Spektrometry do analizy ołowiu, stopów ołowiu i baterii

Ołów - kluczowe zastosowania

Ołów jest metalem o niskiej temperaturze topnienia (327,4°C); jest miękki, plastyczny, ciągliwy, elastyczny i odporny na korozję. Cyna jest metalem o właściwościach zbliżonych do ołowiu, z tego względu metale te są często stapiane łącznie.Do najważniejszych zastosowań ołowiu należą akumulatory samochodowe, pigmenty, amunicja, osłony kabli, ciężarki do podnoszenia, pasy balastowe do nurkowania, szkło ołowiowe, osłony przed promieniowaniem i niektóre rodzaje stopów lutowniczych. Właściwości ołowiu sprawiają, że nadaje się on również do stosowania w produkcji papieru, zakładach chemicznych i galwanizerniach.

Ponieważ ołów jest miękki i ciągliwy, jest zwykle używany jako stop z jednym lub większą ilością pierwiastków spośród antymonu, cyny, arsenu, wapnia i miedzi. Antymon nadaje ołowiowi twardość i wytrzymałość, dzięki czemu nadaje się do stosowania w kratkach akumulatorów, arkuszach, rurach i odlewach. Zawartość Sb w stopach Pb-Sb może wynosić od 0,50% do 25%, ale zwykle mieści się w zakresie od 2 do 5%. Stopy ołowiowo-wapniowe (Pb-Ca) zastąpiły obecnie stopy ołowiu z antymonem w wielu zastosowaniach. Stopy te zawierają 0,03 - 0,15% Ca, stosowanego w celu wzmocnienia materiału. Niedawno do stopów Pb-Ca i Pb-Sn-Ca dodano również aluminium jako stabilizator wapnia.

Stopy na siatki akumulatorów

Ołów wykorzystuje się w największym stopniu do produkcji akumulatorów kwasowo-ołowiowych stosowanych w sektorze motoryzacyjnym (samochody, motocykle, autobusy, ciężarówki itp.). Takie akumulatory zawierają szereg płytek siatkowych wykonanych z Pb-Ca lub Pb-Sb, pokrytych tlenkiem ołowiu i utrzymywanych w kwasie siarkowym. Stopy ołowiu używane do produkcji akumulatorów różnią się składem chemicznym w zależności od konkretnych zastosowań końcowych, co wymaga obecności wysokiej jakości sprzętu analitycznego do weryfikacji dokładnego składu pierwiastkowego różnych pierwiastków stopowych.

Metale dla przemysłu drukarskiego

Metale tego typu są używane w przemyśle drukarskim i zazwyczaj składają się ze stopów Pb-Sb i Pb-Sn. Dodatki antymonu utwardzają stop, a cyna dodaje płynności i ułatwia odlewanie. Zmniejsza również kruchość i nadaje drobniejszą strukturę, pomagając w ten sposób uzyskać drobne szczegóły odlewów czcionek.

Ołów Babbitt (stopy łożyskowe)

Są to stopy na bazie ołowiu, różniące się znacznie pod względem składu. Stopy ołowiu z cyną, antymonem i arsenem są używane od wieków jako metale Babbitt. Stosowane są również stopy ołowiu z wapniem, cyną i kilkoma metalami ziem alkalicznych. Arsen jest dodawany do Ołowiu Babbitt w celu poprawy jego właściwości mechanicznych, szczególnie w wysokich temperaturach.

Inne zastosowania

Stopy ołowiu (a także cyny) są używane w lutowaniu; Ołów arsenowy (UNS L50310) jest używany do osłony kabli; Rury ołowiane są wykorzystywane do przesyłu materiałów korozyjnych, proszek ołowiu jest stosowany jako środek smarny, a także w przemyśle półprzewodników; Pręty ołowiane są wykorzystywane w wielu zastosowaniach przemysłowych, w tym w połączeniach elektrycznych w komputerach, sprzęcie oświetleniowym itp.; Drut ołowiowy w bardzo czystej postaci jest stosowany w przemyśle półprzewodników. Tak więc, pomimo wyeliminowania ołowiu z wielu zastosowań konsumenckich, takich jak hydraulika, nadal jest on bardzo użytecznym metalem do zastosowań przemysłowych. Ołów jest również używany do produkcji zbiorników i pojemników na wysoce korozyjne gazy i płyny. Ołów jest używany w przemyśle chemicznym i rafineryjnym do przechowywania wysoce korozyjnych gazów i cieczy oraz do wykładania wnętrz takich zbiorników. Niektóre z jego zastosowań to:

  • Pokrywanie ołowiem zbiorników do chromowania, anodowania lub wytrawiania.
  • Jako okładzina zbiorników na niebezpieczne chemikalia i do nakładania powłok odpornych na chemikalia.
  • Anody do elektroenergetycznego pozyskiwania miedzi, produkcji folii Cu, chromowania i anodowania.
  • Naprawa / konserwacja elektrofiltrów, wężownic chłodzących / grzewczych itp.

Analiza ołowiu na spektrometrze - podstawowe wymagania

Ołów to metal o najwyższym współczynniku recyklingu na świecie. Rzeczywiście, akumulatory kwasowo-ołowiowe stanowią najczęściej poddawany recyklingowi produkt konsumencki na świecie - a w Ameryce Północnej i Europie prawie 100% ołowiu jest poddawane recyklingowi. Obawy związane z zanieczyszczeniem i zdrowiem spowodowały ciągłą presję na branżę, aby przyjęła coraz bardziej rygorystyczne normy - a to przekłada się na potrzebę bardzo dobrej infrastruktury pomiarowej dla każdego, kto produkuje lub przetwarza ołów i / lub jego stopy.

Czysty ołów

Cała działalność w branży zaczyna się od rafinacji. Zakłady uzdatniania i rafinacji (z których większość prowadzi recykling) rafinują ołów do 99,99% + czystości. W związku z tym kluczowy wymóg analityczny wiąże się z koniecznością przetestowania bardzo szerokiego zakresu pierwiastków oraz zapewnienia dla każdego z nich bardzo niskiej granicy wykrywalności. Bez tego nie ma możliwości przeprowadzenia dokładnej oceny czystości. Kluczowe pierwiastki to w tym przypadku In, Ag, Sb, As, Co, Bi, Cd i Ba - co wynika z parametrów takich jak wydajność i jakość procesu rafinacji (np. w przypadku Ag) po wpływ na żywotność baterii (np. w przypadku Co) oraz wymagania ustawowe i szczegółowe dotyczące określonego gatunku.

Pomiar stopów

Stopy ołowiu mają jasno zdefiniowane zakresy kluczowych pierwiastków stopowych. Poza tym konieczne jest zminimalizowanie stężenia pierwiastków śladowych. Konieczna jest ścisła kontrola zanieczyszczeń i pierwiastków stopowych.

Z tego powodu przetwórstwo ołowiu jest branżą,o wysokim poziomie wyjściowym pod względem jakości spektrometru, który można by uznać za akceptowalny nawet na poziomie podstawowym.

Spektrometry Metal Power dla przemysłu ołowiowego

Dzięki najszerszej na świecie gamie spektrometrów laboratoryjnych i mobilnych - pod względem zastosowań i rozwiązań budżetowych, Metal Power oferuje rozwiązania dla wszelkich potrzeb w przemyśle ołowiowym.

Spektrometry wysokiej klasy; ultra-wysoka czystość dla rafinerii 

Metavision-10008X to idealne rozwiązanie dla użytkowników szukających produktów z najwyższej półki. Niezależnie od tego, czy chodzi o producentów baterii, czy huty, gdy poszukuje się najwyższego poziomu jakości, to rozwiązaniem, z którego należy skorzystać, jest Metavision-10008X. Posiada on praktycznie każdą wymaganą funkcję, jednocześnie umożliwiając analizę - całkiem dosłownie - każdego pierwiastka z układu okresowego.

Dzięki możliwościom analizy ponad 25 pierwiastków w ołowiu (w standardowej konfiguracji) i limitom detekcji poniżej ppm, Metavision-10008X jest idealny do analizy ołowiu o czystości do 99,998%, co czyni go świetnym rozwiązaniem w przypadku najbardziej rygorystycznych wymagań.

Model ze średniej półki dla producentów stopów

Dla firm poszukujących bardziej ekonomicznego rozwiązania, które nadal zapewni im jednak niskie limity detekcji z dużą dokładnością i precyzją, propozycją o doskonałej wartości jest Metavision-1008i3. Obejmujący podobny zakres pierwiastków - i z granicami wykrywalności w zakresie pojedynczych ppm, model ten zapewnia łatwą analizę dla czystości 99,99 +%, z dużą dokładnością i precyzją.

Modele ekonomiczne - do zastosowań takich jak lutowanie 

Dla producentów, którzy nie potrzebują najbardziej wymagających dolnych limitów detekcji - takich jak firmy wytwarzające stopy do lutowania lub metale łożyskowe Babbitt, oferujemy modele takie jak Metavision-1008i, łączące wysoką dokładność i precyzję z wiodącą w swojej klasie ekonomicznością, zapewniając użytkownikom wysoką wydajność i nie rujnując ich budżetu.