[發(fā)明專利]一種用于快速測定離子吸附型稀土含量的檢測裝置

有效

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• 申請日: 2016-05-12
• 公開（公告）號: CN105823777B
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張浩;逄啟壽;陳爽;朱賢云;郭蕓
• 申請（專利權(quán)）人: 江西理工大學(xué)
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78
• 代理公司: 贛州智府晟澤知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)36128
• 代理人: 夏琛蓮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種稀土含量檢測裝置，尤其涉及一種用于快速測定離子吸附型稀土含量的檢測裝置。

背景技術(shù)

稀土有“工業(yè)維生素”的美稱，現(xiàn)如今已成為極其重要的戰(zhàn)略資源，稀土元素氧化物是指元素周期表中原子序數(shù)為57到71的15種鑭系元素氧化物，以及與鑭系元素化學(xué)性質(zhì)相似的鈧和釔共17種元素的氧化物，稀土元素在石油、化工、冶金、紡織、陶瓷、玻璃、永磁材料等領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，隨著科技的進(jìn)步和應(yīng)用技術(shù)的不斷突破，稀土氧化物的價值將越來越大。

其中，離子吸附型稀土礦是我國工業(yè)利用的新稀土礦物，離子吸附型稀土礦又稱風(fēng)化殼淋積型稀土礦，20世紀(jì)60年代末期首先在江西省龍南足洞發(fā)現(xiàn)，爾后相繼在福建、湖南、廣東、廣西等南嶺地區(qū)均有發(fā)現(xiàn)，但以江西比較集中、量大，離子吸附型稀土礦是一種國外未見報導(dǎo)過的我國獨(dú)特的新型稀土礦床，這種稀土礦不需要破碎、選礦等工藝過程，而是直接浸取即可獲得混合稀土氧化物，適于手工和半機(jī)械化開采，開采和浸取工藝簡單，由于含中重稀土高，冶煉方便，經(jīng)濟(jì)價值高，具有很強(qiáng)的國際市場競爭力。

離子吸附型稀土礦中的稀土資源以離子形態(tài)吸附于高嶺土等礦物上，在開發(fā)離子吸附型稀土資源時采用鹽類浸取液進(jìn)行原地離子交換浸礦，將離子型稀土轉(zhuǎn)移至浸取液中，通過對浸取液中稀土離子含量的測量，能夠判斷礦產(chǎn)品位及經(jīng)濟(jì)價值。

現(xiàn)有情況下，稀土含量測定主要采用傳統(tǒng)的化學(xué)滴定法及電感耦合等離子體質(zhì)譜等測定方法，這些方法都需要在實(shí)驗(yàn)室中利用各種昂貴的設(shè)備，以及經(jīng)過較為復(fù)雜的操作過程，而且還需要一定的時間進(jìn)行驗(yàn)證，這就造成稀土含量測定離速度慢、效率低、成本高的缺點(diǎn)，同時，當(dāng)工作人員在外進(jìn)行礦產(chǎn)勘探時，由于缺乏必要的測試裝置及條件，在這種情況下假如遇到了疑似稀土礦的位置，更無法及時進(jìn)行檢測，而必須將礦石帶回實(shí)驗(yàn)室再進(jìn)行檢查，從而降低了勘探效率。

所以，在當(dāng)今稀土勘探越來越成熟的基礎(chǔ)上，提供一種速度快、效率高、成本低的用于快速測定離子吸附型稀土含量的檢測裝置在當(dāng)今的形勢下顯得越來越亟待解決。

發(fā)明內(nèi)容

(1)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)下測定離子吸附型稀土含量速度慢、效率低、成本高的缺點(diǎn)，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種速度快、效率高、成本低的用于快速測定離子吸附型稀土含量的檢測裝置。

(2)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了這樣一種用于快速測定離子吸附型稀土含量的檢測裝置，包括有基板、毛細(xì)油相層、毛細(xì)水相層、酸度指示紙、透明蓋板，基板上設(shè)有檢測腔和排氣腔，基板外表面和檢測腔之間設(shè)有吸水孔，檢測腔和排氣腔之間設(shè)有連通孔，檢測腔底部設(shè)有毛細(xì)油相層，毛細(xì)油相層內(nèi)設(shè)有螯合劑、掩蔽劑和稀釋劑，檢測腔中部設(shè)有毛細(xì)水相層，檢測腔上部設(shè)有酸度指示紙，基板上方覆蓋有透明蓋板。

優(yōu)選地，在吸水孔的基板外表面一端安裝有過濾網(wǎng)。

優(yōu)選地，在吸水孔的基板外表面一端設(shè)有密封蓋。

優(yōu)選地，排氣腔和基板外表面之間設(shè)有排氣孔，排氣孔內(nèi)設(shè)有單向閥。

優(yōu)選地，螯合劑為乙基己基磷酸單-2-乙基己酯，掩蔽劑為乙酰丙酮，稀釋劑為煤油。

工作原理：在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，毛細(xì)油相層、毛細(xì)水相層和酸度指示紙依次置于基板的檢測腔內(nèi)，并在基板上表面用透明蓋板將檢測腔和排氣腔完全密封，由于毛細(xì)水相層具有親水性，因此能夠阻止毛細(xì)油相層中的螯合劑、掩蔽劑和稀釋劑進(jìn)入毛細(xì)水相層和酸度指示紙。

本裝置工作時，將密封蓋取開，按壓排氣腔，將排氣腔內(nèi)的氣體排出，取配制好的稀土浸取待測液，將吸水孔的基板外表面一端伸入待測液中，松開按壓，將待測液吸入裝置內(nèi)部，毛細(xì)水相層將吸收進(jìn)入裝置內(nèi)的待測液，同時，毛細(xì)水相層內(nèi)的待測液與毛細(xì)油相層內(nèi)的螯合劑和掩蔽劑接觸時，螯合劑與待測液中的稀土離子發(fā)生螯合作用，產(chǎn)生氫離子，同時，掩蔽劑能消除待測液中雜質(zhì)離子的干擾，根據(jù)螯合作用化學(xué)反應(yīng)式，螯合作用產(chǎn)生氫離子的濃度是稀土離子濃度的一定倍數(shù)，氫離子的產(chǎn)生將使酸度指示紙變色，并根據(jù)不同的氫離子濃度顯示出不同的顏色，將酸度指示紙的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡進(jìn)行比對，得到氫離子濃度，從而推算出待測液中稀土離子濃度。

毛細(xì)油相層、毛細(xì)水相層和酸度指示紙為所屬領(lǐng)域現(xiàn)有成熟技術(shù)，在此不再贅述。

(3)有益效果