Des canaris dans la mine à l’analyse élémentaire portable : Quelles sont les solutions XRF les plus avancées pour le contrôle des processus des matériaux de construction ?
L’une des innovations les plus ingénieuses de l’histoire industrielle fut l’introduction de canaris dans les puits de mine au début du 20e siècle pour détecter les gaz toxiques. Cette approche a permis de mettre la capacité de voir l’invisible directement entre les mains des personnes les plus proches de l’action. Cette approche s’étend désormais au-delà du point d’extraction vers le processus et le contrôle de la qualité du produit final.
Ce blog se concentrera sur les dernières solutions de fluorescence X (XRF) qui permettent aux techniciens et opérateurs dans les mines de matériaux de construction modernes, laboratoires et usines de traitement d’améliorer la capacité à surveiller la composition élémentaire et d’utiliser ces informations pour optimiser chaque processus, de l’extraction au contrôle final de la qualité.
Solutions de laboratoire
Le laboratoire est l’endroit le plus conventionnel pour l’analyse élémentaire. Qu’il soit hors site ou sur site, le laboratoire offre plusieurs avantages. En tant qu’espace dédié, séparé des environnements de processus, il peut héberger des instruments avec des pièces plus sensibles et performantes, ainsi que des instruments avec une consommation d’énergie plus élevée. Et bien sûr, le laboratoire est l’endroit où vous trouverez généralement les personnes avec le plus haut niveau d’expertise dans diverses méthodes d’analyse.
Il est donc logique que les solutions XRF les plus puissantes et précises soient basées en laboratoire, par exemple le Zetium. Cet instrument offre une sensibilité allant jusqu’à la sous-partie par million (ppm) et des valeurs en pourcentage pour les éléments clés tels que le béryllium et l’américium. Sa haute sensibilité le rend idéal pour les applications les plus exigeantes, ce qui peut inclure la R&D ainsi que le contrôle de processus et de qualité pour les produits les plus strictement réglementés.
Si la vitesse est une priorité élevée, le Axios FAST peut être la meilleure solution XRF pour votre laboratoire. Il mesure jusqu’à 28 éléments clés simultanément avec une précision ppm, et est le plus adapté aux applications à haut débit où chaque seconde compte. Cela peut inclure des laboratoires de service, l’analyse d’échantillons miniers, et une large gamme d’applications de production et de contrôle de qualité dans l’industrie du fer et de l’acier.
Analyse en ligne
Bien que des instruments plus petits et à faible consommation puissent trouver leur place dans le laboratoire moderne, tout comme le canari, ils remplissent mieux leur fonction lorsqu’ils sont proches de l’action. Ces instruments ont besoin d’une construction robuste pour résister aux rigueurs de l’environnement du processus, et ils doivent également être rapides et faciles à utiliser. Les opérateurs de différents niveaux de compétence doivent obtenir des données rapidement pour les intégrer à leurs décisions.
Le Epsilon 4 est un tel instrument, avec son format de paillasse et sa consommation d’énergie réduite permettant l’analyse élémentaire en ligne. Il gère une grande variété de types et de tailles d’échantillons, y compris des solides, des poudres pressées et lâches, ainsi que des liquides et des filtres. Malgré sa petite taille, il peut effectuer une analyse sous-ppm de jusqu’à 82 éléments, y compris le carbone, le fluor et l’américium.
Si vous avez besoin d’une analyse en ligne pour un environnement à haut débit, vous pouvez vous tourner vers le Revontium™ – le premier instrument XRF compact au monde. Cette catégorie de taille comble la performance des XRF sur pied et la polyvalence des instruments sur table, offrant un coût de possession plus de 25 % inférieur à celui des premiers et un débit beaucoup plus élevé que les seconds.
Analyse portable
Au-delà des instruments compacts et de paillasse comme le Revontium et l’Epsilon 4, il existe un format encore plus petit, portable, adapté à la fois en ligne et directement au point d’extraction des matières premières. Dans de tels lieux, les opérateurs n’ont pas toujours les ressources pour même une simple préparation d’échantillons, donc l’instrument doit pouvoir réaliser des analyses très précises directement. Il doit également être très simple à mettre en place – il n’y a pas de possibilité pour l’hélium ou les pompes à vide sur un site d’extraction !
Pour de telles applications, il y a le Epsilon 1. Il est couramment utilisé pour les vérifications environnementales, détectant les contaminants des métaux lourds conformément aux normes internationales. Il est également utilisé pour l’analyse des combustibles alternatifs et des matières premières grâce à son analyse sans standard. L’Epsilon 1 est un instrument très flexible, les opérateurs peuvent donc l’utiliser également pour le processus sur site et le contrôle de la qualité du ciment, du clinker et des matières premières.
Le futur proche de l’analyse XRF dans l’industrie des matériaux de construction
Tout comme les canaris ont été finalement remplacés par des détecteurs de gaz avec des lectures numériques, les méthodes de contrôle de processus moins sophistiquées dans l’industrie des matériaux de construction ont été remplacées par des technologies comme le XRF et les instruments discutés dans ce blog.
La prochaine étape pour les fabricants de matériaux de construction est sans aucun doute l’automatisation – et cela peut aussi s’étendre à l’analyse des matériaux. Que vous ayez besoin de fonctionnalités d’automatisation pour les instruments eux-mêmes ou d’aide pour concevoir des laboratoires d’analyse entièrement automatisés, Malvern Panalytical peut vous aider à rester à la pointe de l’innovation des matériaux de construction.
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