Car exhaust catalyst recycling: 4 tips for using XRF for rapid analysis of platinum group metals

Bộ chuyển đổi xúc tác khí thải là một thiết bị giúp ô tô của bạn tạo ra khí thải sạch hơn. Bộ chuyển đổi sử dụng các chất xúc tác — một chất nền làm tăng tốc độ phản ứng hóa học — để biến các khí độc hại từ hệ thống ống xả thành các khí ít gây ô nhiễm hơn. Thiết bị này cũng không gây hại cho môi trường thông qua việc tái chế đúng cách.

Ngoài việc giảm chất thải độc hại, việc tái chế bộ chuyển đổi xúc tác mang lại lợi nhuận kinh tế nhờ các kim loại quý hiếm được thu hồi. Thành phần chất xúc tác bên trong bộ chuyển đổi xúc tác khí thải thường là sự kết hợp của bạch kim (Pt), palladi (Pd) và rhodium (Rh)—tất cả đều là các kim loại nhóm bạch kim (PGM) hiếm và đắt tiền.

Với việc phân loại và xử lý phế liệu trong bộ chuyển đổi xúc tác đúng cách, các kim loại này có thể được thu hồi và tái sử dụng để sản xuất bộ chuyển đổi xúc tác mới và các thiết bị khác.

Xác định kim loại nhóm bạch kim trong phế liệu của bộ chuyển đổi xúc tác khí thải bằng XRF cầm tay

Các cơ sở tái chế cần một phương pháp nhanh chóng, chính xác để xác định các kim loại này ở nhiều bước của quy trình tái chế.

Một công cụ hữu ích là máy phân tích huỳnh quang tia X (XRF) cầm tay, có thể cung cấp phân tích nguyên tố tại chỗ của phế liệu bộ chuyển đổi xúc tác để phân loại và định giá nhanh chóng. Mặc dù XRF cầm tay như dòng Vanta™ có thể đưa ra câu trả lời nhanh chóng nhưng điều quan trọng là phải tuân theo các phương pháp tối ưu cho máy phân tích của bạn để giúp đảm bảo hiệu suất.

Để tối ưu hóa thiết bị XRF cầm tay Vanta của bạn và thử nghiệm nhanh hơn và đo chính xác Pt, Pd và Rh trong quá trình tái chế bộ chuyển đổi xúc tác, hãy làm theo các mẹo nhanh sau:

1 Kiểm tra màng che trên thiết bị của bạn

Trước tiên, hãy kiểm tra xem cửa sổ che cảm biến chính xác đã được cài đặt trên máy phân tích XRF cầm tay của bạn chưa. Chúng tôi cung cấp các miếng che cảm biến thiết bị khác nhau tùy thuộc vào kiểu Vanta và loại ống tia X.

Một cân nhắc quan trọng khác là tình trạng của cửa sổ. Nó có còn nguyên vẹn không? Kiểm tra cửa sổ của bạn xem có dấu hiệu thủng hoặc rách không. Nếu bạn thấy bất kỳ lỗ thủng nào, đã đến lúc thay thế miếng che.

Điều quan trọng nữa là cửa sổ phải sạch để máy phân tích hoạt động bình thường. Trước khi kiểm tra, hãy đảm bảo rằng bạn đã lau cửa sổ bằng cồn hoặc khăn ướt.

2 Chuẩn bị đúng mẫu của bạn để thử nghiệm

Để có kết quả chính xác và mang tính đại diện nhất, chúng tôi khuyên bạn nên nghiền, sàng và đồng nhất hóa các chất xúc tác đã sử dụng để chuẩn bị đúng cách trước khi phân tích XRF. Kết hợp máy phân tích với Trạm làm việc di động VANTA để thực hiện các phép đo PGM an toàn hơn.

3 Sắp xếp vật liệu phế liệu theo phạm vi lớp

Trước khi đồng nhất hóa các chất xúc tác đã qua sử dụng, cơ sở tái chế nên sử dụng máy phân tích Vanta để phân loại và tách riêng các vật liệu cùng loại. Sắp xếp thành ba hoặc bốn phạm vi lớp, chẳng hạn như:

• Cảm biến oxy
• Bộ chuyển đổi ba chiều
• Bộ chuyển đổi hai chiều
• Bộ lọc hạt diesel (DPF)

4 Kiểm tra thời gian thử nghiệm của bạn

Khi thử nghiệm PGM trong phế liệu bộ chuyển đổi xúc tác ô tô, điều quan trọng là phải đảm bảo rằng thời gian thử nghiệm của bạn là chính xác.

Dưới đây là một số thời gian thử nghiệm được đề xuất:

• Quét Pt, Pd, Rh nhanh nhất: Beam 1—Max 15 giây. Một lựa chọn tốt để phân loại cơ bản và phát hiện sự hiện diện của PGM và bổ sung tantali (Ta) và selen (Se).
• Thử nghiệm tiêu chuẩn cho Pt, Pd, Rh: Beam 1—Max 30 giây, Beam 2—Max 15 giây. Lý tưởng cho các mẫu được chuẩn bị đầy đủ gửi đến các cơ sở chưng cất.
• Quét toàn bộ tất cả các phần tử: Beam 1—Max 45 giây, Beam 2—Max 15 giây. Có thể được sử dụng trong các nhà máy chưng cất tối ưu hóa quy trình thu hồi.

Khám phá thêm các mẹo sử dụng XRF khi tái chế bộ chuyển đổi xúc tác khí thải

Khi nhu cầu toàn cầu về PGM tăng nhanh (các nhà phân tích dự đoán thị trường PGM toàn cầu sẽ tăng trưởng với tốc độ CAGR là 4,38% ) và các cơ sở tái chế bộ chuyển đổi xúc tác sẽ cần hoạt động hiệu quả để theo kịp nhu cầu. Các mẹo sử dụng thiết bị XRF hiệu quả này có thể giúp hợp lý hóa quy trình của bạn trong toàn bộ chu trình tái chế.

Equipment used in the article

Quick View

Vanta Handheld XRF Analyzer

Quick View

Vanta XRF product line in the material recycling industry