專利名稱：鐵品位分析儀源靶裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種專用于分析鐵精礦粉全鐵含量的鐵品位分析儀源靶裝置。
在鐵礦石被開采后，需要盡快分析其全鐵含量，以便確定合適的礦石配比。在原礦粉碎之后、精選之前，也需要立即分析其全鐵含量，以確保鐵精礦粉中全鐵含量維持恒定。在精選過程中，更希望隨時(shí)了解各級磁選及最后產(chǎn)品中全鐵含量的變化，以便及時(shí)調(diào)整磁選機(jī)的工況。尾礦中全鐵含量的即時(shí)分析則有助于及時(shí)了解礦粉利用率等信息?？傊阼F精礦粉的生產(chǎn)全過程中，都離不開對鐵礦粉全鐵含量的分析測定。現(xiàn)有技術(shù)中，分析鐵精礦粉全鐵含量的方法主要有化學(xué)方法和物理方法。化學(xué)分析方法的分析精度雖然較高，但化學(xué)分析速度慢、耗時(shí)長，而且需要配備一般原礦開采場所不具備的實(shí)驗(yàn)室和其它附屬設(shè)備。因此，化學(xué)分析方法不適于在原礦開采場對鐵礦粉全鐵含量進(jìn)行快速即時(shí)分析。熒光法是一種物理分析方法，它利用某些放射性元素發(fā)出的低能γ射線照射鐵精礦粉樣品，樣品中的鐵原子吸收γ射線后放出特征X射線，利用適當(dāng)?shù)奶綔y器測出特征X射線強(qiáng)度并利用相對分析的方法，可以確定樣品的全鐵含量。目前，國內(nèi)已有少數(shù)幾個(gè)單位研制過基于上述原理的鐵品位分析儀。但是，由于其原靶裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不盡合理，特別是選用體積較大的光電倍增管作為特征X射線探測器，加長了探測器對X射線的接收距離，使探測器的計(jì)數(shù)率過低，統(tǒng)計(jì)誤差較大。此外，樣品的制備和安放、放射源的屏蔽等都在一定程度上影響了分析儀的測量誤差，由于上述諸多因素的作用，最終使鐵品位分析儀的分析誤差高達(dá)±1.0％，沒有達(dá)到國家規(guī)定的化學(xué)分析方法的分析精度(分析誤差≤±0.5％)，因而仍然不能取化化學(xué)方法在選礦場對鐵精礦粉全鐵含量進(jìn)行快速、即時(shí)分析。
本實(shí)用新型的目的即在于對鐵品位分析儀源靶裝置的結(jié)構(gòu)加以適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)，以提高其計(jì)數(shù)率，減小其統(tǒng)計(jì)誤差，并最終提高整個(gè)鐵品位分析儀的分析精度，使之能達(dá)到國家規(guī)定的化學(xué)分析方法的分析精度，從而可利用它在原礦開采場和選礦場對鐵礦粉全鐵含量進(jìn)行快速、即時(shí)分析。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用體積小、噪聲低的正比計(jì)數(shù)管作為特征X射線探測器，并采用襯有高純鋁準(zhǔn)直套的不銹鋼源室作為238Pu面源的屏蔽體以降低其背景值。為了實(shí)現(xiàn)靜電屏蔽、消除外界干擾，將源室和正比計(jì)數(shù)管安裝于一鐵殼內(nèi)。同時(shí)，利用高壓將適當(dāng)粒度的鐵精礦粉壓制成片狀樣品，以增加其密度和計(jì)數(shù)率；并利用帶有滌綸托膜的樣品架將樣品安裝在鐵殼頂蓋上的測量孔中，以減少對樣品特征X射線的吸收。以下結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的技術(shù)特征作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
附

圖1為本實(shí)用新型鐵品位分析儀源靶裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
參考附圖1，本實(shí)用新型鐵品位分析儀源靶裝置主要由殼體和安裝在殼體內(nèi)的源室、放射源和正比計(jì)數(shù)管以及樣品構(gòu)成。為了實(shí)現(xiàn)靜電屏蔽、消除外界干擾，殼體由鐵材制成，其頂蓋1上開有用于放置樣品的圓形測量孔。樣品2為圓片狀，由鐵精礦粉壓制而成，其厚度應(yīng)在2mm以上，通過帶有滌綸托膜3的樣品架4安裝在殼體頂蓋1的圓形測量孔中 為了增加樣品的密度、提高正比計(jì)數(shù)管計(jì)數(shù)率和保證測量的重復(fù)性，樣品的制樣壓力應(yīng)大于或等于6.4T/cm2，鐵精礦粒度應(yīng)為60目+。為了盡可能減小對特征X射線的吸收，滌綸托膜的厚度應(yīng)小于或等于10μm。源室5為梯形方塊，由不銹鋼材料制成并安裝固定在殼體頂蓋1的下方，其底部開有用于放置放射源的圓孔并襯有高純鋁準(zhǔn)直套6，準(zhǔn)直套6的中心線與樣品法線夾角為30～60°。為了消除測量背景上的鐵峰，高純鋁準(zhǔn)直套的厚度應(yīng)大于或等于2mm。放射源7采用238Pu面源，通過銅質(zhì)源帽8安裝在源室底部圓孔中，其強(qiáng)度為1.5×109Bq，半衰期為60年以上，發(fā)射的γ射線能量為18-24Kev，與鐵原子的特征X射線能量接近。正比計(jì)數(shù)管9安裝在殼體頂蓋1的下方，其鈹窗的上方帶有鉛環(huán)10，鉛環(huán)10內(nèi)套裝有高純鋁準(zhǔn)直管11，準(zhǔn)直管11的中心線與樣品法線和源室準(zhǔn)直套中心線位于同一平面內(nèi)并相交于一點(diǎn)，準(zhǔn)直管11中心線與樣品法線的夾角為30-60°。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，背景值低、計(jì)數(shù)率高，統(tǒng)計(jì)誤差小，一次測量分析誤差小于±0.45％，達(dá)到了國家規(guī)定的化學(xué)分析方法的分析精度。因此，本實(shí)用新型特別適于作為鐵品位分析儀的源靶裝置并用于原礦開采場和選礦場對鐵精礦粉和鐵礦粉中全鐵含量進(jìn)行快速、即時(shí)分析。
權(quán)利要求1.一種專用于分析鐵精礦粉中全鐵含量的鐵品位分析儀源靶裝置，其特征在于由殼體和安裝在殼體內(nèi)的源室、放射源和正比計(jì)數(shù)管以及樣品構(gòu)成；所述殼體由鐵材制成，其頂蓋上開有用于放置樣品的圓孔；所述樣品為圓片狀，由精鐵礦粉壓制而成，通過帶有滌綸托膜的樣品架安裝在殼體頂蓋上的圓孔中，所述源室為梯形方塊，由不銹鋼材料制成并安裝在殼體頂蓋的下方，其底部開有用于放置放射源的圓孔并襯有高純鋁準(zhǔn)直套，準(zhǔn)直套的中心線與樣品法線相交于樣品中；所述放射源為238Pu面源，通過銅質(zhì)源帽安裝在源室底部圓孔中；所述正比計(jì)數(shù)管安裝在殼體頂蓋的下方，其鈹窗的上方帶有鉛環(huán)，鉛環(huán)內(nèi)套裝有高純鋁準(zhǔn)直管，準(zhǔn)直管中心線與樣品法線和源室準(zhǔn)直套中心線位于同一平面內(nèi)并相交于一點(diǎn)。
專利摘要鐵品位分析儀源靶裝置涉及一種專用于分析鐵精礦粉全鐵含量的鐵品位分析儀的源靶裝置,由鐵殼和安裝在鐵殼內(nèi)的源室
文檔編號(hào)G01N23/22GK2284396SQ9720071
公開日1998年6月17日 申請日期1997年1月21日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月21日
發(fā)明者孫大澤, 張居仁, 秦業(yè)剛, 張玉健, 劉強(qiáng) 申請人:天津市技術(shù)物理研究所