Phân tích Nguyên tố, Ứng dụng, Ứng dụng XRF Olympus

XRF di động Evident để thăm dò khoáng sản, kiểm soát lớp, pha trộn &; chế biến

Máy phân tích huỳnh quang tia X di động (pXRF) của Olympus cung cấp dữ liệu địa hóa hiệu suất cao, theo thời gian thực để mô tả đặc tính đa nguyên tố nhanh chóng của đất, đá và quặng. Những tiến bộ trong công nghệ pXRF đã cải thiện giới hạn phát hiện và số lượng các yếu tố được đo trong khi giảm thời gian kiểm tra phân tích. Đối với ngành than, những tiến bộ này giúp ước tính nhanh hàm lượng tro và các thành phần quan trọng khác tại chỗ.

Giới thiệu: việc sử dụng pXRF trong các ứng dụng than

Khả năng của công nghệ pXRF để đo các nguyên tố ánh sáng chính (cụ thể là lưu huỳnh (S), silicon (Si) và nhôm (Al)), đã làm cho công cụ này trở nên quan trọng trong việc ra quyết định hàng ngày. Các quyết định dựa trên phép đo trực tiếp lưu huỳnh và khả năng ước tính cả hàm lượng tro và nhiệt trị dựa trên tổng của phần nguyên tố chính nhẹ và vô cơ, cụ thể là magiê (Mg), silic (Si), nhôm (Al), kali (K), canxi (Ca) và sắt (Fe). Cơ hội và Các ứng dụng của pXRF tồn tại trong cả hoạt động và chế biến than nhiệt và than cốc.

Ngoài ra, pXRF đo hơn 30 nguyên tố ngay lập tức, cho phép đặc trưng hàm lượng nguyên tố vi lượng, sử dụng địa hóa thạch học để tương quan địa tầng và xác định các chân trời đánh dấu trong các vỉa than riêng lẻ và địa chất xung quanh. Việc sử dụng pXRF có thể có lợi trên toàn bộ chuỗi giá trị khai thác, bắt đầu bằng các hoạt động khoan thăm dò, hoạt động kiểm soát cấp thường xuyên trong các mỏ hiện có, cũng như chế biến khoáng sản hạ nguồn và giao sản phẩm cuối cùng.
Máy phân tích XRF cầm tay Olympus Vanta.

 

Giá trị của pXRF

Dữ liệu thời gian thực cho phép ra quyết định theo thời gian thực, cải thiện năng suất và tiết kiệm chi phí thông qua việc sử dụng thiết bị và nhân sự tốt hơn. Việc thực hiện một chương trình pXRF thành công đã được chứng minh qua nhiều hoạt động khai thác thông thường bao gồm:

  • Hỗ trợ thăm dò giai đoạn đầu khi “đôi ủng đầu tiên chạm đất” trên thực địa
  • Tối ưu hóa các hoạt động khoan – mở rộng hoặc hoàn thành các lỗ hiệu quả hơn và tiết kiệm thêm chi phí huy động và khoan
  • Đặc tính quặng / chất thải tốt hơn trong các hoạt động phát hiện quặng và tối ưu hóa tốt hơn hoạt động của các hoạt động mỏ thông qua kiểm soát pha trộn và dự trữ
  • Hỗ trợ lập bản đồ và định nghĩa thân quặng trực quan
  • Tinh chỉnh và tinh chỉnh kiểm soát quá trình khoáng sản và các quyết định và điều tra luyện kim
  • Phân tích sản phẩm cuối cùng tại chỗ nhanh chóng tại bất kỳ điểm nào
  • Đặc tính chất thải, bao gồm chỉ định thoát nước mỏ axit (AMD) và quản lý vật liệu
Giá trị của pXRF

 

Hiệu suất và ứng dụng phân tích

Các thiết bị pXRF thế hệ mới nhất của Olympus kết hợp nhiều tính năng tiên tiến mang lại kết quả tuyệt vời trong thời gian gần thực. Chúng bao gồm các ống tia X Rh-anode được điều khiển kỹ thuật số, bánh xe lọc tự động đa vị trí và máy dò trôi silicon diện tích lớn (SDD) cùng với Công nghệ™ sợi trục tốc độ đếm cao (HCR) độc quyền. Các tính năng này mang lại kết quả chính xác, chính xác, thời gian kiểm tra nhanh hơn, giới hạn phát hiện thấp hơn và hiệu suất nâng cao trên bật lửa các yếu tố (Mg, Al, Si, P S), rất quan trọng đối với kinh doanh than.

Điều này cho phép nhà địa chất than sử dụng một bộ công cụ địa hóa khác nhau bao gồm:

  • Gần như hoàn toàn toàn bộ địa hóa đá, bao gồm hầu hết các nguyên tố chính và vi lượng quan trọng được sử dụng cho địa hóa thạch và đá
  • Phân tích lưu huỳnh trực tiếp, giảm thiểu kỹ thuật lò chậm và tốn kém
  • Khả năng sử dụng proxy nguyên tố ánh sáng để ước tính hàm lượng tro (năng suất tro) và, thường, gián tiếp tính toán nhiệt trị (CV)

Hình 1 và 2 minh họa hiệu suất thu được trên một bộ lớn các tiêu chuẩn than đa dạng (tài liệu tham khảo được chứng nhận). Hình 1 cho thấy làm thế nào một proxy nguyên tố ánh sáng kết hợp, cũng như silica một mình, có thể được sử dụng hiệu quả để ước tính hàm lượng tro (năng suất tro).
Máy phân tích XRD cầm tay Olympus TERRA.
Hình 1. Mối tương quan tuyệt vời giữa XRF di động Olympus và các tài liệu tham khảo được chứng nhận cho phép ước tính hiệu quả hàm lượng tro bằng cách sử dụng proxy nguyên tố nhẹ kết hợp (Mg + Al + Si + P + S + Ti + K + Ca + Fe) hoặc chỉ silica. Kết quả tốt hơn thu được bằng cách sử dụng một tập hợp các yếu tố hoàn chỉnh hơn.

 

Toàn cảnh mỏ than nhiệt Sebuku Open Cut khổng lồ ở Nam Kalimantan, Indonesia
Toàn cảnh mỏ than nhiệt Sebuku Open Cut khổng lồ ở Nam Kalimantan, Indonesia. Mỏ này là một trong nhiều mỏ được vận hành bởi Sakari Resources trong khu vực và cho thấy quy mô lớn và sự tương tác phức tạp của các thiết bị rất lớn và địa chất đa đường may phức tạp. Olympus portable XRF (pXRF) cung cấp nhiều cơ hội để hỗ trợ việc ra quyết định nhanh chóng trong việc phân bổ nguyên liệu, pha trộn và giao hàng cuối cùng cho các sà lan biển vận chuyển than đến các nhà máy điện trong khu vực.

 

Dữ liệu

 

Tài liệu tham khảo được chứng nhận Mg (%) Al (%) Si (%) P (%) S (%) K (%) Ca (%) Ti (%) Fe (%) Các yếu tố kết hợp Tro phòng thí nghiệm%
Phòng thí nghiệm pXRF Phòng thí nghiệm pXRF Phòng thí nghiệm pXRF Phòng thí nghiệm pXRF Phòng thí nghiệm pXRF Phòng thí nghiệm pXRF Phòng thí nghiệm pXRF Phòng thí nghiệm pXRF Phòng thí nghiệm pXRF
SARM-18 · 0.08   1.22 1.48 2.61 3.25 0.003 0.007 0.50 0.76 0.11 0.18 0.12 0.22 0.06 0.06 0.18 0.17 6.13  
L / 95966 0.07   1.21 1.23 2.04 1.86 0.018 0.022 0.36 0.44 0.15 0.21 0.18 0.28 0.07 0.07 0.50 0.64 4.76 9.35
L / 95967 0.09   2.44 2.55 3.10 2.99 0.082 0.079 0.34 0.31 0.05 0.03 0.74 0.92 0.12 0.14 0.50 0.57 7.59 15.94
L / 95968 0.12 0.11 1.11 1.11 1.90 1.64 0.027 0.028 0.31 0.34 0.19 0.29 0.11 0.17 0.06 0.05 1.06 1.43 5.18 9.33
L / 95969 0.01   1.06 0.93 5.89 7.11 0.003 0.007 0.53 0.71 0.06 0.05 0.01   0.05 0.04 0.18 0.11 8.96 16.65
L / 95970 0.01   1.04 1.00 3.19 3.37 0.009 0.017 0.54 0.75 0.05 0.08 0.01 0.01 0.05 0.06 0.41 0.49 5.77 10.76
L / 95971 0.08   2.00 2.09 3.50 3.62 0.009 0.011 0.28 0.37 0.11 0.12 0.12 0.15 0.10 0.11 0.34 0.40 6.87 13.90
L / 95972 0.05   0.95 0.89 3.98 4.66 0.027 0.030 0.40 0.57 0.13 0.18 0.04 0.05 0.05 0.04 0.24 0.20 6.63 12.42
L / 96047 0.03   1.34 1.36 1.95 1.57 0.009 0.021 0.23 0.23 0.02 0.04 0.04 0.09 0.07 0.07 0.10 0.03 3.41 8.05
Ciuden 0.15 0.12 1.88 1.95 2.83 2.73 0.100 0.094 0.59 0.62 0.05 0.05 0.92 1.39 0.13 0.15 0.29 0.26 7.35 14.55
El Cerrejon 0.14 0.10 1.45 1.51 2.46 2.29 0.055 0.056 0.57 0.64 0.10 0.13 0.41 0.66 0.09 0.10 0.40 0.45 5.93 11.53
Sebuku 0.13   1.48 1.71 2.38 2.21 0.027 0.042 0.40 0.54 0.09 0.13 0.29 0.53 0.14 0.17 0.38 0.46 5.80 10.94
Socnica 0.23 0.11 1.06 1.10 1.69 1.29 0.027 0.032 0.43 0.47 0.15 0.22 0.36 0.60 0.05 0.06 0.46 0.54 4.42 8.73
Grosvenor33 0.16 0.11 1.48 1.54 3.46 3.95 0.002   0.43 0.54 0.05 0.05 0.02 0.00 0.04   0.48 0.58 6.78 12.62
Grosvenor35 0.21 0.19 1.68 1.80 4.86 5.78 0.009   0.35 0.37 0.10 0.11 0.09 0.04 0.09 0.09 1.73 1.87 10.24 18.97
Grosvenor38 0.12 0.20 2.79 2.78 14.41 15.50 0.004   0.28 0.26 0.22 0.12 0.04   0.09 0.08 0.14 0.05 18.99 41.22
Grosvenor42 0.07   0.33 0.08 2.60 2.68 0.001   0.49 0.75 0.01 0.02 0.13 0.18 0.02   0.11 0.04 3.75 7.60
GrosvenorSeg8 0.62 0.41 6.97 6.64 17.24 18.76 0.013     -0.02 1.09 1.08 0.47 0.14 0.35 0.34 1.23 1.18 28.53 62.86
GrosvenorSeg10 0.66 0.56 8.00 8.00 28.46 27.54     0.00   1.69 1.74 0.28   0.47 0.45 1.03 1.01 39.31  
GrosvenorSeg11   1.03 6.81 7.96 10.40 12.61 0.020   0.00   1.28 1.27 7.57 8.85 0.24 0.26 9.52 9.63 41.62  
GrosvenorSeg12 1.67   6.14 5.93 20.95 18.75   0.045 0.00   1.00 0.94 4.43 5.56 0.35 0.34 5.71 5.97 37.54  
A1_0092A 003 0.25 0.38 9.62 9.27 18.94 20.10   0.030 3.96   1.77 1.77 0.15   0.48 0.51 3.62 3.16 35.22 75.72
A1_0092A 004 0.38 0.44 9.02 8.35 19.92 19.99     2.97   2.14 2.17 0.11   0.54 0.51 2.90 2.57 34.03 76.36
A1_0092A 010 0.31 0.38 8.89 8.65 19.68 19.87     0.22 0.02 1.63 1.59 0.20   0.56 0.55 0.67 0.61 31.68 71.80
A1_0092A 012 0.13 0.26 2.20 2.75 5.68 6.37 0.182 0.182 0.76 1.00 0.35 0.43 0.45 0.59 0.17 0.19 0.79 0.93 12.70 21.78
A1_0092A 015 0.14 0.16 0.62 0.83 0.69 0.44   0.094     0.02 0.03 0.26 0.54 0.02   1.21 1.63 3.72 6.45
A1_0092A 073 0.15   11.48 11.85 22.07 19.50   0.077 0.09 -0.16 0.69   0.25   0.75 0.75 0.46 0.38 32.39 80.76
A1_0092A 126     0.68 0.56 1.03 0.57 0.052 0.041 0.41 0.42 0.05 0.01 8.70 10.46 0.05 0.04 4.77 4.70 16.81 32.91
ALD 0.06 0.13 0.70 0.58 1.53 1.07 0.002   2.20   0.08 0.09 0.05 0.05 0.04   0.62 0.73 2.65 6.81
ATK 0.07   1.23 0.96 2.92 2.08 0.004   3.59   0.19 0.14 0.03   0.06 0.04 1.61 1.80 5.02 12.76
Chim R003 0.05   0.53 0.38 1.31 0.74 0.003 0.009 3.81 3.55 0.03 0.00 0.15 0.24 0.03 0.05 3.12 2.72 7.68 9.70
UFRGS-1 0.22   8.32 8.35 16.64 17.35 0.011   2.00   0.80 0.61 1.19 0.98 0.38 0.42 2.01 1.83 29.53 66.00
UFRGS-2 0.21   8.17 7.38 14.41 14.22 0.008   3.71   0.75   0.55   0.35 0.33 3.31 3.10 25.02 65.11
UFRGS-3 0.40 0.42 3.84 4.88 10.87 9.00 0.016 0.020     1.01 0.93 0.41 0.10 0.25   3.80   15.34 44.62
UFRGS-4 0.18   4.38 3.27 8.44 8.64 0.018 0.013 3.75 3.66 0.79 0.88 0.30 0.18 0.32   8.17   16.66 44.98
SARM-19 ·     3.86 4.01 6.38 6.19 0.010 0.018 1.36 1.18 0.18 0.08 0.90 1.18 0.18 0.18 1.11 1.05 13.87  
SARM-20 ·     5.42 5.65 7.52 7.61 0.050 0.039 0.46 0.20 0.11   1.22 1.52 0.35 0.34 0.75 0.65 16.02  

Hình 2. Mối tương quan tuyệt vời giữa XRF di động Olympus và một bộ sưu tập lớn các tài liệu tham khảo được chứng nhận than (CRM). Các biểu đồ trên cho thấy sự phù hợp tuyệt vời giữa các giá trị được chứng nhận trong phòng thí nghiệm và các giá trị dẫn xuất pXRF cho các nguyên tố quan trọng nhất của Mg, Al, Si, P, S, K, Ca, Ti và Fe cả về độ chính xác và độ chụm. Bảng này chứa cả giá trị phòng thí nghiệm và pXRF mà các biểu đồ này được xây dựng từ đó. (Dữ liệu do Trường Sinh học và Cử hành cung cấp Khoa học Trái đất tại Đại học New South Wales – Dự án ACARP).

 

Nghiên cứu định hướng mỏ Sebuku và Jembayan

Nghiên cứu định hướng mỏ Sebuku và Jembayan

Nghiên cứu định hướng mỏ Sebuku và Jembayan

Nghiên cứu định hướng mỏ Sebuku và Jembayan

Nghiên cứu định hướng mỏ Sebuku và Jembayan

Các mỏ than nhiệt Sebuku và Jembayan đẳng cấp thế giới nằm ở Kalimantan, Indonesia. Do vị trí xa xôi và hoạt động quy mô lớn, có một yêu cầu để tiến hành thử nghiệm các phương pháp mới để xác định phân loại than nhanh hơn, trong thời gian gần thực. Công việc định hướng pXRF được thực hiện trên các mặt hố và kho dự trữ vật liệu để phát triển một phương pháp ước tính hàm lượng lưu huỳnh trực tiếp và năng suất tro như một phần của các hoạt động chạy mỏ thường xuyên (ROM). Than khả thi sau đó được pha trộn và rửa tại chỗ để có được chất lượng chính xác trước khi được đưa lên sà lan, sau đó nó được vận chuyển đến các trạm than nhiệt lớn trong khu vực. Hình 3 cho thấy một số dữ liệu định hướng được phát triển khi bắt đầu dự án này và thể hiện sự phù hợp tốt giữa pXRF, lưu huỳnh, hàm lượng tro và nhiệt trị được phát triển bởi nhóm địa chất tại Sebuku và Jembayan.

Dữ liệu được sử dụng để đánh giá tính hữu ích của việc sử dụng pXRF tại mỏ Sebuku.

Dữ liệu được sử dụng để đánh giá tính hữu ích của việc sử dụng pXRF tại mỏ Sebuku.

Dữ liệu được sử dụng để đánh giá tính hữu ích của việc sử dụng pXRF tại mỏ Sebuku.
Hình 3. Dữ liệu được sử dụng để đánh giá tính hữu ích của việc sử dụng pXRF tại mỏ Sebuku. Biểu đồ trên cùng cho thấy pXRF so với phòng thí nghiệm về hàm lượng lưu huỳnh trực tiếp, biểu đồ giữa cho thấy hàm lượng tro phòng thí nghiệm so với Si + Al trong phòng thí nghiệm và biểu đồ dưới minh họa xu hướng giữa hàm lượng tro phòng thí nghiệm và nhiệt trị (CV).

 

63 / 100
Được cung cấp bởi Rank Math SEO

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *