В 23862.18-79
В 23862.18−79 Неодим, гадолиний и ги въглероден. Метод за определяне на примеси от окиси на редки земни елементи (с Промяната N 1)
В 23862.18−79
Група В59
INTERSTATE СТАНДАРТ
НЕОДИМ, ГАДОЛИНИЙ И ГИ АЗОТЕН
Метод за определяне на примеси от окиси на редки земни елементи
Neodymium, gadolinium and their oxides. Method of determination of rare-earth element oxides
МКС 77.120.99
ОКСТУ 1709
Дата на въвеждане 1981−01−01
С постановление на Държавния комитет на СССР по стандартите от 19 октомври 1979 г. N 3989 дата на въвеждане инсталиран 01.01.81
Ограничение на срока на валидност, заснети по протокол N 7−95 Магистралата на съвета по стандартизация, метрология и сертификация (ИУС 11−95)
ИЗДАНИЕ с Промяната, N 1, одобрен през април 1985 г. (ИУС 7−85).
Този стандарт определя химико-активационный метод за определяне на примеси от окиси на редки земни елементи в неодиме, гадолинии и ги окисях.
Методът се основава на облъчени анализирания материал и мостри за сравнение поток топлинни неутрони (1−3)·10нейтр/см·с с последващо измерване на активност на радиоактивни елементи примеси в използваните за сравнение и по фракциях, извлечени от облъчени анализираните материали метод экстракционной хроматография.
На интервали от време, определени от масови акции примеси от окиси:
в неодиме и азотен: | |
lantana | от 5·10% до 2·10% |
празеодима | от 5·10% до 1·10% |
самария | от 2·10% до 2·10% |
европия | от 5·10% до 5·10% |
в гадолинии и азотен: | |
европия | от 5·10% до 1·10% |
1. ОБЩИ ИЗИСКВАНИЯ
1.1. Общи изисквания към метода на анализ — в 23862.0−79.
2. АПАРАТУРА, МАТЕРИАЛИ И РЕАКТИВИ
Изследователски Реактор водо-воден тип ТВР с поток от неутрони (1−3)·10нейтр/см·с и отношението на топлинни неутрони за бързото, не по-малко от 20:1.
Гама-спектрометър полупроводници, състоящ се от многоканален анализатор, блокове за усилване на сигнали, полупроводникови германий-литиево-йонна детектор с фотоэффективностью регистрация на гама-линията на cs-137 не по-малко от 0,8−1,0% (обемът на детектор на не по-малко от 20−30 см). Резолюция на спектрометър за гама-линията на cs-137 (0,682 МэВ) — (3−4) производство.
Опаковъчни материали за анализираните проби и образци за сравнение: кварцов бюксы обем 0,5 смс притертой запушалка, алуминиева фолио 995-И с дебелина 0,2−0,3 мм
Пеналы алуминиеви, изработени от алуминий марка 995-А.
Оловен Контейнер транспортен марка КЛ-150 или КЛ-80.
Контейнер тенис на марката КАТ.
Средства за индивидуална защита от радиация и замърсяване радиоизотопами съгласно изискванията на СУАПОВЕ-72*.
_______________
* Действат SP 2.6.1.799−99, тук и по-нататък по текста. — Забележка на производителя на базата данни.
Екран защитен от оловни тухли и просвинцованного стъкло.
Гама-източници на примерни спектрометрические (ОСГИ) в 8.315−97.
Радиометър «ТИСС» или подобен.
Хроматографски колони стъклени височина 600 мм, с водна риза. Схема колона в 23862.7−79; колона N 1 — вътрешен диаметър 16 мм, колона N 2 — вътрешен диаметър 14 мм
Изпарител стъкло. Схема на изпарителя И 23862.7−79.
Термостат TC-16 или подобен, осигуряване на загряване на водата до (40±2) °C.
Везни специални микроаналитические СМД-1000.
Потенциометър МСС-01 или подобен, за измерване на рН от 1 до 11.
Мелница метална топка с диаметър 210 мм, височина 200 мм, с тегло 4 кг.
Балони металик с диаметър 30 мм, 25 бр.
Сита метални.
Шкаф за фурна с терморегулятором, издържат на температура до 200 °C.
Мотор за шиене ДШС-2.
Баня за водите.
Плочки електрически.
Редуктори кислород.
Мерките в 2405−88 на 1−4 кпс/см.
Помпа водоструйный лабораторен стъклен в 25336−82.
Чаши стъкло.
Фуния делительные с капацитет от 1000, 2000 см.
Бюхнерова фуния с диаметър 132 мм
Колби Бунзена.
Пипета.
Бюретки с капацитет от 25 см.
Бюксы стъклени капацитет от 18 см, тип на СВ 24/10.
Капилярите стъклени дължина 150 мм, с диаметър на оттянутой част 1−1,5 мм.
Цилиндри стъклени капацитет от 1000 смс притертой запушалка.
Цилиндри мерителни.
Колби стъклени заострени.
Стъклена Колба с капацитет 1000 сми с обратен хладник.
Колби мерителни.
Мешалка стъклена пропеллерная.
Уред за дестилация с колба с капацитет от 500, 1000 см.
Порцеланови чаши с диаметър 210 мм
Тапи гумени.
Полиетиленово фолио.
Хартия универсален индикатор.
Силикагел КСК, N 2 или N 2,5.
Азотен lantana, празеодима, самария и европия чистота не по-малко от 99,999%.
Мед сернокислая 5-водна И 4165−78, 0,5 мол/дмхоросан.
Стандартни разтвори lantana, самария, европия, с концентрация на 1 мкг/смв изчисляването на азотен: 0,01 грама азотен всеки ТОЛЕРАНТНОСТ чистота не по-малко от 99,999%, разтворен в 3 смконцентрирана солна киселина, изпарява към до влажни соли, които се разтварят в 5 смна 1 мол/дмсолна киселина. Разтвори прехвърлят в мерителни колби с капацитет от 100 сми се долива до марката 1 мол/дмсолна киселина. По 1 смвсеки разтвор се прехвърлят в мерителни колби с капацитет от 100 сми се долива до марката 1 мол/дмсолна киселина.
Стандартен разтвор на празеодима с концентрация 100 микрограма/смв изчисляването на азотен: 0,01 грама азотен празеодима чистота не по-малко от 99,999%, разтворен в 3 смконцентрирана солна киселина, се изпарява към до влажни соли, които се разтварят в 5 смна 1 мол/дмсолна киселина, разтвор се прехвърлят в мерителна колба с капацитет от 100 сми се долива до марката 1 мол/дмсолна киселина.
Натрий уксуснокислый в 199−78, селскостопанска ч., наситен разтвор.
Администрацията на кристален И 84−76, селскостопанска ч., разтвор с концентрация 50 г/дм.
Натрий натриев хлорид в 4233−77, разтвор с концентрация 100 г/дм.
Натриев хидроксид концентрирани в 4328−77, селскостопанска ч.
Азот газообразный в 9293−74 или аргон газообразный в 10157−79.
Арсеназо III, разтвор с концентрация 0,2 г/дм.
Блокирането на УПРАВИТЕЛНИЯ 14261−77, селскостопанска чаена или супена ад. концентриран, 0,1; 0,3; 0,5; 0,8; 1,2; 7 мол/дмтитрованные разтвори.
Киселина азотна И 4461−77, селскостопанска чаена концентриран.
Амоняк вода И 3760−79, селскостопанска ч., концентриран разтвор с концентрация 50 г/дм.
Водороден пероксид в 10929−76.
Ди-(2-этилгексил) фосфорна киселина (Д2ЭГФК), технически (50−70%) или по-добра (не по-малко от 95%).
Д2ЭГФК 100%-dani получават от техническа Д2ЭГФК (разд.3
Етилов етер.
Етилов алкохол ректификованный технически И 18300−87.
Диметилдихлорсилан.
Въглерод четыреххлористый в 20288−74.
Диметилдихлорсилан, хоросан в четыреххлористом углероде (1:4).
Ацетон в 2603−79.
Етилен гликол И 10164−75.
Киселина, аскорбинова, разтвор с концентрация 5 g/дм1 мол/дмсолна киселина; подготвят в деня на употребата.
Разд.2. Поносите, Изъм. N 1).
3. ПОДГОТОВКА ЗА АНАЛИЗ
3.1. Почистване на Д2ЭГФК (техническа или подобрена), подготовка на силикагел, приготвяне на сорбента, попълване на колона, подготовката му за работа, техниката на работа на экстракционно-хроматографической колона за експлоатация.3
4. ПРОВЕЖДАНЕ НА АНАЛИЗ НА
4.1. Анализ на неодимов или азотен
Определяне на съдържанието на окиси lantana, празеодима, самария и европия
Концентрат примеси се в экстракционно-хроматографической колона N 1. Колона попълва сорбентом (25 g силикагел с големината на зърно от 0,06−0,07 мм+15 см100%-ной Д2ЭГФК, свободен обем на сорбента 40 см).
Навеску метална неодимов маса 0,022 г или 0,025 грама азотен се поставя в кварцевую бюксу, предварително прокипяченную в концентрирана солна киселина, се изплакнат с дестилирана вода, спирт, етер и изсушена. Бюксу затворете капака и опаковани в алуминиево фолио. На ленти от обеззоленного филтър («синя лента») размер 5х15 мм накапывают до 0.1 cmстандартни разтвори lantana, празеодима, самария и европия (всеки разтвор накапывают на отделна лента); след накапывания всяка капка ивица сушени над электроплиткой. Изсушените ленти с прилага към тях стандартни разтвори (мостри за сравнение) се навива отделно в алуминиево фолио.
Проба и образци за сравнение (OS) етикетирани, се поставят в един алуминиев молив случай (блочок), предварително измити с ацетон или етилов спирт, и облучают на ядрен реактор в продължение на 20 часа на потока неутрони 1,2·10нейтр/см·c. Транспорт облъчени проби и мостри за сравнение се извършва в оловна транспортни контейнери тип КЛ (КЛ-80, КЛ-150) на специална машина.
Кварцевую бюксу с облученной тестова почивка се поставя зад защитен екран от оловни тухли и просвинцованного стъкло. Пинсети отстранява алуминиево фолио, се отварят капака и се разтваря облученную пробват в гореща 7 мол/дмсолна киселина. Хоросан капилляром се изсипва в чаша с капацитет от 50 см. Бюксу се измива с топла 7 мол/дмсолна киселина 3−4 пъти. Измивания разтвори прехвърлят капилляром в същата чаша. Разтвор се изпарява към почти изсъхнат; хлориди ТОЛЕРАНТНОСТ разтваря в 2 см0,1 мол/дмсолна киселина и преминава през экстракционно-хроматографическую колона N 1, предварително изплакнат с 0,1 м солна киселина. Техниката на работа в колона по разд.3
Чаша, в която затворен разтвор на пробата се измива с 5 см0,1 мол/дмсолна киселина. Промывной разтвор преминава през колоната. Първите 40 смэлюата (включително обемът на извадката и промывного разтвор) се събират в мерителна цилиндър с капацитет от 50 см, нататък элюат се събират в бюксы с капацитет 18 смпорции по 5 сми да се определи наличието на натрий-24 във всяка порция измерване на радиоактивност разтвор на полупроводниковом гама-спектрометъра в рамките на 1−5 мин. (вж. п. 4.3). Липсата на контролирани порции натрий-24 при измерване в продължение на 5 мин показва пълното му элюирование от колоната.
След пълното элюирования натрий-24 през колоната се пропускат 0,3 мол/дмсолна киселина и се събират 70 смэлюата в мерителна цилиндър с капацитет 100 см(основна фракция lantana). Элюат се събират в бюксы с капацитет 18 смпорции по 5 сми да се определи наличието на lantana-140 на всяка порция измерване на радиоактивност разтвор на гама-спектрометъра в рамките на 1−5 мин. Липсата на контролирани порции lantana-140 при измерване в продължение на 5 мин показва пълното му элюирование от колоната. Порции элюата, съдържащи лантан-140, се прибавя към основната фракция lantana-140 (в тримерно цилиндъра), изпарява към в стъклен изпарителя до обема на 10−15 см, се прехвърлят на бюксу, с капацитет 18 сми изпарява към до обема от 1 см(фракция lantana).
След пълното элюирования lantana през колоната се пропускат 0,5 мол/дмсолна киселина и се събират 70 смэлюата в мерителна цилиндър с капацитет 100 см(основна фракция на празеодима и неодимов). Нататък элюат се събират в бюксы с капацитет 18 смпорции по 5 см, във всяка от които определят наличието на неодимов-147 и прометия-147 измерване на радиоактивност разтвор на гама-спектрометъра в рамките на 1−5 мин. Контрол се извършва фотопику (91 производство). Вторично увеличаване на височината на този фотопика свидетелства за появата на контролирани порции прометия. Порции элюата, не съдържащи прометий, се прибавя към основната фракция на празеодима и неодимов в тримерно цилиндъра, в изпарява към изпарителя до обема на 10−15 см, се прехвърлят на бюксу с капацитет 18 сми изпарява към до обема от 1 см(фракция на празеодима-неодимов).
След появата на элюате прометия следните 150 смэлюата се събират в чаша с капацитет от 200 см. Нататък элюат се събират в бюксы с капацитет 18 смпорции по 5 см, във всяка от които определят наличието на прометия измерване на радиоактивност разтвор на гама-спектрометъра в рамките на 1−5 минути Порции, съдържащи прометий, комбинирани с основната част на прометия и се отстранява като радиоактивни отпадъци в съответствие с правилата СУАПОВЕ-72.
След пълното элюирования прометия през колоната се пропускат 0,8 мол/дмсолна киселина и се събират 70 смэлюата в мерителна цилиндър с капацитет 100 см(основна фракция самария-153). Нататък элюат се събират в бюксы с капацитет 18 смпорции по 5 см, във всяка от които определят наличието на самария-153 измерване на радиоактивност разтвор на гама-спектромере в рамките на 1−5 минути Порции элюата, съдържащи самарий-153, се прибавя към основната фракция самария-153 (в тримерно цилиндъра), изпарява към в изпарителя до обема на 10−15 см, се прехвърлят на бюксу с капацитет 18 сми изпарява към до обема от 1 см(фракция самария).
Още през колоната се пропускат 1,2 мол/дмсолна киселина и се събират 70 смэлюата в мерителна цилиндър с капацитет 100 см(основна фракция на европия). След това элюат се събират в бюксы с капацитет 18 смпорции по 5 см, във всяка от които определят наличието на европия-152 и 152измерване на радиоактивност разтвор на гама-спектрометъра в рамките на 1−5 минути Порции элюата, съдържащи европий-152 и 152, се прибавя към основната фракция европия в тримерно цилиндъра, в изпарява към изпарителя до обема на 10−15 см, се прехвърлят на бюксу с капацитет 18 сми изпарява към до обема от 1 см(фракция на европия).
След пълното элюирования европия през колоната се пропускат 300 см7 мол/дмсолна киселина и 50 см0,1 мол/дмсолна киселина. Элюаты се отстранява като радиоактивни отпадъци.
Облученные проби сравнение освободи от алуминиево фолио зад защитен екран от оловни тухли и просвинцованного стъкло, се поставя всеки в отделна стъклена бюксу с капацитет 18 см, приливают 0,5 смгореща концентрирана азотна киселина и след разрушаването на хартия се добавят по 0,5 cmдестилирана вода.
Фракция lantana, празеодима-неодимов, самария, европия и образци за сравнение на измерените на полупроводниковом гама-спектрометъра (
виж sp 4.3).
4.2. Анализ брези или азотен
Определяне на съдържанието на европия
Фракция на европия получават в экстракционно-хроматографической колона N 2. Колона попълва сорбентом (12,5 g силикагел с големината на зърно от 0,06−0,07 мм+7,5 см,100%-ной Д2ЭГФК, свободен обем на сорбента 20 см).
Навеску метална брези маса 0,0009 г или 0,001 грама азотен се теглят на специални микроаналитических везни, поставени в кварцевую бюксу, предварително прокипяченную в концентрирана солна киселина, се изплакнат с дестилирана вода, спирт, етер и изсушена. Бюксу затворете капака и опаковани в алуминиево фолио. В ивица от обеззоленного филтър («синя лента») размер 5х15 мм накапывают 0,1 смстандартен разтвор на европия. След накапывания всяка капка от разтвор на филтър сушени над электроплиткой. Сух филтър с нанесен върху него със стандартен разтвор на европия, увити в алуминиево фолио (образец на сравнение). Проба и проба сравнение етикетирани, се поставят в един алуминиев молив случай (блочок), предварително измити с ацетон или етилов спирт, и облучают на ядрен реактор в продължение на 20 часа на потока неутрони (1−3)·10нейтр/см·c. Транспорт облученной проба и сравнение проба, в съответствие с изискванията на СУАПОВЕ-72, се извършва в оловна транспортни контейнери тип КЛ (КЛ-80, КЛ-150) на специална машина.
Кварцевую бюксу с облученной тестова почивка се поставя зад защитен екран от оловни тухли и просвинцованного стъкло. Пинсети отстранява алуминиево фолио, се отварят капака и се разтваря облученную пробват в гореща 7 мол/дмсолна киселина. Хоросан капилляром се изсипва в чаша с капацитет от 50 см. Бюксу се измива с топла 7 мол/дмсолна киселина 3−4 пъти. Измивания разтвори прехвърлят капилляром в същата чаша. Разтвор се изпарява към почти изсъхнат, хлориди ТОЛЕРАНТНОСТ разтваря в 2 см0,1 мол/дмсолна киселина и преминава през экстракционно-хроматографическую колона N 2, предварително изплакнат с 0,1 мол/дмсолна киселина. Техниката на работа в колона по разд.3
Чаша, в която затворен разтвор на пробата се измива с 5 см0,1 мол/дмсолна киселина. Промывной разтвор преминава през колоната. Първите 40 смэлюата (включително обемът на извадката и промывного разтвор) се събират в мерителна цилиндър с капацитет от 50 см, нататък элюат се събират в бюксы с капацитет 18 смпорции по 5 сми да се определи наличието на натрий-24 във всяка порция измерване на радиоактивност разтвор на полупроводниковом гама-спектрометъра в рамките на 1−5 мин. Липсата на контролирани порции натрий-24, при измерване в продължение на 5 мин., показва пълното му элюирование от колоната.
След пълното элюирования натрий-24 през колоната се пропускат 1 мол/дмсолна киселина; 40 смэлюата изхвърлят, след това элюат се събират в бюксы с капацитет 18 смпорции по 3 сми се определя всяка доза наличието на европия-152 и 152измерване на радиоактивност разтвор на полупроводниковом гама-спектрометъра в рамките на 1−5 мин. При наличие на контролирани порции европия-152 и 152от 30 смэлюата събира в мерителна цилиндър с капацитет 100 см(основна фракция на европия). След това элюат се събират в бюксы с капацитет 18 смпорции по 3 сми се определя всяка доза наличието на европия-152 и 152измерване на радиоактивност разтвор на гама-спектрометъра. Всички порции, съдържащи европий-152 и 152, се прибавя към основната порции европия (в тримерно цилиндъра), изпарява към в стъклен изпарителя до обема на 10−15 см, се прехвърлят на бюксу с капацитет 18 сми изпарява към до обема от 1 см(фракция на европия).
Още през колоната се пропускат 150 см,7 мол/дмсолна киселина и 25 см0,1 мол/дмсолна киселина. Элюаты изхвърлете.
Облученный проба сравнение освободи от алуминиево фолио зад защитен екран от оловни тухли и просвинцованного стъкло, се поставя в стъклен бюксу с капацитет 18 см, приливают 0,5 смгореща концентрирана азотна киселина и след разрушаването на хартия, 0.5 cmдестилирана вода. Фракция на европия и образец за сравнение на измерените на полупроводниково
м гама-спектрометъра (виж sp 4.3).
4.3. Измерване на радиоактивност
Пред измерване на гама-спектрометър градуируют на енергия с помощта на показателите за гама-излъчването комплект ОСГИ. При градуировании избран е засилване на сигналите, пристигащи с детектор на един канал анализатор отчита 0,8−1 производство.
В контролирани порции наличието на дефинирани елемента определят чрез измерване на всяка една от тези порции на гама-спектрометъра в рамките на 1−5 минути
Определянето на контролирани елементи се извършва основен фотопикам в спектъра на: натрий — по натрию-24 (1368 производство), lantana — лантану-140 (1596,5 производство), празеодима — празеодиму-142 (1576 производство), неодимов — по неодиму-147 (91 производство), прометия — прометию-147 (91 производство), самария — по самария-153 (103 производство), европия — европию-152 и 152(122 производство).
За определяне съдържанието на примеси в проба от разтвори, съдържащи фракция дефинирани елементи, измерване на гама-спектрометъра последователно с образци за сравнение при еднакви геометрични условия и да се определи размер на основния фотопика в спектъра на измерваната фракция и сравнение проба.
Фракция на празеодима-неодимов измерват на разстояние 8 см, с детектор (височина) с олово и алуминиеви филтри (11 и 2 мм, съответно). Образец на сравнение на празеодима се измерва при същите условия.
Определяне на площите на основните фотопика в спектъра (), изм., се извършва с помощта на блок математически операции на анализатора или чрез графичен след запис на спектъра на хартия и изчисляват по формулата
,
къде — размер на основния фотопика и на фона комптоновского разпределение под него, инфекции на пикочните пътища.;
— брой на канали за основен фотопика;
, — брой на канали за ляво и в дясно от основната фотопика, взето за изчисляване на фон;
е, — брои се на -ия или -ри канал, инфекции на пикочните пътища.
Брой канали основен фотопика се ограничава от ляво на канал, в който броят на импулси се различава от броя импулси в следващите канал не по-малко от 2, в дясно — канал, в който броят на импулси се различава от броя импулси в предишния канал не по-малко от 2.
Време на измерване на площад основен фотопика проба се определя от реално съдържание на примеси в измерваната фракция и е 1−100 мин. Измерение продължават, докато броят на импулси, съответстващи на площад основен фотопика, не ще е равно на 1000. В случай, когато площта на основния фотопика над 1000 имп/мин, разтвор се разреждат и се измерват активността на аликвоты.
5. ОБРАБОТКА НА РЕЗУЛТАТИТЕ
5.1. Масовата акция примеси на азотен ТОЛЕРАНТНОСТ в проба () в процент изчисляват по формулата
,
къде — маса на въглероден дефинирани елемента в извадката сравнение, г;
— размер на основния фотопика в спектъра на пробата сравнение, инфекции на пикочните пътища.;
— размер на основния фотопика в спектъра на измерваната фракция, инфекции на пикочните пътища.;
— навеска проби в изчисляването на въглероден окис, г;
— време е за измерване на активност на проба сравнение, мин;
— време е за измерване на активността на проби, мин.
5.2. Резултатите от две изследвания на (отношението на по-голям резултат до по-малко), не трябва да надвишава стойността на допускаемого несъответствия, равно на 2,5.