Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Спектральный анализ

Читайте также:
  1. ABC-анализ данных о поставщиках
  2. II. Основные проблемы, вызовы и риски. SWOT-анализ Республики Карелия
  3. III ЭТАП: РЕЗУЛЬТАТЫ АНАЛИЗА
  4. III. ЗАЩИТНЫЕ ДЕЙСТВИЯ Я, РАССМАТРИВАЕМЫЕ КАК ОБЪЕКТ АНАЛИЗА
  5. Quot;См.: Маркс К. Капитал. Кн. I. отд. 4, гл. XIII, а также весьма интересный анализ
  6. V. Ситуационный анализ сферы народных художественных промыслов
  7. VI. Анализ человека массы

Спектральный анализ широко используется для диагностики минеральных фаз по набору минералообразующих элементов и их соотношению, оцененных по рентгеновскому спектру. Рентгеноспектральный анализ по положению и интенсивности линий характеристического спектра позволяет установить качественный и количественный состав вещества и служит для экспрессного неразрушающего контроля состава вещества. В рентгеновской спектроскопии для получения спектра используется явление дифракции лучей на кристаллах или, на дифракционных штриховых решётках, работающих при малых (1-12°) углах скольжения. Рентгеноспектральный анализ основан на использовании зависимости частоты излучения линий характеристического спектра элемента от их атомного номера и связи между интенсивностью этих линий и числом атомов, принимающих участие в излучении.

Рентгеновское возбуждение атомов вещества может возникать в результате бомбардировки образца электронами больших энергий или при его облучении рентгеновскими лучами. Первый процесс называется прямым возбуждением, последний – вторичным или флуоресцентным. В обоих случаях энергия электрона или кванта первичной рентгеновской радиации, бомбардирующих излучающий атом, должна быть больше энергии, необходимой для вырывания электрона из определённой внутренней оболочки атома. Электронная бомбардировка исследуемого вещества приводит к появлению не только характеристического спектра элемента, но и, как правило, достаточно интенсивного непрерывного излучения. Флуоресцентное излучение содержит только линейчатый спектр. Наряду со спектрометрами с плоским кристаллом широкое распространение получили фокусирующие рентгеновские спектрометры, работающие «на отражение» (методы Капицы – Иоганна и Иогансона) и на «прохождение» (методы Коуша и Дю-Монда). Они могут быть одно- и многоканальными. Многоканальные, так называемые рентгеновские квантометры, аутрометры и другие, позволяют одновременно определять большое число элементов и автоматизировать процесс анализа. Обычно они снабжаются специальными рентгеновскими трубками и устройствами, обеспечивающими высокую степень стабилизации интенсивности рентгеновских лучей. Область длин волн, в которой может использоваться спектрометр, определяется межплоскостным расстоянием кристалла – анализатора.

Число кристаллов, используемых в рентгеноспектральном анализе, довольно велико. Наиболее часто применяют кварц, слюду, гипс и LiF.

В качестве детекторов рентгеновского излучения, в зависимости от области спектра, с успехом используют счётчики Гейгера, пропорциональные, кристаллические и сцинтилляционные счётчики квантов.

Рентгеноспектральный анализ может быть использован для количественного определения элементов от Mg12 до U92 в материалах сложного химического состава – в металлах и сплавах, минералах, стекле, керамике, цементах, пластмассах, абразивах, пыли и различных продуктах химических технологий. Наиболее широко рентгеноспектральный анализ применяют в металлургии и геологии для определения макро- и микрокомпонентов.

 

Полуколичественным спектральным методом была проанализирована отквартованная проба после тонкого измельчения. Результаты спектрального анализа исходной руды приведены в таблице 2.

Таблица 2

Результаты полуколичественного спектрального анализа

пробы руды (исходной шихты), %

 

Элемент Содержание Элемент Содержание
Si 10n Sn 3 . 10-3
Al 1.0 Ge <1 . 10-3
Mg   Ga 8. 10-3
Ca   In <1 . 10-3
Fe 10n Be <1 . 10-4
Mn 3 . 10-2 Sc <3 . 10-4
Ni 1 . 10-3 Ce <3 . 10-2
Co 1 . 10-2 La <3 . 10-3
Ti 3 . 10--2 Y 1 . 10-3
V 3 . 10-2 Yb 1 × 10-4
Cr 1 . 10-2 Gd <1 . 10-2
Mo 8 . 10-3 U <3 . 10-2
W < 1 × 10-3 Th <1 . 10-2
Zr < 3 × 10-3 P  
Hf < 1 × 10-2 Na 3 . 10-1
Nb < 3 × 10-3 K <1.0
Ta < 3 × 10-2 Li <3 . 10-3
Cu >> 1 Sr 3 . 10-3
Pb 1 × 10-1 Ba 3 . 10-1
Ag 3. 10--3 Au <1 . 10-3
Sb < 1 × 10-2 Pt <1 . 10-3
Bi 3 . 10-3 Hg <1 . 10-2
As 1 . 10-1 Tl <1 . 10-3
Zn > 1 B 3 . 10-4
Cd 1 . 10-3    

 

Вывод: каждый химический элемент имеет характерный для него спектр. Присутствие спектральных линий в спектре, анализируемого образца свидетельствует о наличии его в образце. Этот факт лежит в основе спектрального анализа; по результатам анализа можно определить, что основными составляющими руды являются цинк и медь, в состав руды входят такие полезные элементы как молибден, кобальт, никель, элементы иттриевой группы, также наблюдаем нахождение в руде золота и серебра, из чего следует возможность добычи этих ценных компонентов.


Дата добавления: 2015-08-09; просмотров: 135 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Введение. | Расчет минимальной массы представительной пробы. | Текстурно-структурный оптико-геометрический анализ. | Гранулометрический анализ минерального сырья. | Особенности минерального состава исследованных технологических проб | Выбор основного и вспомогательного оборудования для реализации предложенной схемы |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Подготовка технологических проб к исследованию и изучению вещественного состава.| Химический анализ.

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.006 сек.)