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公司動態(tài)

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元素分析|X射線熒光光譜分析

時間:2022-05-06   訪問量:1056

相關政策

今年以來,在不同場合,黨和國家領導人對煤炭、煤電定位以及如何高效清潔利用煤炭進行了明確闡述。中國將立足能源結構以煤為主的基本國情,大力推動煤炭清潔利用,發(fā)揮市場機制和政府調控作用,確保今年能源電力供應安全穩(wěn)定,穩(wěn)妥有序推進碳達峰碳中和。在一段時間內,煤炭的主體能源地位不會動搖,在保障我國能源安全方面還將發(fā)揮基礎和兜底作用,在一定時期內煤電在我國電力結構中的基礎性地位仍將保持。煤電的清潔高效利用非常重要!

此外,為支撐深入打好污染防治攻堅戰(zhàn),推動“十四五”期間大氣、土壤污染防治兩大行動計劃實施,科技部、教育部、自然資源部、生態(tài)環(huán)境部、住房城鄉(xiāng)建設部、交通運輸部、水利部、中科院、氣象局共同制定了國家重點研發(fā)計劃“大氣與土壤、地下水污染綜合治理”重點專項實施方案,統(tǒng)籌部署大氣細顆粒物(PM2.5)和臭氧(O3)協(xié)同控制和土壤與地下水污染協(xié)同防治科技創(chuàng)新工作。

其中,關于場地土壤重金屬現場快速檢測技術與智能設備方案

研究內容

針對有色金屬采選冶等重點涉重行業(yè)場地土壤污染物現場快速檢測的需求,研發(fā)高靈敏度和穩(wěn)定可靠的汞、鉛、砷、鎘、鉻、鎳、銅、鋅重金屬現場在線檢測技術及設備;研發(fā)高效實用、穩(wěn)定可靠、滿足現場檢測需求的可移動便攜式重金屬檢測設備;開發(fā)基于北斗定位、智能網絡、大數據等信息化技術的傳感監(jiān)測、數據處理及傳輸模塊,形成系列監(jiān)測與預警標準方法、技術與智能設備;在重點行業(yè)污染場地開展現場在線檢測驗證。

考核指標

研發(fā)半導體探測器、X射線管和高壓電源等土壤重金屬快速檢測設備核心硬件,核心器件基于自主研發(fā),確保安全可控;開發(fā)土壤重金屬現場在線檢測設備和便攜式快速檢測設備,現場在線檢測設備可實現長期小時級連續(xù)監(jiān)測,10分鐘內檢出限低于場地土壤污染物風險篩選值的1/10,檢測誤差<30%;便攜式快速檢測設備的檢出限低于國家土壤環(huán)境質量標準的1/5,檢測誤差<30%,響應時間不超過10分鐘;構建數據采集、實時傳輸與智能分析系統(tǒng),現場在線檢測設備連續(xù)穩(wěn)定運行6個月以上,并驗證上述技術指標;編寫相關技術規(guī)范(征求意見稿)1~2份。

網址:https://service2.most.gov.cn/sbzn_d/

Q

什么是實時在線檢測?

A

在傳統(tǒng)的機械/電氣行業(yè)技術人員需及時了解諸如溫度、壓力、電流等物理參數,以便在生產上及時作出調整,優(yōu)化工藝,控制產品的質量。但在大宗物料工業(yè)領域(如煤炭、水泥、冶煉等行業(yè)),技術人員還需了解化學變量,比如元素成分信息,這些量在過去很難做到實時在線的檢測。直到將現代分析技術引入工業(yè),關于元素成分的檢測才做到實時在線,既做到精準智能生產,又降低碳排放同時提高產能。



江蘇迪泰克精密儀器有限公司依托西北工業(yè)大學輻射探測材料與器件工業(yè)和信息化部重點實驗室、南京航空航天大學核分析技術研究所等核心技術團隊,深耕以第三代半導體“碲鋅鎘”探測器為主要器件,開發(fā)出:X熒光在線分析儀、輻射劑量儀、能譜儀、多功能元素分析儀、工業(yè)分選系統(tǒng)等,產品廣泛應用于工業(yè)在線檢測、元素分析、無損探傷、環(huán)保普查、核醫(yī)學和臨床醫(yī)學以及天文觀測等領域。

常見的幾種元素分析方法有EDS、XPS、XRF等。江蘇迪泰克采用X射線熒光光譜分析(XRF)用于元素分析。X射線熒光光譜分析用于元素分析,現在已完全成熟。每個元素的特征X射線的強度除與激發(fā)源的能量和強度有關外,還與這種元素在樣品中的含量有關。根據各元素的特征X射線的強度,也可以獲得各元素的含量信息。這就是X射線熒光分析的基本原理。 XRF的優(yōu)點:可做到無損檢測,不必毀壞樣品;測試速率高,可進行大量樣品測試;分析速度快;精度高。 

產品優(yōu)勢


核心技術:基于第三代半導體自主研發(fā)


檢測元素:包括但不限于K、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、As、Ga、Ge、Y、Zr、Pb、Cd、Hg等35種元素


響應時間:實時在線檢測


可根據客戶要求進行針對性產品開發(fā)及提供成套解決方案


適用于元素含量的檢測與控制


性能參數



測量重復性:≤±10%


測量準確性:≤±15%


X射線管:最大電壓50KV,最大電流200μA


操作溫度范圍:5~50℃


操作濕度范圍:相對濕度10~85%(無冷凝)



部分應用場景

此外,公司將研發(fā)的產品已經入圍中化集團合格供應商,為土壤元素實時監(jiān)控。公司研發(fā)首臺套在線X熒光分析儀在數字化制造工廠的智慧化感知應用裝備,已經應用于銅陵有色集團黃銅棒材有限公司。

銅陵有色部分效果圖

未來公司將繼續(xù)擴大應用范圍,為實現工業(yè)智能制造、碳達峰、碳中和等在線裝備提供核心技術支持。例如:煤礦快速配煤方面,實現產品性能穩(wěn)定的不同質量的煤品;礦山開采方面,實現礦石的含量快速分析,不同品質的礦石自動分類;水泥生產單位,在生產過程控制水泥配方的質量,節(jié)省能耗提升品質。以上所列均與公司現研發(fā)的在線檢測設備基礎上實現不同的應用場景,為未來的市場開拓奠定了基礎,實現國家提出節(jié)能減排、工業(yè)4.0、智慧礦山等領域提供技術支持,為未來百億市場提供技術儲備。



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