Analysis of catalyst for NOx reduction
Aplikace | 2019 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Environmentální regulace stále zpřísňují limity emisí oxidů dusíku (NOx), což vyžaduje spolehlivé metody pro jejich sledování a kontrolu. Selektivní katalytická redukce (SCR) NOx s využitím technologicky pokročilých katalyzátorů je klíčová pro minimalizaci škodlivin ve výfukových plynech. Precizní stanovení složení těchto materiálů umožňuje optimalizovat jejich účinnost a životnost v průmyslových provozech.
Text popisuje aplikaci metodiky vlnové dispersní rentgenové fluorescence (WDXRF) pro analýzu složení keramických SCR katalyzátorů. Studie se zaměřuje na kalibraci, kvantifikaci prvků v širokém koncentr ačním rozsahu a schopnosti automatizované analýzy bez nutnosti rozsáhlé přípravy vzorků.
V analýze byl použit přístroj Thermo Scientific ARL PERFORM’X 4200W konfigurace se 6 primárními filtry, 4 kolimátory, až 9 krystaly, dvěma detektory a heliovým proplachem spektrální komory. Rentgenka Rh s 50µm Be okénkem poskytuje stabilní tok záření pro lehké i těžké prvky. Softwarový balíček OXSAS WDXRF zajišťuje řízení měření, zpracování signálu a korekci matrice, doplněný o standardless modul UniQuant™ pro semikvantitativní analýzu až 79 prvků.
Kalibrační křivky pro prvky Al, Ca, Si, Zr a další vykazují vynikající linearitu přes celé koncentrační spektrum (0,001 % až 100 %). Typické standardní odchylky se pohybovaly v řádu 10^-4 až 10^-2 % a relativní odchylky pod 1 %. Limity detekce dosahují hodnot od 0,0004 % do 0,02 % v závislosti na prvku, což umožňuje zachytit stopové i hlavní složky katalyzátorů. Rozsáhlá konfigurace filtračních a kolimačních prvků optimalizuje poměr signál/šum a minimalizuje spektrální zkřížení.
Budoucím směrem je další automatizace analýz včetně online monitoringu průmyslových procesů v reálném čase. Vylepšení softwarových algoritmů pro standardless kvantifikaci a rozšíření počtu měřených prvků zvyšuje flexibilitu metody. Integrace strojového učení pro prediktivní údržbu katalyzátorů slibuje efektivnější provoz a delší životnost komponent.
Analýza SCR katalyzátorů pomocí WDXRF na přístroji ARL PERFORM’X 4200W poskytuje rychlé, přesné a opakovatelné výsledky bez komplikované přípravy vzorků. Výborné výkonové parametry a moderní softwarové nástroje zajišťují optimální podporu laboratorních i průmyslových aplikací v analýze kovových oxidů a keramických materiálů.
X-ray
ZaměřeníPrůmysl a chemie, Materiálová analýza, Životní prostředí
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Environmentální regulace stále zpřísňují limity emisí oxidů dusíku (NOx), což vyžaduje spolehlivé metody pro jejich sledování a kontrolu. Selektivní katalytická redukce (SCR) NOx s využitím technologicky pokročilých katalyzátorů je klíčová pro minimalizaci škodlivin ve výfukových plynech. Precizní stanovení složení těchto materiálů umožňuje optimalizovat jejich účinnost a životnost v průmyslových provozech.
Cíle a přehled studie / článku
Text popisuje aplikaci metodiky vlnové dispersní rentgenové fluorescence (WDXRF) pro analýzu složení keramických SCR katalyzátorů. Studie se zaměřuje na kalibraci, kvantifikaci prvků v širokém koncentr ačním rozsahu a schopnosti automatizované analýzy bez nutnosti rozsáhlé přípravy vzorků.
Použitá metodika a instrumentace
V analýze byl použit přístroj Thermo Scientific ARL PERFORM’X 4200W konfigurace se 6 primárními filtry, 4 kolimátory, až 9 krystaly, dvěma detektory a heliovým proplachem spektrální komory. Rentgenka Rh s 50µm Be okénkem poskytuje stabilní tok záření pro lehké i těžké prvky. Softwarový balíček OXSAS WDXRF zajišťuje řízení měření, zpracování signálu a korekci matrice, doplněný o standardless modul UniQuant™ pro semikvantitativní analýzu až 79 prvků.
Hlavní výsledky a diskuse
Kalibrační křivky pro prvky Al, Ca, Si, Zr a další vykazují vynikající linearitu přes celé koncentrační spektrum (0,001 % až 100 %). Typické standardní odchylky se pohybovaly v řádu 10^-4 až 10^-2 % a relativní odchylky pod 1 %. Limity detekce dosahují hodnot od 0,0004 % do 0,02 % v závislosti na prvku, což umožňuje zachytit stopové i hlavní složky katalyzátorů. Rozsáhlá konfigurace filtračních a kolimačních prvků optimalizuje poměr signál/šum a minimalizuje spektrální zkřížení.
Přínosy a praktické využití metody
- Minimální příprava vzorků: analýza volného prášku, lisované peletky, taveniny i kapalin bez mineralizace.
- Rychlé měření: celkové doby analýzy od několika minut při 60s počítání na prvek.
- Široký dynamický rozsah: od stopových koncentrací do 100 %.
- Vysoká reprodukovatelnost a stabilita díky LoadSafe a Secutainer systémům.
Budoucí trendy a možnosti využití
Budoucím směrem je další automatizace analýz včetně online monitoringu průmyslových procesů v reálném čase. Vylepšení softwarových algoritmů pro standardless kvantifikaci a rozšíření počtu měřených prvků zvyšuje flexibilitu metody. Integrace strojového učení pro prediktivní údržbu katalyzátorů slibuje efektivnější provoz a delší životnost komponent.
Závěr
Analýza SCR katalyzátorů pomocí WDXRF na přístroji ARL PERFORM’X 4200W poskytuje rychlé, přesné a opakovatelné výsledky bez komplikované přípravy vzorků. Výborné výkonové parametry a moderní softwarové nástroje zajišťují optimální podporu laboratorních i průmyslových aplikací v analýze kovových oxidů a keramických materiálů.
Reference
- Thermo Fisher Scientific. Application Note AN41672, 2019.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of refractories
2019|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE Thermo Scientific ARL PERFORM’X Series Advanced X-Ray Fluorescence Spectrometers Key words ARL PERFORM’X 4200 W, refractories, XRF X-ray fluorescence Introduction Refractories are, as defined by ASTM C7, non-metallic materials having chemical and physical properties allowing for applications in…
Klíčová slova
perform’x, perform’xrefractories, refractoriesarl, arlwdxrf, wdxrfinsure, insurerefractory, refractoryray, rayfluorescence, fluorescencexrf, xrfthermo, thermoadvance, advancescientific, scientificexposed, exposedcalibration, calibrationseries
Analysis of apatite
2025|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Application note | 41659 X-ray fluorescence Analysis of apatite ARL PERFORM’X Sequential X-Ray Fluorescence Spectrometer Keywords ARL PERFORM’X 4200 W, Apatite, XRF, X-ray fluorescence Introduction Apatite is a naturally occurring mineral normally used in the manufacturing of fertilizers and gemstones.…
Klíčová slova
apatite, apatiteperform’x, perform’xray, rayarl, arlstandardless, standardlessfluorescence, fluorescencesequential, sequentialcao, caoxrf, xrfelemental, elementalspectrometer, spectrometerthermoscientific, thermoscientificranges, rangesanalysis, analysisanalytical
Complete soil and sediment analysis
2020|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Application note | AN41665 Complete soil and sediment analysis Thermo Scientific ARL PERFORM’X Series Advanced X-Ray Fluorescence Spectrometers Keywords Introduction Geological samples are formed by constant deposition of inorganic and organic ARL PERFORM’X 4200 W, soil, materials over millions of…
Klíčová slova
perform’x, perform’xarl, arlelements, elementsgeological, geologicalppm, ppmspectrometer, spectrometeranalysis, analysisignited, ignitedmno, mnogoniometer, goniometersio, sioray, raytube, tubeoffers, offersbest
Total oxide X-ray analysis
2023|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Application note | 41666 X-ray fluorescence Total oxide X-ray analysis Thermo Scientific ARL PERFORM’X Series Advanced X-Ray Fluorescence Spectrometers Keywords ARL PERFORM’X 4200 W, oxide, XRF, X-ray fluorescence Introduction There are many techniques for elemental analysis. However, none are as…
Klíčová slova
perform’x, perform’xarl, arlray, raymno, mnosio, siomgo, mgotio, tiocao, caofluorescence, fluorescenceignited, ignitedelements, elementsthermo, thermooxide, oxidescientific, scientificseries