[發明專利]一種實時監測鹵水中鉀濃度的儀表及檢測方法

無效

• 申請號: 201010503560.0
• 申請日: 2010-10-12
• 公開（公告）號: CN102033074A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 張偉;侯朝勤;龔亞林;肖憲東;周洪軍;吳志強;李劍鋒;李巖峰;張健;趙龍;魏曉云;佟超;陳樹軍;楊學謙;叢浩杰;茍強源
• 申請（專利權）人: 丹東東方測控技術有限公司
• 主分類號: G01N23/02
• 分類號: G01N23/02
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 孫國瑞

技術領域

本發明涉及一種鉀濃度的檢測儀表及檢測方法，具體說涉及一種用于現場進行實時檢測鹵水中鉀濃度(g/kg)的儀表及射線計量檢測方法。

背景技術

在鹽湖鹵水生產鉀肥的過程中，首先需要對濃縮池中的湖水日曬蒸發濃縮為鉀濃度在一定范圍內的鹵水，因此能夠對濃縮池中的鹵水的鉀濃度進行實時監測，對提高生產效率，節約能耗具有重要的意義。

另外，從海水中提取淡化水后，剩余部分鹽分濃度增加，被稱之為“濃鹽水”。目前1萬立方米的海水可以產出5千立方米的淡化水，剩余濃鹽水含鹽量比普通海水要高出一倍。濃鹽水經再提煉可用于生產原鹽使用，剩余的鹵水部分還可再用于提取鉀、鎂等元素，而這些成分可以作為化學肥料的原料應用于農業。目前我國僅青島一市，2010年海水淡化的規模就達到每天18萬至20萬立方米，到2020年海水淡化規模將達到每天35萬至40萬立方米。

因此，對鹵水開發利用過程中的鹵水鉀濃度的實時監測，有著重要的意義。但是目前常用的分析鹵水中鉀濃度的方法多為重量法、容量法或用離子選擇電極、原子吸收等儀表進行分析，但是這些方式都需要把鹵水取樣帶回實驗室后才能進行分析，手續煩瑣，獲得結果時間長，不能滿足對鹵水中鉀濃度的實時監測。

發明內容

針對現有鹵水中鉀濃度的儀表及檢測方法存在的缺陷，本發明提供一種檢測速度快、檢測精度高的實時監測鹵水中鉀濃度的儀表及檢測方法。

解決上述技術問題所采取的具體技術措施是：一種實時監測鹵水中鉀濃度的儀表，其特征是：在探測腔體(1)的中間位置安裝有NaI(Tl)閃爍體探測器(2)，在NaI(Tl)閃爍體探測器(2)的周圍均勻對稱置有四個β蓋革-彌勒計數器，分別為：第一β蓋革-彌勒計數器(4)、第二β蓋革-彌勒計數器(5)、第三β蓋革-彌勒計數器(6)、第四β蓋革-彌勒計數器(7)，在NaI(Tl)閃爍體探測器(2)上裝有一端封閉圓筒狀的鉛制屏蔽(3)，在探測腔體(1)的前端，裝有溫度傳感器(8)，在探測腔體(1)的后端，裝有防水接頭(9)，防水接頭引出電纜，電纜另一端連接儀表主機(10)。

使用上述實時監測鹵水中鉀濃度的儀表的檢測方法，其特征是：將探測腔體(1)置于鹵水中，要求鹵水完全沒過探測腔體(1)，啟動儀表：

NaI(Tl)閃爍體探測器(2)從接收到的全部的γ射線中甄別出屬于K-40的能量為1.46MeV的γ射線來，并對數量進行累計，將每秒的計數率N實時的通過電纜傳輸到主機(10)；

第一β蓋革-彌勒計數器(4)將探測到的β射線進行計數，并通過電纜將每秒的計數率M1傳輸到主機(10)；第二β蓋革-彌勒計數器(5)將探測到的β射線進行計數，并通過電纜將每秒的計數率M2傳輸到主機(10)；第三β蓋革-彌勒計數器(6)將探測到的β射線進行計數，并通過電纜將每秒的計數率M3傳輸到主機(10)；第四β蓋革-彌勒計數器(7)將探測到的β射線進行計數，并通過電纜將每秒的計數率M4傳輸到主機(10)；

溫度傳感器(8)將檢測到的溫度T以電子信號的方式通過電纜傳輸到主機(10)，主機(10)判斷檢測到的溫度T是否低于4℃，若溫度T低于4℃，則通過下式計算鹵水中鉀濃度：