一种浸入式镧萃取现场检测系统及检测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种浸入式镧萃取现场检测系统及检测方法，腔体内设有检测管道，检测管道底部设有一凸起，凸起内设有高纯锗探测器，高纯锗探测器外壁包覆有隔热棉，底部设有一屏蔽环；检测管道内设有流量传感器、密度传感器、腔体外设有伽马能谱仪和PLC控制器，所述流量传感器、密度传感器和伽马能谱仪的输出端连接PLC控制器。检测时，PLC控制器从能谱中提取

【技术实现步骤摘要】
一种浸入式镧萃取现场检测系统及检测方法
本专利技术涉及一种镧萃取过程中的在线检测系统及方法，尤其涉及一种浸入式镧萃取现场检测系统及检测方法。
技术介绍
风化壳淋积型稀土矿作为我国重要的稀土矿床类型之一，目前国内针对该类型的稀土矿选冶多采用串级萃取的方法，分离出单一的稀土元素。镧作为风化壳淋积型稀土矿中重要的稀土元素，其质量配分比可达29.09％。因此，分离过程中的质量比检测具有重要意义。现阶段对于稀土矿选冶过程元素配分特征检测一般有通过对稀土矿固体进行检测，如化学分析、ICP-MS、ICP-AES法，也有对稀土萃取液进行检测的，如EDXFF、WDXRF等方法。以上方法大都需要依托大型实验设备，取样、制样、检测等过程往往需要几个小时甚至一天的实践，检测的时效性相对滞后。例如现有技术中的化学分析法，需要实验人员在萃取槽中取样，送至相关实验室，样品需要经过沉淀、除杂、稀释、萃取、配置等预处理过程。检测周期较长，所需实验设备种类较多。ICP-AES、ICP-MS等检测方法的检测流程与化学分析相似，均需要进行样品预处理。此外，该类检测方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浸入式镧萃取现场检测系统，包括一腔体，其特征在于：所述腔体内设有一水平贯穿其两端的检测管道，所述检测管道用于流过镧萃取液；/n所述检测管道底部设有一朝向其中心的凸起，所述凸起为圆柱形，凸起内设有高纯锗探测器，所述高纯锗探测器正对检测管道内部，顶部与凸起的顶部贴合，外壁包覆有隔热棉，底部设有一屏蔽环，所述屏蔽环底部与凸起底部平齐；/n所述检测管道内设有流量传感器、密度传感器、腔体外设有伽马能谱仪和PLC控制器，所述流量传感器、密度传感器和伽马能谱仪的输出端连接PLC控制器；/n所述流量传感器、密度传感器分别用于采集萃取液的流速信息v、实时密度信息ρ；/n所述高纯锗探测器输出端连接伽马能谱...

【技术特征摘要】
1.一种浸入式镧萃取现场检测系统，包括一腔体，其特征在于：所述腔体内设有一水平贯穿其两端的检测管道，所述检测管道用于流过镧萃取液；
所述检测管道底部设有一朝向其中心的凸起，所述凸起为圆柱形，凸起内设有高纯锗探测器，所述高纯锗探测器正对检测管道内部，顶部与凸起的顶部贴合，外壁包覆有隔热棉，底部设有一屏蔽环，所述屏蔽环底部与凸起底部平齐；
所述检测管道内设有流量传感器、密度传感器、腔体外设有伽马能谱仪和PLC控制器，所述流量传感器、密度传感器和伽马能谱仪的输出端连接PLC控制器；
所述流量传感器、密度传感器分别用于采集萃取液的流速信息v、实时密度信息ρ；
所述高纯锗探测器输出端连接伽马能谱仪，用于探测萃取液中的伽马射线并经伽马能谱仪分析得到能谱；
所述PLC控制器用于用于设置测量时间t、从能谱中提取镧-138中能量为1.435MeV的伽马射线的特征峰计数NA、特征全能峰区间本底计数Nb，结合流速信息v、实时密度信息ρ，并根据下式得到镧的检测灵敏度S、萃取液中镧的质量DM：
S＝η·ALa·γ






式中：η为伽马能谱仪的探测效率，γ为1.435MeV射线的分支比，值为65.5％，ALa为天然镧的比活度，值为826.63Bq/kg，AS为待测萃取液中镧-138的活度。


2.根据权利要求1所述的一种浸入式镧萃取现场检测系统，其特征在于：所述检测管道采用不锈钢材料或PVC材料制成，若为不锈钢材料，所述检测管道内设有一耐腐蚀层，所述耐腐蚀层材料为聚四氟乙烯及其衍生...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵剑锟，邢义强，李蔚成，吴和喜，刘义保，杨波，魏强林，
申请(专利权)人：东华理工大学，
类型：发明
国别省市：江西;36