Решения для цементной промышленности с помощью VANTA

Оперативный контроль качества материалов

Портативные ручные РФ-анализаторы Vanta™ позволяют моментально определять химический состав материалов в ходе цементного производства методом рентгенофлуоресцентного анализа, что существенно экономит время и сокращает издержки.

Участки цементного производства, на которых применяется оборудование, и решаемые задачи:

    • Разработка карьера
      • Проверка уровней кальция на месте исследования
      • Контроль качества добываемого материала
    • Хранение сырья
      • Определение химического состава пород каждого сортимента на складе
      • Контроль правильности сортировки материалов перед загрузкой в обжигательную печь
    • Корректирующие материалы
      • Контроль правильности выбора корректирующих материалов
    • Гипсование
      • Анализ сырьевого материала
      • Контроль природного гипса на содержание сульфата (SO4)
    • Хранение клинкера
      • Анализ смешанных материалов из обжигательной печи для быстрой перенастройки
      • Определение химического состава пород при смешанном складировании
    • Замена футеровки печи
      • Входной контроль качества: убедитесь, что огнеупорный кирпич в печи выполнен из соответствующих материалов

Примеры анализа

Анализ известняка в карьере

Для того, чтобы корректно работать на любом рентгенофлуоресцентном анализаторе, его сначала надо подстроить под матрицу измеряемого материала. Например, для анализа Муки, Клинкера и Известняка необходимо сделать 3 отдельные калибровки (Настройка всех режимов осуществляется специалистом компании Олимпус и входит в стоимость оборудования).

Основная калибровка Ванты сделана на заводе изготовителе и учитывает все возможные межэлементные влияния, но так или иначе из-за особенностей каждого месторождения и материала всегда лучше скорректировать анализатор на своих стандартных образцах (СОПах). Тем более что эта операция занимает не более получаса.

Итак, мы получил 8 размельченных стандартов из Лаборатории с известной химией, которые были проанализированы на Ванта-М. Анализ проводился через кюветы (толщина пленки 8мкм). Время анализа - 20 сек.

Изначально Ванта занижает показания по CaO, однако, как мы можем наблюдать из этих двух графиков мы имеем дело с линейной функцией R2> 0.96, самое главное, это то что занижение носит тенденциозный характер. Что легко позволит нам скорректировать показания прибора под конкретную матрицу использовав простой линейный коэффициент.


Абсолютная средняя ошибка по сравнению с химией - 0.2807%

После данных испытаний мы можем с уверенностью сказать, что портативный прибор Ванта может потеснить Лабораторные спектрометры и давать точный результат максимально быстро, конечно при сохранении полного цикла пробоподготовки.

Анализ Муки

Анализ муки проводился в лаборатории на Анализаторе Ванта-М. Целью анализа был контроль следующих оксидов: SiO2, Al2O3, CaO. Было предоставлено 4 образца муки, 3 из них с известной химией, один проверочный образец. Оптимальным количеством образцов для корректировки анализатора является - 10 - 20 образцов.

Как и в случае с порошковым Известняком, корреляция с химией отличная. Все что нужно, это внести поправочные коэффициенты.

Средняя абсолютная ошибка по всем элементам 0.43%, при построении корректировочной модели на 15 образцов, модель была бы более совершенной.
Анализ Огнеупорного Кирпича
С помощью анализатора Ванта можно быстро контролировать качество и марку магнезитового огнеупорного кирпича по ГОСТ 4689-94, так же по изменению химического состава в процессе эксплуатации принимать решение о замене.

Анализ Клинкера

Для проверки работы Ванта были представлены 4 образца Клинкера с известной Элементной химией. По 3-ем из них мы делали калибровку, 4-ый - проверочный. Мы вновь измерили 3 образца с базовыми настройками прибора, чтобы понять прослеживается ли корреляция между результатами.

Как и в случае с Известняком, мы можем наблюдать прекрасную корреляцию. Ванта тенденциозно занижает показания по CaO и SiO2. Мы легко можем исправить это поправочными коэффициентами.
Давайте посмотрим на результаты анализа после корректировки, а также на контрольный образец:
Средняя абсолютная ошибка для MgO - 0.12% Al2O3 -0.27% SiO2 - 0.06% CaO - 0.14% Fe2O3 - 0.08%
Так же были проведены испытания на повторяемость параллельных результатов по одной пробе. Проба была измерена 3 раза в одном и том же месте, без перемешивания между анализами.
Пробы были измерены без использования кювет, то есть путем непосредственного контакта анализатора с образцом. При использовании кювет для анализа, кучность результатов потенциально повысится.

Еще несколько аналитических задач, которые могут быть решены с помощью XRF-анализаторов Olympus:

    • Контроль содержания Хлора в сырье с помощью анализатора Vanta (чувствительность от 0.002% )
    • Контроль химического состава мелящих шаров на предмет необходимости замены
    • Контроль свободного CaO в конечном продукте
    • Контроль Сульфатов в гипсе и SO3 в конечном продукте

    Подписка на новости!
    Будьте в курсе новых акций и спецпредложений!

    17.11.2020