-200 мои), взятуи с точностью до 0,1-0,2 мг на аналитических идя торзнонных весах, всыпает через отверстие вкдадына в стакан и наливает 4-5 мл ацетона. Вкладки сверху закрывает крыикой. Так как крымка может быть загрязнена остатками предыдущей пробы, между нее м вкладынем прокладывает кальку. Стакан с содержимым несколько раз встряхивает и устанавливает на ровную горизонтальную площадку, чтобы пробе осела равномерным слоем на фильтровальной бумаге. После того как ацетон впитается в фильтровальную бумагу (1-2 мин), верхний кружок с осевией на нем пробой вынкмает на стакана, помещает на ровную поверхность и смачивает пробу В~4 к каплями жидкого цапон-лака. После высыхания (2-3 мил) проба готова к измерение. При плохом закреплении пробы на фильтровальной бумаге (проба осыпается) надо использовать более густой цапон-дак. Бели фильтровальная бумага с пробой после высыхания коробится, то цапон-лак делает более жидким, разбавляя его ацетоном¹^,_

х/При работе по подготовке проб должны быть учтены требования техники безопасности при использовании ацетона.

5

у 9 - -i*

Б. Подготовка^пдибодаjc_j)a6oTe.

Прибор после включения должен прогреться не менее 20 минут, после чего контролируют напряжсг.ае питания (стрелка мни-роампермстра долина стоять но красно?, риске ихглкг>.

Для проверки работ яср**с 'етиих Л. ад переклоча?ель "контроль и ракета" устанавливает ъ положение 'К^v • при атом на счетчик поступаю? импульсы, и если пересчета»» схем работает нормально, поено начинать измерения.

При анализе проб переключатель устанавливается в положение "робота".

Подготовленную пробу или соответствующий эталон помещают в прободержзтель и устаиавливают в датчик прибора для облучения, ‘после чего выбирают положение порога дискриминатора. Ориентировочно положение дискриминатора определяют по максимальному значению скорости счета без фильтров; более точно порог дискриминатора устанавливают по максимальному значению разности скоростей счета с серебряным и палладиевым фильтрами.

Расстояние между источником и пробой должно быть такое, чтобы скорость счета при измерении с любым из фильтров не превышала 250-300 тыс.импульсов в минуту. При больших скоростях счета возможна перегрузка прибора (просчет импульсов), что может привести к искажению результатов ректгенорад.иометрическо-го анализа. Для уменьшения измеряемых скоростей счета источник отодвигается от пробы.

В. Проведение^ на л иэа_

Для определения олова в пробах приеняют палладиевый и серебряный фильтры, которыми комплектуется прибор "Цинерал-2"; поверхмосгиая плотность фильтров - 07 мг/см^.

Скорость счета для пробы, эталона и чистого наполнителя (пробы, не содержащей оло?а) измеряют по одной минуте дважды с каждым фильтром при постоянном расстоянии от источника до пробы и берут среднее значение измерений для каждого фильтра.

В датчик прибора устанавлиьают чистый наполнитель и измеряют скорость счета с серебряным, а затем палладиеьым фильтрами. Вычисляют рвзность скорости счета " Ло" между эма-

6

fc 9 -ЯФ

чениими, полученной с серебряный и палладиевым фильтрами. Далее определяют разность скоростей счета соответственно для эталона м пробы. Все измерения выполняют с точностью до десятков импульсов.

Выч;:сление^еэ^льта^тоЕ_анализа_₁ Содержание олова вычисляют по 1эрцуле:

где: С - искомое солернание олова, U

ди “ средние величины разностей скоростей счета, полученных с катдыч из фильтров соответственно для пробы и наполнителя; а - вес пробы, мг;

X - коэффициент пропорциональности, определяемый по измерениям пробы с известным содержанием олова (эталон)

к = ^Сэт.    *    ?т.

А ЭТ “А о

Форма записи данных и призер расчета результатов анализа

Таблица 2

It проб Т | г }Ьес jB мг i {Скорость счета 1ислульсов с (фильтрами (?ы-|сяч в минуту) г— Л= - Ag-Pd л среди. , > п ■р 1 £> о * С J % 8м I i ! U 1 м 1 Эталон Sb *7,8 29,4 220,4 221,0 101,3 102,0 119,1 119,0 119,0 118,5 7,8 Наполни тель 30,2 27,85 27,5*0 27,42 27,50 0,43 0,40 - 0,0 234 28,5 45,16 45,00 35,10 35,30 10,06 9,70 9,88 9,39 0,64 235 31,2 165,3 164,7 94,2 94,0 71,1 70,7 70,9 70,4 4,33 Эталон 29,4 223,2 222,8 102,2 102,0 121,0 120,8 120,9 120,4 7,8 Наполни тель 30,2 28,00 28,13 27,50 27,61 0,50 0,о2 Д>0,56 - 0,0

7

* 9 - ЯФ

к = *ДТ , ?i⁸ ; ²-⁹J±- = 1,92 Лэт.-Л₀    119,4

проба 234 С - К ^А '■    «    1.92    -Ь39_    .    _{0 6<|)}, j,

■    28,5

проба 235 С * К - . ~ ^Д-° » 1,92 -⁰»'*— - 4,83% S» ■    31,2

Раэвости скоростей счета ( Л₀ и Д_эт ) чистого наполнителя я эталона определяют через каждые 1-1,5 часа и при расчете берут средняе значения коэффициента эталонирования "К" и величины Д₀ для данного интервала времени. Форма записи и пример расчета приведены в таблице 2.

Для расчетов достаточно пользоваться логарифмической

линейкой.

Литература

1. Залесский В.D.Материалы УВ совещания работников лабораторий геологических организаций, 1961 г.

г. Якубович 1.1. Ускоренный аналив минерального сырья с применением сцннтялляциовной аппаратуры. Госатомиадат,1963.

9. Якубович A J., Залесский B.D. Заводская лаборатория fe 6, 1961 г.

4. Якубович А.Л., Залесский B.D. Труды Рижского Всесоюзного совещания по применению радиоактивных изотопов в народном хозяйстве, т.4, Москва 1961 г.

Подписано к печати 27.IX.65г. Зэка» 181 7чг18д.1.0,4 JI0S65I Тираж

Ротапринт ВНМСа

Выписка из приказа ГТК СССР It 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,раз-реиить временно применение методик, утвержденных в порядке* предусмотренном приказом от I ноября 1954 г. It 998;

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