CC BY
33
ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ— ПРОЦЕССОВ ГОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА
© Н.Н. Михайленко,2002
УДК 658.56.002.56
Н.Н. Михайленко
НЕЙТРОННО-АКТИВАЦИОННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ФТОРСОДЕРЖАЩИХ РУД И ПРОДУКТОВ ИХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ
М
етодика нейтронно-акти-вационного анализа разработана для оперативного определения содержания фтора во фторсодержащем сырье, а также в продуктах технологической переработки руд обогатительных фабрик.
Величина наведенной активности азота-16, полученного по реакции 19£(п,а)16ы, линейно зависит от содержания фтора в исследуемой пробе.
Учитывая небольшой период полураспада азота-16 (7,35 с), разработана и изготовлена установка, сочетающая в себе блок активации с надежной биологической защитой, счетный блок и устройство для быстрой доставки облученной породы к детектору.
Блок активации представляет собой бак изометрической формы емкостью около 1 м3, заполненный водой, который является биологической защитой персонала от нейтронного об-
лучения. Источники закрепляются с помощью штанг в центре активатора. Штанги, удерживающие источники, имеют устройство, позволяющее изменять расстояние между транспортным каналом и источниками нейтронов, чем достигается замедление быстрых нейтронов до требуемых энергии при решении различных аналитических задач.
Электромеханическая почта служит для перемещения анализируемой пробы по транспортному каналу из зоны облучения в зону счета, а затем к загрузочному окну. Управление работой нейтронно-активационной установки осуществляется дистанционно с пульта или по команде ЭВМ.
Для измерения наведенного эффекта применяется комплект спектрометрической аппаратуры со сцин-тилляционным детектором №1(Т1) размером 80x80 мм.
Временная селекция активационного анализа имеет вид:
• время активации пробы - 30 с;
• время доставки активированной пробы из зоны активации к детектору - 3 с;
• время измерения наведенной активности анализируемой пробы -30 с;
• время распада остаточной активности изотопа азот-16 - 30 с;
• время измерения фона - 10 с.
Регистрация интенсивности гамма-излучения с энергиями квантов от 4,5 до 7,5 мэВ (ширина окна 3,0 мэВ).
Содержание фтора определяется относительным методом путем сравнения наведенной активности рядовой пробы с активностью, полученной на пробах с известным содержанием фтора (эталонах).
При активности полоний-бериллиевых источников 10 кюри, предел обнаружения фтора с доверительной вероятностью 0,997 составил 0,271 %.
Результаты сравнения нейтронно-активационного и химического анализов фтора подтверждают, что предложенная методика удовлетворяет требованиям анализа III категории, быстродействие метода составляет 3-5 мин на один анализ, а стоимость одного определения ней-тронно-актива-ционным методом в 10-12 раз ниже стоимости одного анализа на фтористый кальций, выполненного химическим методом.
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ
Михайленко Николай Николаевич - доцент, кандидат технических наук, Читинский ГТУ.
