De canarios en la mina al análisis elemental portátil: ¿Cuáles son las soluciones XRF más avanzadas para el control de procesos de materiales de construcción?
Una de las innovaciones más ingeniosas en la historia industrial fue la introducción de canarios en las galerías mineras a principios del siglo XX para detectar gas venenoso. Puso la capacidad de ver lo invisible directamente en manos de las personas más cercanas a la acción. Este enfoque ahora se extiende más allá del punto de excavación al proceso y al control de calidad del producto final.
Este blog se centrará en las últimas soluciones de flourescencia de rayos X (XRF) que empoderan a técnicos y operadores en minas de materiales de construcción modernas, laboratorios y plantas de procesamiento. Estos instrumentos mejoran la capacidad de los operadores para monitorear la composición elemental y usar estos conocimientos para optimizar cada proceso desde la extracción hasta el control de calidad final.
Soluciones de laboratorio
El lugar más convencional para el análisis elemental es el laboratorio. Ya sea fuera del sitio o en el lugar, el laboratorio ofrece varias ventajas. Como un espacio dedicado separado de los entornos de proceso, puede albergar instrumentos con partes más sensibles y de alto rendimiento, así como instrumentos con un mayor consumo de energía. Y, por supuesto, es en el laboratorio donde normalmente se encuentran las personas con el mayor nivel de experiencia en varios métodos de análisis.
Tiene sentido, por lo tanto, que las soluciones XRF más potentes y precisas se basen en el laboratorio, por ejemplo, el Zetium. Este instrumento proporciona sensibilidad de subpartes por millón (ppm) y valores porcentuales para elementos clave como berilio y americio. Su alta sensibilidad lo hace ideal para las aplicaciones más exigentes, que pueden incluir I+D así como el control de procesos y calidad para los productos más estrictamente regulados.
Si la velocidad es una prioridad, el Axios FAST puede ser la mejor solución XRF para su laboratorio. Mide hasta 28 elementos clave simultáneamente con precisión de ppm, y es más adecuado para aplicaciones de alto rendimiento donde cada segundo cuenta. Estas pueden incluir laboratorios de servicio, el análisis de muestras de minería y una amplia gama de aplicaciones de producción y control de calidad en la industria del hierro y el acero.
Análisis in situ
Aunque los instrumentos más pequeños y de menor consumo pueden encontrar su lugar en el laboratorio moderno, al igual que el canario, sirven mejor a su propósito cuando están cerca de la acción. Tales instrumentos necesitan una estructura robusta para soportar las dificultades del entorno de proceso, y también necesitan ser rápidos y fáciles de usar. Los operadores de diferentes niveles de habilidad deben obtener datos rápidamente para incluirlos en su toma de decisiones.
El Epsilon 4 es uno de esos instrumentos, con su formato de sobremesa y menor consumo que permite el análisis elemental en línea. Maneja una amplia variedad de tipos y tamaños de muestras, incluidos sólidos, polvos comprimidos y sueltos, así como líquidos y filtros. A pesar de su pequeño tamaño, puede realizar análisis debajo del ppm de hasta 82 elementos, incluidos carbono, flúor y americio.
Si necesita análisis en línea para un entorno de alto rendimiento, puede recurrir a Revontium™ – el primer instrumento compacto de XRF del mundo. Esta categoría de tamaño puentea el rendimiento de los XRF de pie y la versatilidad de los instrumentos de sobremesa, proporcionando un costo de propiedad más de un 25% menor que el primero y un rendimiento mucho mayor que el segundo.
Análisis portátil
Además de instrumentos compactos y de sobremesa como el Revontium y el Epsilon 4, existe el formato portátil aún más pequeño, adecuado tanto para uso in situ como directamente en el punto de extracción de materias primas. En tales ubicaciones, los operadores no siempre tienen los recursos para incluso la preparación simple de muestras, por lo que el instrumento debe ser capaz de realizar un análisis altamente preciso directamente. También necesita una configuración muy simple: ¡no hay posibilidad de bombas de helio o vacío en un sitio de extracción!
Para tales aplicaciones, está el Epsilon 1. Se usa comúnmente para controles ambientales, detectando contaminantes metálicos pesados en cumplimiento con los estándares internacionales. También se usa para el análisis de combustibles alternativos y materias primas gracias a su análisis sin necesidad de estándares. El Epsilon 1 es un instrumento altamente flexible, por lo que los operadores también pueden usarlo para control de proceso y calidad en el lugar de cemento, clínker y materias primas.
El futuro cercano del análisis XRF en la industria de materiales de construcción
Al igual que los canarios fueron eventualmente reemplazados por detectores de gas con lecturas digitales, los métodos de control de procesos menos sofisticados en la industria de materiales de construcción han sido reemplazados por tecnologías como XRF y los instrumentos discutidos en este blog.
El siguiente paso para los fabricantes de materiales de construcción es, sin duda, la automatización – y esto puede extenderse al análisis de materiales también. Ya sea que requiera características de automatización para los propios instrumentos o ayuda para diseñar laboratorios de análisis completamente automatizados, Malvern Panalytical puede ayudarlo a mantenerse a la vanguardia de la innovación en materiales de construcción.
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