COSMA, Analyseur en continu d'un flux de minéraux

Application de la DRX pour le processus et le contrôle qualité dans les cimenteries et les industries de transformation des minéraux (technique brevetée)

Le système COSMA est unique car l'application de la DRX et le traitement par analyse Rietveld pour le contrôle d'un flux minéral est breveté et, seule la société FCT ACTech peut vous le proposer. COSMA a été spécifiquement développé pour être situé dans l'usine et analyser en permanence un flux de matière pour fournir des résultats analytiques en temps réel à partir des un contrôle automatique est réalisé. L'analyse en mode batch est aussi possible.

La conception de COSMA a été rendu possible grâce à l'association de plusieurs technologies innovantes.

Tout d'abord, FCT a su développer une technique pour amener un flux continu d'échantillon convenablement préparé pour une analyse en DRX qui nécessite une surface plane de l'échantillon afin que les faisceaux de rayons X diffractés soient correctement détectés.
 
Un flux continu de matière est amené sur un porte échantillon rotatif spécialement développé pour l'application et permettre, au final, d'avoir une surface propre pour une analyse en DRX.

COSMA utilise un tube de rayons X et un monochromateur Graphite (ou en option un miroir multicouche) afin de produire un faisceau de rayons X suffisamment intense sur l'échantillon. En fin de zone d'analyse, le matériau est continuellement retiré du porte échantillon rotatif, et est renouvelé. Les résultats sont sommés à partir de nombreuses analyses afin d'obtenir une meilleure statistique de comptage et d'échantillonnage. Ainsi, les résultats sont plus précis qu'à partir d'un seul échantillon analysé ex-situ.



Cette analyse en continu est également rendue possible grâce à l'utilisation d'un détecteur de sensible en position, capable de collecter toutes les données en temps réel sur 120° 2θ. Ce mode d'acquisition ne nécessite aucun mouvement mécanique motorisé et est, par conséquent, plus durable et plus fiable qu'un mode nécessitant un goniomètre à balayage.
Cependant, le véritable avantage de cette détection en temps réel est sa capacité à enregistrer un diffractogramme complet en permanence plutôt que d'en obtenir qui se "construit" pas à pas en fonction du temps.



Quant au traitement des données, il a été possible en modifiant le code de programmation permettant une analyse quantitative par affinement Rietveld. Les données obtenues sont alors automatiquement traduites en composition de phases.
Grâce à ces différentes techniques d'analyse, l'instrument est autonome et ne nécessite qu'un étalonnage périodique (environ une fois par an). De plus, l'instrument est calibré pour les phases minérales présentes sur le site de production après différentes recherches approfondies. Ainsi, chaque système est dédié à son lieu d'implantation.



COSMA a été conçu pour être placé sur site de production et non en laboratoire. Il communique directement avec l'usine et leur service de contrôle. Les données en sortie sont facilement ajustables par logiciel. En standard, toutes les analyses minérales sont mises à jour chaque minute, tandis que les valeurs moyennes sont intégrées (typiquement sur une période de 5 à 10 minutes) pour donner un résultat lissé d'une action de contrôle. En outre, les variations sont affichées sur une période de temps définie. L'analyse en mode batch est également possible.

Une analyse élémentaire (analyses d'oxyde par exemple) peut être effectuée avec une très bonne précision de la composition minérale.



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