【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钾元素测量
，具体地讲，涉及一种原料钾矿碘化钠晶体测钾仪。
技术介绍
钾盐生产过程中钾原料矿进样工段的任务是将钾原料矿通过传输带输送到车间进行处理。实时、快速、准确地动态监测进样工段传输带上的钾原料矿中钾离子的含量，并将其上传至主工控机修改其它工艺参数，可提高钾肥的采收率，并稳定钾肥品位。常规测量钾离子含量的方法主要依靠人工现场取样，以重量法、容量法或用离子选择电极、原子吸收等仪器进行分析，这些方法操作复杂繁琐，所需时间长，不能在线连续、实时测定，无法满足钾盐的加工生产。放射性测量钾含量是基于钾的三种天然同位素39K、40K和41K中，仅40K具有放射性，它的半衰期为1.25×109年，丰度为0.012％。由于40K的半衰期很长，故可认为40K在钾元素中的含量是固定的，所以可以通过对其放射性的测定，进而推算出总的钾含量或者其它钾同位素的含量。在40K的衰变过程中，能够放射出具有连续光谱的、最大能量为1.33MeV的β射线，同时放射出能量为1.46MeV的γ射线。所以可以用测量40K放射出的β射线或者γ射线来测定待测样品中钾的含量。γ射线能谱分析是核辐射测量的最重要的任务之一，而γ射线能谱分析仪是核辐射能谱分析的最基本的仪器，它是测量记录各种条件下产生的微分脉冲幅度谱的连续曲线。一般都是同已知元素和含量的标准样品比较，或与已知元素和含量的标准曲线拟合，定为何种元素，由峰下面积的大...
【技术保护点】
一种原料钾矿碘化钠晶体测钾仪，包括：探测器，所述探测器用于在线或即时取样探测40K衰变时放射的1.46MeV的γ射线，以生成脉冲信号；信号分析系统，所述信号分析系统用于将所述脉冲信号进行分析，并产生能谱信息；数据处理系统，所述数据处理系统采集所述能谱信息，绘制成能谱曲线并将其与所述数据处理系统内置的标准曲线进行对比，计算并显示钾离子的含量；所述标准曲线为所述原料钾矿碘化钠晶体测钾仪的脉冲计数率与钾样品中钾离子的含量的关系曲线；其特征在于，所述探测器包括：闪烁体，所述闪烁体用于与射入其内的γ射线发生光电效应后产生光子；光电倍增管，所述光电倍增管用于接收所述光子，并将所述光子转换为所述脉冲信号；前置放大器，所述前置放大器用于放大所述脉冲信号；光学组件，所述光学组件设置于所述闪烁体的侧壁上，以对所述光子进行反射直至所述光子传递至所述光子聚集件处；以及光子聚集件，所述光子聚集件设置于所述闪烁体的与所述光电倍增管相对的表面上，以将经所述闪烁体发射的以及经所述光学组件反射的所述光子进行汇集并传递至所述光电倍增管的光阴极处。
【技术特征摘要】
1.一种原料钾矿碘化钠晶体测钾仪，包括：
探测器，所述探测器用于在线或即时取样探测40K衰变时放射的1.46MeV的
γ射线，以生成脉冲信号；
信号分析系统，所述信号分析系统用于将所述脉冲信号进行分析，并产生
能谱信息；
数据处理系统，所述数据处理系统采集所述能谱信息，绘制成能谱曲线并
将其与所述数据处理系统内置的标准曲线进行对比，计算并显示钾离子的含量；
所述标准曲线为所述原料钾矿碘化钠晶体测钾仪的脉冲计数率与钾样品中钾离
子的含量的关系曲线；其特征在于，
所述探测器包括：
闪烁体，所述闪烁体用于与射入其内的γ射线发生光电效应后产生光子；
光电倍增管，所述光电倍增管用于接收所述光子，并将所述光子转换为所
述脉冲信号；
前置放大器，所述前置放大器用于放大所述脉冲信号；
光学组件，所述光学组件设置于所述闪烁体的侧壁上，以对所述光子进行
反射直至所述光子传递至所述光子聚集件处；
以及光子聚集件，所述光子聚集件设置于所述闪烁体的与所述光电倍增管
相对的表面上，以将经所述闪烁体发射的以及经所述光学组件反射的所述光子
进行汇集并传递至所述光电倍增管的光阴极处。
2.根据权利要求1所述的原料钾矿碘化钠晶体测钾仪，其特征在于，所述
光学组件包括依次叠成设置在所述闪烁体的侧壁上的反射膜以及遮光膜。
3.根据权利要求2所述的原料钾矿碘化钠晶体测钾仪，其特征在于，所述
光子聚集件的材料为光学硅油。
4.根据权利要求1所述的原料钾矿碘化钠晶体测钾仪，其特征在于，所述
闪烁体的材料为直径130mm、高度130mm的NaI：Tl晶体。
5.根据权利要求4所述的原料钾矿碘化钠晶体测钾仪，其特征在于，所述
光...
【专利技术属性】
技术研发人员：王相明，许建新，徐黎明，陈芳，韩积斌，李海民，陈育刚，杨海云，候殿保，孟瑞英，何天丽，王国强，陈奥，牛韩根，
申请(专利权)人：中国科学院青海盐湖研究所，
类型：发明
国别省市：青海;63
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