cộng hòa x hội chủ nghĩa việt nam
Bộ công thơng
Viện khoa học và công nghệ Mỏ - Luyện kim
Báo cáo tổng kết đề tài
NGHIấN CU XY DNG QUI TRèNH XC NH
CC NGUYấN T QU HIM TRONG QUNG
TITAN GC BNG PHNG PHP QUANG PH
6852
15/5/2008
thành phố H NI 2007
cộng hòa x hội chủ nghĩa việt nam
Bộ công thơng
Viện khoa học và công nghệ Mỏ - Luyện kim
báo cáo tổng kết đề tài
NGHIấN CU XY DNG QUI TRèNH XC NH
CC NGUYấN T QU HIM TRONG QUNG
2. Cụng ty Giỏm nh Hng húa Xut nhp khu (Vinacontrol), B Cụng
Thng.
3. B mụn Húa Phõn tớch, i hc KHTN, i hc Quc gia, H Ni.
4. Trung tõm Phõn tớch, Vin Cụng ngh X him, B Khoa hc v Cụng ngh.
5. Trung tõm Phõn tớch t v Mụi trng, Vin Quy hoch v Phỏt trin Nụng
nghip, B Nụng nghip v Phỏt trin Nụng thụn.
NHNG NGI THC HIN CHNH
TT H v tờn Ngh nghip C quan
1 Phm Hng Trung C nhõn húa Vin KH & CN M - Luyn kim
2 Bựi Th Thu H C nhõn húa Vin KH & CN M - Luyn kim
3 Nguyn Vn Tam C nhõn húa Vin KH & CN M - Luyn kim
4 Phan Th Thanh H K thut viờn Vin KH & CN M - Luyn kim
5 Nguyn Th Vit K thut viờn Vin KH & CN M - Luyn kim
Báo cáo tổng kết Đề tài: Nghiên cứu xây dựng quy trình xác định các nguyên tố quý hiếm trong quặng titan
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ Luyện kim, Năm 2007
3.3 Nghiờn cu phng phỏp quang ph phỏt x nguyờn t Plasma
(PXNT) xỏc nh hm lng V, Nb v Ta.
21
3.3.1 Kho sỏt iu kin cho phng phỏp quang ph phỏt x nguyờn t
Plasma (PXNT) xỏc nh hm lng V, Nb v Ta.
23
3.3.1.1 Vch phỏt x 23
3.3.1.2 Kho sỏt lu lng khớ argon 27
3.3.1.3 nh hng ca loa axit v nng 30
3.3.1.4 Kho sỏt phm vi tuyn tớnh 30
3.3.1.5 Nhng yu t nh hng khỏc 35
3.3.2 Quy trỡnh xỏc nh hm lng vanadi, niobi v tantan bng phng
phỏp quang ph phỏt x ICP
35
3.3.2.1 Phm vi v lnh vc ỏp dng
36
3.3.2.2 Nguyờn tc
36
3.3.2.3 Thuc th
36
3.3.2.4 Thit b, dng c
38
3.3.2.5
Cỏch tin hnh
42
3.3.2.6
Phộp o ph
43
3.3.2.7 Biu din kt qu
44
V
28
Bng 9 Kt qu nghiờn cu lu lng argon v cng phỏt x I
Nb
28
Bng 10 Kt qu nghiờn cu lu lng argon v cng phỏt x I
Ta
29
Bng 11 Kt qu nghiờn cu nng axit v cng phỏt x 30
Bng 12 Hm lng cỏc thnh phn c tớnh trong mu cõn 31
Bng 13 Dung dch gi chun gc 32
Bng 14 Dóy dung dch kho sỏt cho vanadi 33
Bng 15 Kt qu o c i vi vanadi 33
Bng 16 Dóy dung dch kho sỏt cho niobi 33
Bng 17 Kt qu o c i vi niobi 34
Bng 18 Dóy dung dch kho sỏt cho tantan 34
Bng 19 Kt qu o c i vi tantan 34
Bng 20 Dóy dung dch ng chun vanadi 39
Bng 21 Dóy dung dch ng chun niobi 40
Bng 22 Dóy dung dch ng chun tantan 40
Bng 23 lch cho phộp i vi vanadi 44
Bng 24 lch cho phộp i vi niobi 44
Bng 25 lch cho phộp i vi tantan 44
Bng 26 Kt qu xỏc nh hm lng cỏc nguyờn t trong mu chun I-59-07 44
Bng 27 Kt qu xỏc nh hm lng cỏc nguyờn t trong mu nghiờn cu 45
Bng 28 Tng hp vựng hm lng, lch cho phộp v c tớnh chi phớ 48
Báo cáo tổng kết Đề tài: Nghiên cứu xây dựng quy trình xác định các nguyên tố quý hiếm trong quặng titan
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ Luyện kim, Năm 2007 Báo cáo tổng kết Đề tài: Nghiên cứu xây dựng quy trình xác định các nguyên tố quý hiếm trong quặng titan
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ Luyện kim, Năm 2007 5
M U
Qung titan bao gm qung titan gc v qung sa khoỏng titan, c bit l sa
khoỏng titan ven bin ó c bit n t lõu. Trong nhng nm gn õy vic
thm dũ, khai thỏc v ch bin xut khu ó c trin khai mnh Vit Nam
v c bit l khu vc Min Trung. Hng nm cỏc Tng Cụng ty, Cụng ty v
cỏc xớ nghip t nhõn ó khai thỏc v ch bin xut khu hng vn tn s
n phm.
Vựng m titan ti khu vc Thỏi Nguyờn ó c phỏt hin t nm 1959 v c
thm dũ vo nhng nm 1961 n 1962. õy l vựng m titan cú tr lng ln
nht Vit Nam v gn õy ó c khai thỏc xut khu. Khoỏng vt ch yu
trong qung titan gm ilmenit, sau ú n pyrotin, rutin, pyrit, hematit,
chalcopyrit; khoỏng vt ph gm cú marcazit, magnetit v khoỏng vt phi qung
gm piroxen, amphybon v plagioclas.
Hin nay, trong cụng ngh khai thỏc v ch bin khoỏng sn titan m
i ch
tp trung thu hi tinh qung ilmenit, rutin, zircon v monazit xut khu v
lm ngun nguyờn liu cho cỏc d ỏn ch bin sõu trong thi gian ti. Cha mt
c s no cp ti vic thu hi cỏc thnh phn quý him niobi, tantan v
vanadi mc dự cỏc nguyờn t ny cú giỏ tr cao v c ng dng nhiu trong
cỏc ngnh cụng nghip mi nhn.
trỡnh khai thỏc, ch bin khoỏng sn titan l rt cn thit.
Vin Khoa hc v Cụng ngh
M - Luyn kim thuc B Cụng Thng l
mt Vin u tiờn ó tp trung nghiờn cu cụng ngh khai thỏc, ch bin khoỏng
sn titan t nhng nm chớn mi ca th k trc. Kt qu nghiờn cu ca
Vin ó c trin khai v ỏp dng thnh cụng hu ht cỏc c s khai thỏc v
ch bin khoỏng sn ny. Vin ó chuyn giao cụng ngh, ch to thit b cho
cỏc c s ti H Tnh, Tha Thiờn Hu, nhiu doanh nghip Nh nc v t
nhõn khỏc. õy l minh chng cho s kt hp cú hiu qu gia nghiờn cu v
sn xut. Vỡ vy trong k hoch Nghiờn cu Khoa hc v Cụng ngh 2007
2009 Vin Khoa hc v Cụng ngh M - Luyn kim ó c giao ti nghiờn
cu cp Nh nc Nghiờn cu lu trỡnh cụng ngh x lý qung gc v sa
khoỏng titan vựng Cõy Chõm, Nỳi Chỳa, Thỏi Nguyờn.
cú th ph
c v cho nghiờn cu, thm dũ, khai thỏc, ch bin v vi mc
tiờu phỏt trin bn vng, tin ti hi nhp kinh t sau WTO núi chung v ngnh
khai thỏc, ch bin khoỏng sn titan núi riờng, trong k hoch Nghiờn cu Khoa
hc Cụng ngh nm 2007, B Cụng Thng ó giao cho Vin Khoa hc v
Cụng ngh M Luyn kim nghiờn cu ti Nghiờn cu xõy dng quy trỡnh
phõn tớch cỏc nguyờn t quý him Nb, Ta, V trong qung titan gc bng phng
phỏp quang ph.
Vi tớnh cht
c thự v vựng hm lng nh ca cỏc nguyờn t cú trong
qung titan gc, kt hp vi ti liu tham kho ti la chn phng phỏp
quang ph phỏt x ICP cho vic xỏc nh cỏc nguyờn t trờn vi mc tiờu ỏp
dng tin b khoa hc v thit b mi va c tng cng cho Trung tõm phõn
tớch ca Vin Khoa hc v Cụng ngh M - Luyn kim.
Báo cáo tổng kết Đề tài: Nghiên cứu xây dựng quy trình xác định các nguyên tố quý hiếm trong quặng titan
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ Luyện kim, Năm 2007
hng tr v trng thỏi bn vng ban u. Quỏ trỡnh ny s gii phúng ra nng
lng m chỳng ó hp th c di dng cỏc bc x quang hc. Bc x ny
chớnh l ph phỏt x ca nguyờn t v cú tn s c tớnh theo cụng thc:
E = (E
n
E
0
) = h
Hay:
hc
E =
Báo cáo tổng kết Đề tài: Nghiên cứu xây dựng quy trình xác định các nguyên tố quý hiếm trong quặng titan
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ Luyện kim, Năm 2007 8
Trong ú:
E
0
:
L nng lng ca nguyờn t trng thỏi c bn.
E
n
: L nng ca nguyờn t trng thỏi kớch thớch n.
h : L hng s Plank (6,626.10
-27
erk.s) hay h = 4,1.10
=
Trong ú:
h
g
g
A
t
P
o
m
am
am
a
1
=
h
ig
g
A
t
P
o
mi
im
im
i
1. Mu c chuyn thnh hi (khớ) ca nguyờn t hay ion t do trong mụi
trng kớch thớch. õy l quỏ trỡnh húa hi v nguyờn t húa mu. Sau ú
dựng ngun nng lng phự hp kớch thớch ỏm hi ú chỳng phỏt x.
õy l quỏ trỡnh kớch thớch ph ca mu.
2. Thu, phõn ly v ghi ton b ph phỏt x ca v
t mu nh mỏy quang ph.
Trc õy ph c ghi trờn kớnh nh hay phim. Thit b hin i cú th thu
v ghi trc tip cỏc tớn hiu cng phỏt x ca vch ph di dng cỏc
pic trờn bng giy hay ch ra cỏc s o cng vch ph trờn mỏy in, mn
hỡnh hoc ghi vo a t ca mỏy tớnh.
3. ỏnh giỏ ph v mt nh tớnh v nh lng theo yờu cu t ra.
cú th tin hnh xỏc nh nguyờn t trong i tng nghiờn cu, bt k
mt phng phỏp phõn tớch no, ngoi tr phng phỏp phõn tớch khụng phỏ
hy mu, cng cn xỏc nh c cỏch phõn hy mu to c mt mụi
trng ng nht ca mu phõn tớch. Quỏ trỡnh phõn hy mu phi m bo mu
tan hon ton v khụng b mt cỏc thnh phn cn quan tõm do bay hi, kt dớnh
vo thnh, cng nh bn hoc tro ra thnh chộn. C
ch v quỏ trỡnh phõn hy
mu l rt phc tp vỡ chỳng liờn quan n quỏ trỡnh nhit ng hc húa hc. Do
vy vic phõn hy mu nghiờn cu ch yu da vo thc nghim v ti liu
tỡm c phng phỏp phõn hy mu ti u cho i tng nghiờn cu.
1.2. TèNH HèNH NGHIấN CU TRONG V NGOI NC
Cỏc nguyờn t thuc Phõn nhúm vanadi [11, 15, 25] bao gm: vanadi do
Sefstrom tỡm ra vo nm 1830, niobi do Hatchet tỡm ra vo nm 1801, tantan do
Ekeberg tỡm ra vo nm 1802.
Trong v trỏi t (
sõu 17 km), cỏc nguyờn t Phõn nhúm vanadi
chim khi lng nh sau: vanadi khong 5.10
-3
]
2
3H
2
O v roscoelit
K(AlV)
2
[(Si
3
ALO
10
(OH)
2
]. Vanadi cũn l thnh phn vt trong liờn kt vi m
ca t bo v c quan hụ hp. Hm lng vanadi trong t khong 200 àg/ml;
trong thc vt khong 1 àg/ml (tớnh theo khụ).
Niobi v tantan [18, 20, 25] cú trong khoỏng sn columbit [Fe(NbO
3
)
2
] v
tantalit [Fe(TaO
3
)
2
]. Qung niobi quan trng l khoỏng loparit (khong 11%
niobi oxit). Cựng vi tantan, niobi luụn tn ti dng hp cht v nm rt phõn
tỏn, nú cũn l sn phm ph ca quỏ trỡnh x lý qung t him (Monazit) v
õy chớnh l thng phm ca loi qung ny ( W. Australia, Nigeria, Belgian
c s ó dựng phng phỏp quang ph hp th, phỏt x nguyờn t xỏc nh
hm lng vt ca cỏc nguyờn t c bit l vanadi [1, 2, 3, 16]. Cũn i vi hai
nguyờn t niobi v tantan do vic nghiờn cu thm dũ cng nh trin khai cụng
ngh cha c chỳ trng nhiu trong thi gian qua nờn rt ớt cỏc c s t v
n
nghiờn cu sõu xỏc nh hai nguyờn t ny trong qung [4, 5]. Do vy,
trong xu th phỏt trin v mc tiờu s dng trit ti nguyờn, khoỏng sn vic
nghiờn cu tn thu cỏc nguyờn t quý him l rt cn thit. Xỏc nh c riờng
r cỏc nguyờn t ny s nh hng ỳng cho nghiờn cu cụng ngh v mc tiờu
tn dng ti nguyờn trong thi k kinh t hi nhp v phỏt trin.
1.2.2 Nghiờn cu ngoi nc
ó t lõu, phng phỏp khi lng [16, 18] c ỏp dng xỏc nh vanadi
dng kt ta amoni tetravanadat v nung nhit 550
o
C chuyn dng v
dng oxit V
2
O
5
, cng cú th dựng phng phỏp chun bng KMnO
4
, sau khi
ụxy húa bng axit, ui ht khớ SO
2
d, un sụi dung dch v chun .
Trong t nhiờn, hai nguyờn t niobi v tantan luụn tn ti bờn nhau. Vỡ th
cỏc phng phỏp c in gp rt nhiu khú khn khi phi xỏc nh hai nguyờn t
riờng bit. Nm 1866, Marigic [22] ó tỏch c Nb v Ta khi nhau dng kali
florotantanat v kali oxyfloroniobat. õy cú th coi l hp cht sch u tiờn
mangan, crụm, zirconi v t him, cỏc nguyờn t quý him nh vanadi, niobi
v tantan hm lng nh nờn vic xỏc nh chỳng rt khú khn khi ỏp dng
cỏc phng phỏp c in nh khi lng, chun hoc o mu. cú th xỏc
nh chỳng mt cỏch thu
n li v n gin nờn ỏp dng phng phỏp quang ph
v c bit l quang ph phỏt x dựng ngun kớch thớch ICP (Inductive Coupled
Plasma). Vỡ vy vic tp trung nghiờn cu trin khai cỏc phng phỏp xỏc nh
V, Nb v Ta trong i tng nghiờn cu nh mc tiờu ti nờu ra l rt cn
thit. Vi vic xỏc lp c nhng phng phỏp ny, s giỳp cho cụng tỏc
nghiờn cu, thm dũ, khai thỏc, ch bin khoỏng sn titan kim soỏt c quỏ
trỡnh sn xut, ng thi ph
c v kp thi cho cụng tỏc giỏm nh cht lng sn
phm trong hot ng xut nhp khu.
Báo cáo tổng kết Đề tài: Nghiên cứu xây dựng quy trình xác định các nguyên tố quý hiếm trong quặng titan
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ Luyện kim, Năm 2007 13
CHNG 2: PHNG PHP NGHIấN CU
V CễNG TC CHUN B
nh lng ng thi nhiu nguyờn t, tc phõn tớch cao (hng chc
mu/gi), vựng tuyn tớnh rng.
t b nh hng ca cht nn (matrix effect) v õy l u im hn hn cỏc
ngun nng lng c in.
to ngun kớch thớch plasma cn phi cú mỏy phỏt cao tn HF v h
thng hoỏ hi (sol khớ), ốn nguyờn t húa kớch thớch ph ca mu.
Báo cáo tổng kết Đề tài: Nghiên cứu xây dựng quy trình xác định các nguyên tố quý hiếm trong quặng titan
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ Luyện kim, Năm 2007 14
Mỏy phỏt cao tn cú tn s cao 27,12 MHz (súng radio) v 450 MHz, cung
cp nng lng cho cun cm, to plasma húa hi mu, nguyờn t húa v
kớch thớch ph.
B phn nguyờn t húa to sol v ốn nguyờn t húa (nebulizer v torch).
Nhit plasma ph thuc vo thụng s mỏy phỏt HF (Cụng sut P v tn
s), tn s thng c nh nờn ch yu ph thuc vo cụng sut (P) v nhng
yu t khỏc nh khớ plasma, khớ mang, t
c , thnh phn hn hp mu. Núi
chung dng liờn kt, th ion húa cng nh hng n ph nhng khụng nhiu.
nh hng matrix cng khụng nhiu so vi cỏc ngun kớch thớch khỏc.
Da trờn nguyờn tc ca phng phỏp phõn tớch ph phỏt x, ti tin hnh
theo th t sau:
Phõn hy mu th v xỏc nh cỏc yu t nh hng n quỏ trỡnh phõn hy mu.
Mu c chuyn thnh hi (khớ) ca nguyờn t hay ion t do trong mụi
trng plasma. õy l quỏ trỡnh húa hi v nguyờn t húa mu. Sau ú dựng
ngun nng lng plasma kớch thớch ỏm hi ú chỳng phỏt x. õy l
quỏ trỡnh kớch thớch ph c
a mu. Nhng yu t nh hng c quan tõm
SO
4
, axit nitric HNO
3
, axit clohydric
HCl.
Axit pecloric HClO
4
, axit oxalic.
Kali-natri-tatrat, amoni florua.
Khớ axetylen, dinit ụxit, argon.
Dung dch chun V, Nb, Ta.
2.3.2. Dng c
Chộn bch kim, cc teflon.
Cc un 100 ml, 250 ml, 500 ml.
Bỡnh nh mc 50 ml, 100 ml, 200 ml v cỏc dng c khỏc.
2.3.3. Thit b nghiờn cu
Cỏc thit b v dng c thụng thng cú trong phũng thớ nghim v
Mỏy QP ICP Prodigy (Prodigy High Dispersion ICP), M.
Lũ nung muf;
Cõn phõn tớch cú chớnh xỏc 0,000 1 g.
2.4. CễNG TC PHN TCH
Sau khi nghiờn cu hon thin phng phỏp, tin hnh phõn tớch trờn mu
nghiờn cu v mu gi chun hoc mu chun sau ú gi phõn tớch c quan
ngoi so sỏnh.
O
5
Cr
2
O
3
Al
2
O
3
0,12 - 0,25 0,01 - 0,025 0,07 0,045 3,8
Theo ti liu [8, 12, 16, 22, 24] cú th phõn hy mu nghiờn cu bng
phng phỏp nung chy v phng phỏp phõn hu bng axit. Cú th phõn hy
qung titan bng hn hp cỏc axit clohydric, nitric, flohydric v sunfuric hoc
pecloric. Khi phõn hy theo cỏch ny, ta cú th loi c hu ht silic ụxyt trong
mu nghiờn cu nờn cú li cho quỏ trỡnh xỏc nh vỡ mt ion gim i ỏng k.
Ngoi nhng ion nguyờn t cũn li ca mu, quỏ trỡnh phõn hy mu ch a
thờm vo anion sunfat v peclorat. Khi cụ mu n khụ, cỏc anion d ny b
phõn hy v bay hi. Vỡ th m cú li cho phộp o sau ny. Nhiu cụng trỡnh
nghiờn cu [5, 22] ó ỏp dng phng phỏp phõn hy mu bng nung chy vi
natri hoc kali hydroxit trong chộn st, bc hoc niken; vi kali pyrosunphat, liti
tetraborat trong chộn bch kim, bch kim vng hoc dựng natri cacbonat trong
chộn bch kim. Cỏch phõn hy ny nhỡn chung l nhanh, tn ớt thi gian v giỏ
cú th thp hn khi phõn hy bng axit. Vỡ hm lng cỏc nguyờn t trong i
tng nghiờn cu tng i nh v cú th o trc tip sau khi phõn hy m
u
cng nh da theo ti liu tham kho [22, 25] ti chn cỏch phõn hy mu
o
C ) : 700
0
C.
T l cht chy v mu : 5 ữ 25 ln.
Kt qu c nờu trong bng 2 v th minh ha (Hỡnh 1).
Bng 2: Kt qu nghiờn cu t l cht chy v mu
T l cht chy/mu
(ln)
5 10 15 20 25
HSPH (%) 86,5 90,5 98,5 99,5 98,6
Hỡnh 1: nh hng ca t l cht chy/mu
n hiu sut phõn hu.
84
86
88
90
92
94
96
98
100
5 10152025
T l cht chy/mu (Ln).
Hiu sut phõn hu (%).
Vi t l cht chy v mu khong t 15 ữ 25 ln cho ta kt qu phõn hy
tt. ti chn t l 20 ln cho cỏc nghiờn cu tip theo.
Nhit (
0
C) 600 650 700 750 800
HSPH (%) 65,1 78,3 93,2 98,5 95,1 Hỡnh 2: nh hng ca nhit
n hiu sut phõn hu mu.
50
60
70
80
90
100
600 650 700 750 800
Nhit (T
o
C)
Hiu sut phõn hu (%).Theo th trờn hỡnh 2, nhit t 700
0
C n 800
0
C cho kt qu phõn hy
tt. Ti nhit ny, ta nhn c khi chy trong, ng u v khi hũa tỏch
nhanh bong v tan tt. Khi nhit phõn hy thp hn, khi chy khụng trong
sut v ly mu ra khú, cú vn c v cn. õy cú th l do mt phn mu cha
Thi gian (phỳt) 5 10 15 20 25
HXPH (%) 85,2 97,3 99,7 99,5 99
Hỡnh 3: nh hng ca thi gian n hiu
sut phõn hu mu.
84
86
88
90
92
94
96
98
100
5 10152025
Thi gian (Phỳt).
Hiu sut phõn hu (%).
Báo cáo tổng kết Đề tài: Nghiên cứu xây dựng quy trình xác định các nguyên tố quý hiếm trong quặng titan
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ Luyện kim, Năm 2007 20
Thi gian cng cú nh hng n quỏ trỡnh phõn hy mu. Trong khong t
14 ữ 20 phỳt, hiu sut phõn hy mu ó t ti giỏ tr tng i tt. Trờn hoc
di vựng nhit ny u cho kt qu thp hn vỡ nhng lý do ó nờu trong
Báo cáo tổng kết Đề tài: Nghiên cứu xây dựng quy trình xác định các nguyên tố quý hiếm trong quặng titan
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ Luyện kim, Năm 2007 21
Hỡnh 4: S cụng on phõn tớch
3.3. NGHIấN CU PHNG PHP QUANG PH PHT X NGUYấN T
ICP XC NH HM LNG VANADI, NIOBI V TANTAN
Trong vựng nhit, nguyờn t (A
0
) ca mt nguyờn t c kớch thớch t
trng thỏi nng lng thp E
0
lờn trng thỏi nng lng cao E
m
v c biu
din theo phng trỡnh:
A
0
+ E = A
*
C / t = 15 phỳt
DUNG DCH
Xỏc nh Vanadi, Niobi v Tantan
PP PXNT Plasma ICP
HCl, HNO
3
hoc H
2
O
nh mc v pha loóng bng
axit (nu cn thờm cht che)
Báo cáo tổng kết Đề tài: Nghiên cứu xây dựng quy trình xác định các nguyên tố quý hiếm trong quặng titan
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ Luyện kim, Năm 2007 22
, ngha l s nguyờn t A
*
b kớch thớch v phỏt x l khụng i, ng vi mt
nhit xỏc nh.
Gi N
m
l s nguyờn t A
0
b kớch thớch lờn trng thỏi E
m
, theo quy lut
Bolzmans cú:
l nng lng kớch thớch t trng thỏi E
0
lờn E
m
;
T l nhit mụi trng kớch thớch, (
0
K);
k l hng s Bolzmans.
Gi I
a
l cng vch ph phỏt x v trong gii hn nht nh ca nhit
v nng nguyờn t thỡ I
a
ph thuc vo s nguyờn t A
0
b kớch thớch lờn A
*
(N
m
), thi gian tn ti ca A
*
l (t
m
), nng lng kớch thớch (E
m
), xỏc sut
chuyn mc ca A t E
m
, g
m
, E
m
, h l nhng hng
s. Vỡ vy cng vch phỏt x I
a
ch cũn ph thuc vo s nguyờn t b kớch
thớch N
a
. Do vy ta cú:
I
a
= k
1
.N
a
vi
)/(
0
1
.
1
kTE
m
mo
m
m
ehv
g
b
v nh vy: I
a
= a.C
b
Trong ú: a = k
1
.k
2
v a c gi l hng s thc nghim. Nú ph thuc vo
tt c cỏc iu kin thc nghim húa hi, nguyờn t húa v iu
kin kớch thớch ph ca nguyờn t;
b l hng s bn cht. Nú ph thuc vo bn cht ca tng nguyờn
t v ch nhn giỏ tr bng 1 v nh hn 1, nhng ln hn 0. Giỏ tr
b < 1 khi nng C ln, khi n
ng C nh thỡ b luụn bng 1.
õy l phng trỡnh c bn ca phng phỏp nh lng theo ph phỏt x v
do Lomakins (Nga) v Saiber (c) tỡm ra nờn gi l phng trỡnh Lomakins
Saiber.
Sau õy chỳng tụi tin hnh kho sỏt nhng iu kin cn thit cho phng
phỏp PXNT Plasma xỏc nh hm lng vanadi, niobi v tantan trong qung
titan gc.
3.3.1. Kho sỏt cỏc iu kin cho phng phỏp PXNT plasma xỏc nh
hm lng vanai, niobi v tantan
3.3.1.1. Vch phỏt x
Mi loi nguyờn t cú th h
p th nhng bc x cú bc súng m chớnh nú
cú th phỏt ra c. Nhng trong thc t khụng phi cỏc nguyờn t cú th phỏt