2022-12-07
簡介
愈加嚴格的環境法律和(he)全球日益增長的汽車消耗大大增加了催化轉(zhuan)化器的需求。
此外，鉑族(zu)金(jin)屬對催化(hua)轉(zhuan)(zhuan)化(hua)器(qi)至關重要(yao)，隨著(zhu)它市場價(jia)格(ge)的不(bu)斷攀升，對其回收已成強制性要(yao)求。鉑（見 圖 1）是(shi)(shi)催化(hua)轉(zhuan)(zhuan)化(hua)器(qi)中(zhong)最重要(yao)的金(jin)屬之一，雖然(ran)它的產量(liang)在持續增(zeng)長(chang)，但是(shi)(shi)價(jia)格(ge)卻還是(shi)(shi)一直走高！在2010年，從使用過的催化(hua)轉(zhuan)(zhuan)化(hua)器(qi)中(zhong)回收的鉑族(zu)金(jin)屬的總(zong)價(jia)值達到30億美元也就不(bu)足為奇了。
圖1: 精密天平上的金屬鉑
然而，由于(yu)不同(tong)類型(xing)的催化轉(zhuan)化器(qi)含(han)有不同(tong)含(han)量的貴(gui)金屬(shu)，所以可靠的元素分析對(dui)此(ci)高利潤行業顯得(de)至關重要。本(ben)報(bao)告顯示了S2 PUMA對(dui)鉑(bo)族金屬(shu)中的 Pt, Pd, Rh等(deng)金屬(shu)的分析能(neng)力，監控其含(han)量，從而控制催化轉(zhuan)化器(qi)回(hui)收(shou)及(ji)再制造過程中的質量 （見圖(tu) 2）。
圖2: 常見的涂有PGE薄膜的蜂窩柱狀催化轉化器
S2 PUMA：計數快速可靠!
S2 PUMA是高性能(neng)的(de)(de)(de)(de)臺(tai)式(shi)能(neng)量色散X射線熒光光譜(pu)儀(yi)(EDXRF)，有(you)著廣(guang)泛的(de)(de)(de)(de)應用。為(wei)(wei)高要求的(de)(de)(de)(de)工業用戶設計(ji)，他們優先考慮堅固(gu)可(ke)靠(kao)的(de)(de)(de)(de)儀(yi)器(qi)(qi)，可(ke)以(yi)在苛刻的(de)(de)(de)(de)條件下提(ti)供(gong)(gong)(gong)準確的(de)(de)(de)(de)結果。配備的(de)(de)(de)(de)XY自(zi)動進(jin)樣器(qi)(qi)可(ke)以(yi)對大(da)量的(de)(de)(de)(de)過程樣品進(jin)行無人值守分(fen)析；其優化的(de)(de)(de)(de)HighSense™光路和探測(ce)(ce)器(qi)(qi)可(ke)提(ti)供(gong)(gong)(gong)的(de)(de)(de)(de)精確度(du)，準確度(du)和高分(fen)辨率(lv)。專(zhuan)用儀(yi)器(qi)(qi)保(bao)護系統SampleCare™為(wei)(wei)您的(de)(de)(de)(de)工業實驗室提(ti)供(gong)(gong)(gong)了(le)理(li)想的(de)(de)(de)(de)配置：它包括(kuo)多重保(bao)護措(cuo)施(shi)，來(lai)幫(bang)助X射線管和探測(ce)(ce)器(qi)(qi)頭(tou)部抵御來(lai)自(zi)固(gu)體或者液體樣品的(de)(de)(de)(de)污(wu)染。
該儀(yi)(yi)(yi)器人性化(hua)的TouchControl™界面，可獨立進(jin)行(xing)常規操作(zuo)，不需(xu)要(yao)任何(he)PC外設，完全適合工業環境(jing)。強大的用戶(hu)賬戶(hu)控制和儀(yi)(yi)(yi)器軟件 SPECTRA.ELEMENTS以(yi)及堅固的設計保證了儀(yi)(yi)(yi)器能夠長時間(jian)穩定(ding)運行(xing)。
校準和測試(shi)細節
本文采(cai)用15個(ge)標(biao)樣(yang)(yang)，由(you)8g樣(yang)(yang)品和2g硼酸組成(cheng)（見圖5）。在(zai)300kN的壓(ya)(ya)力(li)下(xia)(xia)保壓(ya)(ya)20秒，制(zhi)備成(cheng)壓(ya)(ya)片樣(yang)(yang)品。在(zai)真空下(xia)(xia)測試這些穩定(ding)的壓(ya)(ya)片樣(yang)(yang)品。表(biao) 1給(gei)出了Pt的標(biao)準曲(qu)線。
圖3: DustShield™ 探測器保護帽是 SampleCare™ 系統的一部分，可有效防止探測器頭部被樣品污染
表1: Pt元素校準細節
儀器軟(ruan)件包SPECTRA.ELEMENTS軟(ruan)件可自動選(xuan)線(xian)，為每種元素的測(ce)試提供條(tiao)件，可根據(ju)需求(qiu)選(xuan)用、調(diao)整或刪除。表2列(lie)出了(le)測(ce)試條(tiao)件。
表2: 測試條件
分(fen)析(xi)結果
為了(le)(le)驗(yan)證S2 PUMA的(de)(de)(de)(de)分(fen)析精度(du)，選擇其(qi)中一個樣品測量10次(ci)。每次(ci)分(fen)析后(hou)，樣品從樣品倉中取出(chu)再放入。表 3列出(chu)了(le)(le)重(zhong)復(fu)性測試的(de)(de)(de)(de)具(ju)體(ti)詳情。所有被分(fen)析元素均獲得(de)良好(hao)的(de)(de)(de)(de)精度(du)，所討論的(de)(de)(de)(de)PGE顯(xian)示出(chu)很好(hao)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)復(fu)性。Pt的(de)(de)(de)(de)精度(du)如圖 4所示。
圖4: 重復試驗所得Pt精密度良好（見表3）
紅線表示3σ 置信區間
表3: 催化轉化器PGE涂層整體樣品的重復性結果
圖5: 原料(liao)和制備成(cheng)的壓片樣(yang)品
結論
S2 PUMA在分析性能上展現(xian)了(le)非凡的(de)儀器穩定性--的(de)精密度和準確度！特別是針對像Pt這種每(mei)克材料都(dou)非常昂(ang)貴的(de)情況(kuang)下，將(jiang)直接為客戶節約大量的(de)的(de)成(cheng)本。
此外，S2 PUMA具有許多(duo)專為工業用戶設計的(de)(de)功能，如XY軸自動進(jin)樣器(qi)、觸屏(ping)控制和人性化的(de)(de)光(guang)譜儀器(qi)控制軟件。這使得S2 PUMA成為您可以(yi)依賴(lai)的(de)(de)分析伙伴！
以上文章來(lai)源于布魯克(ke)X射線部門(men)，作者：Jung-Won Kim, Bruker Korea Co. Ltd. Matthias Lindhuber, Bruker AXS Germany
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