Sistema Avançado de Fusão de Pérolas Multi-Amostra para Análise Precisa de XRF com Medição Integrada de LOI/LOF

O sistema utiliza duas balanças digitais de alta precisão, ambas com sensibilidade de 0,1 mg. Ambas as balanças estão diretamente conectadas ao PC, permitindo que os pesos sejam automaticamente registrados e gerenciados pelo software, garantindo a captura de dados contínua e precisa durante todo o processo.

Localizada abaixo do forno, esta balança mede os pesos dos cadinhos em altas temperaturas (tipicamente 1050°C) durante o processo de fusão. O pedestal da balança passa por um pequeno orifício na parte inferior do forno para garantir medições de peso precisas em tempo real.

Utilizada pelos operadores para a pesagem inicial de cadinhos, amostras e fundentes. Os cadinhos também podem ser previamente pesados para maior conveniência.

Um carregador automático ou manipulador de amostras com capacidade para 16 cadinhos para um carregamento e descarregamento contínuos.

O software permite a calibração do LOI do fundente fundindo uma pérola composta apenas de fundente, sem amostra, para determinar o seu LOI. Opcionalmente, o usuário pode incluir um cadinho adicional contendo apenas o fundente em cada lote para calcular e corrigir o LOI do fundente para esse lote específico, garantindo uma precisão consistente em todas as amostras.

A operação totalmente automatizada requer envolvimento mínimo do operador, garantindo eficiência e facilidade de uso. Os pesos iniciais são automaticamente registrados pelo computador a partir da balança externa. O operador simplesmente coloca o cadinho na balança e pressiona a tecla Enter para registrar seu peso. Em seguida, a amostra é adicionada ao cadinho, e seu peso é registrado da mesma forma, seguido pela adição do fundente, cujo peso é registrado de maneira similar.

Para maior conveniência, os cadinhos podem ser previamente pesados, eliminando a necessidade de pesá-los durante o processo. Opcionalmente, todos os dados, incluindo pesos, códigos de identificação de amostras e outras informações relevantes, podem ser importados de forma contínua a partir de arquivos de texto ou CSV, otimizando ainda mais o fluxo de trabalho. Uma vez registrados os dados iniciais, o processo é totalmente automatizado, tornando o sistema excepcionalmente fácil de usar e eficiente.

Resfriamento automático configurável das pérolas, ativado após todas as pérolas serem transferidas para o carregador automático.

Sistemas concorrentes funcionam como fornos simples e não incorporam nenhuma capacidade de medição de peso.

Nos sistemas dos concorrentes, a evaporação do LOI do fundente e a perda de massa do agente antiaderente durante a fusão são imprevisíveis, dependendo do tempo e da temperatura. Isso requer cálculos ou previsões para ajustar as mudanças de peso, aumentando ainda mais a complexidade e a possibilidade de erros.

Nossa solução: Tanto as balanças internas quanto externas em nosso sistema fornecem medições de peso de alta precisão. Diferentemente dos instrumentos dos concorrentes, que exigem que os operadores pesem amostras e fundentes com uma tolerância estrita de ±0,3 mg, nosso sistema permite uma tolerância muito mais ampla de ±30 mg ao eliminar as variáveis que impactam a precisão e determinar automaticamente o LOI do fundente. Essa inovação elimina o processo de pesagem tedioso e demorado, reduzindo significativamente o esforço do operador enquanto mantém a precisão excepcional.

Ambas as balanças—internas (sob o forno) e externas (usadas para pesos iniciais)—estão diretamente conectadas ao computador, garantindo medições de peso precisas e confiáveis ao longo de todo o processo.

Um único instrumento realiza tanto a fusão de pérolas quanto a análise de LOI/LOF, reduzindo a necessidade de equipamentos e liberando espaço no laboratório.

Não é necessário um analisador termogravimétrico (TGA) adicional, ao contrário dos sistemas concorrentes, que normalmente implicam em custos significativos e tempos de análise superiores a duas horas para determinação de LOI. Isso também reduz o espaço necessário no laboratório, otimizando a eficiência operacional.

Não é necessário o derramamento de pérolas de vidro, minimizando o uso de utensílios de platina e reduzindo custos.

Não é necessário limpar os cadinhos após cada lote, pois o sistema elimina a necessidade de derramar material fundido, prevenindo o acúmulo de resíduos e a contaminação cruzada. Isso reduz significativamente o tempo e o esforço do operador.

O sistema totalmente automatizado permite operação noturna sem supervisão, aumentando significativamente a produtividade e a eficiência. Quando integrado ao braço robótico colaborativo opcional, o processo torna-se completamente automático. O sistema inclui um transportador com bandejas que contêm frascos de vidro previamente pesados com amostras e fundente. O robô despeja o conteúdo de cada frasco em cadinhos posicionados no carregador automático. Após o preenchimento, os cadinhos são automaticamente transferidos para o forno, onde as amostras são fundidas.

Após a fusão, os cadinhos são automaticamente retornados ao carregador automático, e o robô transfere as pérolas resultantes para o espectrômetro XRF para análise. O espectrômetro é automaticamente ativado para realizar a análise. Após a conclusão, o robô recupera as pérolas analisadas do espectrômetro XRF e as descarta em uma lixeira. Essa automação integrada otimiza todo o processo, possibilitando operação consistente e de alta produtividade com mínima intervenção do operador.

A correção automatizada do branco do fundente garante medições consistentes e precisas de LOI/LOF para cada lote.

O mesmo instrumento também pode funcionar como um analisador termogravimétrico (TGA) com um carregador automático, sem exigir o processo de fusão. Essa capacidade permite determinar umidade, matéria volátil e conteúdo de cinzas, ou operar como um analisador LOI dedicado, oferecendo uma solução TGA flexível para diversas necessidades analíticas, como análise de carvão usando cadinhos de quartzo e outras aplicações.

Os resultados da análise de óxido de alumínio em fornos elétricos dos concorrentes frequentemente são comprometidos quando utilizam fundentes contendo 0,5% de brometo de lítio, impactando significativamente a precisão das medições de óxido de alumínio na análise de XRF. Em contraste, nosso instrumento utiliza apenas uma quantidade mínima de agente antiaderente, altamente diluído em água, aplicado de forma precisa ao final do processo de fusão. Essa abordagem inovadora garante precisão excepcional na análise de óxido de alumínio com nosso sistema.