[发明专利]一种钾肥在线检测系统及方法

说明书

本发明公开了一种钾肥在线检测系统及方法，属于钾肥检测技术领域，包括传送机构、采样机构、用于对钾肥样品进行探测的β射线检测器、处理器和平台支架；平台支架上设有滑动机构，滑动机构上放置进样筒，通过滑动机构运动以带动进样筒运动，进样筒前进位移上依次有采样工位、检测工位和出样工位，采样工位上方和检测工位上方分别对应设置有采样机构和β射线检测器，出样工位位于β射线检测器后方；采样机构的采样端位于传送机构上方、出样端位于所述采样工位上方，β射线检测器输出端与处理器连接，β射线检测器将钾肥样品检测信号发送至处理器供处理器进行钾含量检测。本方案对钾肥在线采样、制样和检测，缩短了检测时间，可及时提供检测结果。

技术领域

本发明涉及钾肥检测技术领域，特别涉及一种钾肥在线检测系统及方法。

背景技术

钾是植物生长的三大营养元素之一，能够促进农作物光合作用和提高抗病能力，充足的钾肥施肥量是对农业粮食产量的重要保证。目前，钾肥生产中钾的检测流程主要是生产线采样、实验室制样，最后利用四苯硼化纳重量法检测钾含量。这种方法的检测准确度较高，但存在测定周期长、操作繁琐以及不能及时提供结果等缺点，不能满足钾肥在线生产的需求。

自然界中的钾有三种同位素，即³⁹K、⁴⁰K和⁴¹K，其中⁴⁰K具有放射性。⁴⁰K在衰变过程中能释放出具有连续光谱的、最大能量为1.33MeV的β粒子和能量为1.46MeV的γ量子。平均每克钾1分钟放射1650个β粒子和180个γ量子。⁴⁰K的半衰期很长(1.25×10⁹年)，可以认为它在钾元素中的含量是固定的。因此可以利用⁴⁰K的β或γ辐射的方法来测定样品中的钾含量。由于在⁴⁰K衰变过程中放射的β粒子远多于γ量子，所以检测其β辐射要比γ辐射更灵敏。β射线射程短(几个毫米)，只要样品厚度大于β辐射的射程，测量不受样品体积的影响。γ射线易受宇宙射线和其它放射性元素的γ射线的干扰，必须采用可靠的铅屏蔽，且γ射线穿透能力强，易受样品体积影响。国外公司的放射性检测仪器只能用在特定的场合且测量精度难以达到钾肥在线检测要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钾肥在线检测系统及方法，以对钾肥生产中钾含量进行快速检测，满足钾肥在线生产的质量控制需求。

为实现以上目的，本发明采用一种钾肥在线检测系统，包括钾肥样品传送机构、采样机构、用于对钾肥样品进行检测的β射线检测器、处理器和平台支架；

平台支架上设有滑动机构，滑动机构上放置进样筒，通过滑动机构运动以带动进样筒运动，进样筒前进位移上依次有采样工位、检测工位和出样工位，采样工位上方和检测工位上方分别对应设置有采样机构和β射线检测器，出样工位位于β射线检测器后方；

采样机构的采样端位于传送机构上方、出样端位于所述采样工位上方，β射线检测器输出端与处理器连接，β射线检测器将钾肥样品检测信号发送至处理器供处理器进行钾含量计算。

优选地，所述采样机构包括第一电机和布置在采样管支架上的采样管，采样管支架布置在所述采样工位前方，采样管的采样端位于所述传动机构上方、出样端位于所述采样工位上方，第一电机输出轴固定在采样管管身上，以驱动采样管上、下动作实现钾肥样品采样。

优选地，在所述进样筒前进位移上还设有压实工位，该压实工位位于采样工位和检测工位之间，压实工位上方设置用于对运动至压实工位的进样筒内样品进行压实的制样机构。

优选地，所述制样机构包括压实活塞和第二电机，第二电机的输出轴与所述压实活塞的活塞杆连接以驱动压实活塞向下运动对所述进样筒内样品进行压实。

优选地，在所述平台支架且位于采样工位正后方还布置有刮板支架，刮板支架上固定有刮板，刮板下板面一端位于所述进样筒上端面上且刮板下板面与所述进样筒上端面呈锐角布置。