Analysera metaller med låga detektionsnivåer

Syfte

Att analysera metaller med låga detektionsnivåer är en viktig del av RISE:s expertis och tjänsteutbud. Genom att använda avancerade tekniker och instrumentering kan RISE detektera och kvantifiera metaller även i mycket låga koncentrationer. Denna förmåga är avgörande inom olika branscher och tillämpningar, inklusive skogsindustrin där metaller kan förekomma som föroreningar eller tillsatser i olika material och processer.

Inom skogsindustrin är metaller ofta närvarande i olika material och processer. Till exempel kan metaller användas som tillsatser i kemiska behandlingar för trä eller som katalysatorer i olika processer. Samtidigt kan metaller också förekomma som oönskade föroreningar i råmaterial eller som avlagringar på utrustning och maskiner. Att kunna detektera och kvantifiera dessa metaller på låga nivåer är därför avgörande för att säkerställa produktkvalitet, processstabilitet och miljöskydd inom skogsindustrin.

RISE:s specialisering inom analys av skogsindustriella prover, såsom fasta prov (flis, massa) och vätskeformiga prov (till exempel svartlut), gör det möjligt att utföra metalanalyser med hög precision och tillförlitlighet. Genom att använda metoder med låga detektionsgränser kan RISE identifiera och kvantifiera metaller i prover från olika skogsindustriella processer. Detta inkluderar inte bara att upptäcka närvaron av metaller, utan också att bedöma deras koncentrationer och eventuella effekter på processerna och produkterna.

• Mangan är en metall som kan ha betydande effekter på olika processer inom massaindustrin. Det är känt att mangan kan orsaka nedbrytning av peroxid, vilket i sin tur kan leda till försämrad blekning av massan. Detta kan i sin tur kräva högre doser av peroxid för att uppnå önskat blekresultat, vilket leder till ökade kostnader för blekningsprocessen. För att effektivt hantera och optimera blekprocessen är det därför av stor vikt att kunna övervaka och kontrollera manganhalten i massan efter varje blekningsteg. Genom att ha noggrann kunskap om manganhalten kan man vidta åtgärder för att minska dess negativa inverkan på blekningen och därmed minska kostnaderna för blekningsprocessen.
• På indunstningssidan av processen är det också av stor betydelse att övervaka kalciumhalten, både fritt och totalt. Kalcium har potential att orsaka problem som inkruster och utfällningar tillsammans med andra ämnen. Genom att känna till kalciumhalten kan man förhindra eller åtgärda dessa problem i processen för att säkerställa en smidig och effektiv drift.
• Analyser av alla strömmar i återvinningsprocessen är också av stor vikt. Detta inkluderar att undersöka halterna av olika metaller och deras förekomst i olika delar av återvinningscykeln. Genom att analysera metallhalten i återvinningsströmmarna kan man få värdefull information om eventuella oönskade föroreningar eller obalanser i processen, vilket kan hjälpa till att optimera återvinningsprocessen och förbättra produktkvaliteten.
• När nya vedslag eller ved från olika inköpsområden tas in på bruket är det också viktigt att undersöka metallhalterna. Detta är särskilt relevant om metallhalterna i den nya vedslagen är höga eller om det finns risk för att de kan påverka processen negativt. Genom att förstå metallhalterna i det nya materialet kan man vidta åtgärder i förväg för att undvika problem och säkerställa en smidig och effektiv process.

Ibland står vi inför uppdrag som kräver rena problemlösningsinsatser. I dessa situationer är det ofta nödvändigt att ta itu med komplexa och utmanande problem som kan verka svårlösta vid första anblicken. För att tackla sådana problem använder vi en kombination av olika analytiska metoder och vår omfattande erfarenhet av liknande problem som har uppstått tidigare.

Genom att integrera och sammanföra olika analysverktyg och tekniker som induktivt kopplad plasma (ICP), Fourier-transforminfrarödspektroskopi (FTIR), svepelektronmikroskopi (SEM) och ljusmikroskopi kan vi få en bredare och djupare förståelse för problemets natur och dess underliggande orsaker. Varje metod har sina unika fördelar och ger specifika insikter som tillsammans kan belysa olika aspekter av problemet.

När det gäller analyser med ICP är förbehandlingen av prover avgörande för ett korrekt analysresultat. Eftersom proverna vi får för metallanalys kan vara både fasta, som flis och massa, eller i vätskeform men med en komplicerad sammansättning som svartlut, gäller det att veta hur man gör en korrekt uppslutning av proverna före analys. En fördel med ICP:n är att den både är snabb och kan detektera låga halter.

Metoder, instrument och kompetens

ICP-instrumentet som används är en iCAP 7400 ICP-OES, tillverkad av Thermo Scientific. ICP står för induktivt kopplad plasma och OES står för optisk emissionsspektrometri. Det är en avancerad och högpresterande instrumentplattform som är speciellt utformad för att utföra snabba och exakta analyser av spårelement och tungmetaller i olika provtyper. 

Genom att använda detta instrument kan forskare och analytiker genomföra en mängd olika analyser inom material- och processindustrin med hög precision och tillförlitlighet.

Kompetens:

RISE besitter en betydande kompetens inom induktivt kopplad plasma (ICP) och hanteringen av prover från industriella processer. Denna kompetens har byggts upp genom årtionden av erfarenhet och specialisering inom området för kemisk analys och materialkarakterisering.

Genom lång erfarenhet att hantera och analysera prover från skogsindustrin, pappers- och massaindustrin, kemisk industri och andra sektorer har de utvecklat en djup förståelse för de unika utmaningar och krav som dessa industrier står inför. De är väl förtrogna med att förbereda prover, optimera analysmetoder och tolka resultat för att extrahera meningsfull information om materialens egenskaper och sammansättning.

Leverans

RISE erbjuder en rapport som inkluderar data i Excel-format och relevanta bilder och diagram. Den är noggrant sammanställd med hjälp av standardmetoder för utförda analyserna. Rapporten innehåller även en bedömning av mätosäkerheten för att säkerställa tillförlitligheten hos de presenterade resultaten. Alla relevanta parametrar som är av betydelse för den specifika analysen tas med för att ge en fullständig bild av situationen. Dessutom inkluderas detaljerade kommentarer och förklaringar för att ge ytterligare insikt och förståelse för de presenterade data. 

RISE strävar efter att säkerställa högsta möjliga kvalitet och tillförlitlighet i de presenterade resultaten, vilket i sin tur hjälper kunder och intressenter att fatta välgrundade beslut baserade på den tillhandahållna informationen.