دستگاه طیف سنج اشعه X مدل 9900:
از جمله برترین طیف سنجهای اشعه ایکس دنیا دستگاه سری ARL 9900 هستند که کمپانی صاحب نام Thermo Fisher آمریکا برای تحلیل طیف اشعه‌ایکس فرآیندها ارائه می‌دهد. هر دو روش طیف سنجی فلورسانس اشعه ایکس (XRF) و پراش اشعه ایکس (XRD) با فناوری کمپانی ترمو در یک دستگاه گنجانیده شده است. از این رو این دستگاه کارایی و تنوع پذیری بالایی به خود دیده است. این مسئله بهره‌وری طیف‌سنج‌های ARL 9900 را به شدت افزایش می‌دهد چرا که می‌تواند جانشین دو ابزار متفاوت شود. این ویژگی امکان تحلیل سریع و بسیار دقیق انواع مختلفی از نمونه‌های جامد را فراهم کرده و هم‌چنین توانایی شناسایی تا 83 عنصر مختلف (از بور تا اورانیم عناصر 5 الی 92 جدول تناوبی) را در طیف وسیعی از غلظت‌های مختلف از چندمیلیونیوم گرفته تا 100% به این طیف‌سنج‌ها اعطا میکند. هم‌چنین یک نرم‌افزار پیشرفته‌ی یکپارچه نیز به محض تکمیل فرآیند تحلیل نتایج را گزارش میکند. ساختار تکه‌ای قطعه‌ای و طیف امکانات مختلف این طیف‌سنج‌ها امکان استفاده‌ی تخصصی از آن‌ها برای مقاصد خاص را فراهم میکند. ملزومات نصب این دستگاه‌ها بسیار واضح و سرراست هستند و در بیشتر محیط‌های صنعتی به راحتی می‌توان از آن‌ها استفاده کرد.
خودکار بودن اغلب فرآیندهای این دستگاه‌ها و امکان کنترل دیجیتالی آن‌ها استفاده از این طیف‌سنج‌ها را بسیار تسهیل میکند. در صورت تجهیز این دستگاه‌ها با سامانه‌های نمونه‌گیری خودکار مناسب می‌توان آن‌ها را برنامه‌ریزی کرد تا بدون حضور سرپرست عملیات نظارت بر فرآیند را به صورت مداوم انجام دهند. شرکت ترمو الکترون این دستگاه‌ها را در سراسر جهان به همراه خدمات پس از فروش ارائه میکند.
کاربرد دستگاههای XRF و XRD در صنعت نفت:
در صنایع نفت و پتروشیمی، تحلیل‌های دقیق و جامع از ترکیبات شیمیایی و ساختاری مواد از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. دستگاههای XRF (فلورسانس اشعه ایکس) و XRD (پراش اشعه ایکس) به عنوان ابزارهای مهم و کارآمد در این حوزه مورد استفاده قرار می‌گیرند. این مقاله به بررسی اصول کار، تفاوت‌ها و کاربردهای این دو دستگاه در صنعت نفت و پتروشیمی می‌پردازد.
اصول کار دستگاه XRF (فلورسانس اشعه ایکس)
دستگاه XRF بر اساس اصل فلورسانس اشعه ایکس کار میکند. وقتی که نمونه‌ای توسط اشعه ایکس با انرژی بالا بمباران می‌شود، اتم‌های موجود در نمونه تحریک شده و الکترون‌های داخلی خود را از دست می‌دهند. این فرایند باعث ایجاد تابش فلورسانس اشعه ایکس از نمونه می‌شود. هر عنصر شیمیایی تابش فلورسانس خاصی دارد که می‌تواند توسط دستگاه XRF شناسایی شود.
آنالیز عناصر فلزی: XRF برای شناسایی و تعیین مقدار عناصر فلزی در نمونه‌های نفتی و پتروشیمیایی مانند کاتالیست‌ها، لجن‌های نفتی و محصولات نهایی استفاده می‌شود.
کنترل کیفیت مواد خام: در فرایندهای پالایش و تولید محصولات پتروشیمی، کنترل کیفیت مواد خام اهمیت زیادی دارد. XRF به عنوان یک ابزار سریع و دقیق می‌تواند در این زمینه مفید باشد.
پایش آلودگی: XRF در شناسایی و اندازه‌گیری عناصر آلاینده در محیط‌های مختلف از جمله آب، خاک و هوا در اطراف تاسیسات نفت و پتروشیمی کاربرد دارد.
اصول کار دستگاه XRD (پراش اشعه ایکس)
دستگاه XRD بر اساس پراش اشعه ایکس کار میکند. وقتی که اشعه ایکس به یک نمونه بلوری برخورد میکند، امواج پراش یافته به صورت الگوهای خاصی توسط دستگاه ثبت می‌شوند. این الگوها نشان دهنده ساختار بلوری و فازی مواد موجود در نمونه است.
کاربردها در صنعت نفت و پتروشیمی
شناسایی فازهای بلوری: XRD برای شناسایی و تعیین ساختار بلوری مواد در کاتالیست‌ها و دیگر محصولات پتروشیمیایی استفاده می‌شود.
تحلیل کانی‌شناسی: در فرآیندهای استخراج نفت و گاز، شناسایی کانی‌های موجود در سنگ‌ها و رسوبات از اهمیت بالایی برخوردار است. XRD می‌تواند ترکیب معدنی این نمونه‌ها را تحلیل کند.
بررسی تغییرات فازی: در مراحل مختلف پالایش و تولید محصولات پتروشیمی، تغییرات فازی مواد اهمیت زیادی دارد. XRD به تحلیل این تغییرات کمک میکند.
تفاوت‌های کلیدی بین XRF و XRD:
نوع اطلاعات: XRF اطلاعاتی در مورد ترکیب عنصری نمونه ارائه می‌دهد، در حالی که XRD اطلاعات ساختاری و فازی را فراهم میکند.
نوع نمونه‌ها: XRF می‌تواند بر روی نمونه‌های مایع و جامد کار کند، در حالی که XRD بیشتر برای نمونه‌های جامد بلوری مناسب است.
دقت و سرعت: XRF معمولاً سریع‌تر و ساده‌تر از XRD است، اما XRD دقت بیشتری در تحلیل ساختار بلوری و فازی دارد.
نتیجه‌گیری:
دستگاههای XRF و XRD ابزارهای قدرتمندی هستند که نقش حیاتی در تحلیل‌های شیمیایی و ساختاری در صنایع نفت و پتروشیمی دارند. XRF به دلیل سرعت و دقت بالا در تحلیل عنصری و XRD به دلیل قابلیت تحلیل ساختاری و فازی مواد، مکمل یکدیگر هستند و استفاده از هر دو دستگاه می‌تواند به بهبود فرآیندها و کیفیت محصولات در این صنایع کمک شایانی کند.
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.