EDX 8800M MAX光谱仪在煤灰化学成分快速测定中的应用发表时间:2026-03-03 14:53 EDX 8800M MAX能量色散X荧光光谱仪 在煤灰化学成分快速测定中的应用 引言 煤灰是煤炭燃烧后产生的残余物,主要由二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、氧化镁等各类元素的氧化物组成。依据煤炭种类和燃烧条件的不同,煤灰中还可能含有钠、钾、钛、磷、硫等元素,以及微量重金属。 在能源领域,煤灰的成分分析对于优化燃烧工艺、减少锅炉设备中炉渣的生成至关重要。在生态环境领域,对煤灰化学成分进行监测,能够评估其对周边环境的影响,进而制定出环保风险最低的煤灰废弃物处理与资源化利用方案。 本次研究采用效能科学仪器公司生产的EDX 8800M MAX能量色散X射线光谱仪,对煤灰中主要成灰宏量元素的含量进行测定。该仪器配备高灵敏度硅漂移探测器(分辨率126电子伏特),可分析原子序数11号钠至95号镅的元素;配备50瓦X射线管,最大管流2000微安;集成真空系统、全自动准直器与初级滤光片切换装置、10位自动进样器以及样品旋转装置。 样品制备 样品的测试前制备流程包括干燥、研磨至粉末状,随后向粉末中加入粘结剂,将混合物压制成片。 测定过程 为绘制校准曲线,本次实验制备了不同煤种煤灰的标准样品(GSO)。 表1 校准样品的元素含量(%)
钠至钙元素测定参数 环境氛围:真空 X射线管电压:7千伏 X射线管电流:600微安 准直器:8毫米 初级滤光片:无滤光片 测定时间:150秒 原子序数大于钙的元素测定参数 环境氛围:空气 X射线管电压:45千伏 X射线管电流:300微安 准直器:8毫米 初级滤光片:铝+铜+钼组合滤光片 测定时间:100秒 图1为GSO 9237-2008样品的光谱图,图2为该样品光谱图的局部放大图。
图1 GSO 9237-2008样品的光谱图 图2 GSO 9237-2008样品光谱局部放大图 (含氧化钠、氧化镁、三氧化二铝、二氧化硅、五氧化二磷轻元素特征峰)
图3 镁元素校准曲线
图4 硅元素校准曲线 图5 钛元素校准曲线
图6 铁元素校准曲线
依据绘制的校准曲线,对未知煤灰样品进行3次平行测定。 未知煤灰样品的X射线荧光光谱法(RFA)测定结果、化学分析法测定结果见表2。
表2 未知样品的测定结果(%)
结论 该光谱仪在分析煤灰中轻、重元素时,展现出高灵敏度与良好的测定重现性。 将EDX 8800M MAX能量色散X射线光谱仪应用于煤灰的快速分析,能够高效、高精度地测定出煤灰样品中各主要成灰元素的含量。
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