Anasayfa
Otomotiv katalitik konvertörleri, içten yanmalı motorların egzoz emisyonlarındaki Karbon Monoksit (CO), Hidrokarbonlar (CH) ve Azot Oksitleri (NO) nötralize etmek amacıyla tasarlanmış petek yapılı seramik veya metalik silindirlerdir. Bu yapıların yüzeyi, oksidasyon reaksiyonlarını hızlandıran ve Platin Grubu Metaller (PGM) olarak bilinen Platin (Pt), Paladyum (Pd) ve Rodyum (Rh) ile kaplıdır. Ortalama 100.000 km kullanım ömrüne sahip olan bu parçaların geri dönüşümü, China VI, Tier 3 ve Euro 6d gibi katılaşan emisyon standartları ve madencilik maliyetleri göz önüne alındığında kritik bir ekonomik ve çevresel zorunluluktur.
Geri dönüşüm sürecindeki en büyük darboğaz, hurda katalizörlerdeki PGM miktarının hızlı ve tahribatsız tespiti (NDT) ihtiyacıdır. El tipi X-Işını Floresans (XRF) analizörleri, bu aşamada devreye girerek Magnezyum (Mg) ile Uranyum (U) arasındaki elementleri saniyeler içinde analiz edebilmektedir. Vanta serisi gibi gelişmiş cihazlar, katalizör değerlemesi için kritik olan Pt, Pd, Rh, Ta, Ce, Se, W, Si, Pb, Zr, Ru, La, Ni ve S elementlerini önceliklendirerek ölçüm yapar. Bu analiz yeteneği, yalnızca değerlemeyi değil, aynı zamanda sahtekarlığı önlemeyi de sağlar. Örneğin, XRF spektrumunda Platin (Pt) pikini simüle etmek amacıyla karışıma Tantal (Ta) veya Selenyum (Se) eklenmesi ya da Kurşun (Pb) ile ağırlık artırılması gibi manipülasyonlar cihaz tarafından tespit edilebilir. Ayrıca, profesyonel kalibrasyon sayesinde, Dizel Partikül Filtrelerinde (DPF) bulunan Volfram (W) ile Platin'in karıştırılması gibi yaygın hataların önüne geçilir.
Doğru analiz için numune hazırlama protokolü hayati önem taşır. PGM kaplamalarının heterojen dağılımı nedeniyle, petek yapılı numuneler önce kaba sınıflandırmaya tabi tutulmalı, ardından partikül boyutu dağılımını homojenize edecek şekilde öğütülmelidir. Nem oranındaki %10 üzerindeki dalgalanmalar analiz doğruluğunu saptırabileceğinden nem kontrolü şarttır. Temsili bir sonuç için numuneden 3-5 adet test alınarak ortalaması hesaplanmalıdır.
Donanım tarafında ise dedektör teknolojisi belirleyicidir. Maliyet odaklı Vanta L modelleri si-PIN dedektör kullanır ve ölçüm kapasitesi Titanyum (Ti) elementinden başlar, hafif elementleri tespit edemez; ortalama analiz süresi 40-60 saniyedir. Buna karşın, Silikon Drift Dedektörü (SDD) kullanan Vanta C ve M modelleri, Magnezyum (Mg), Alüminyum (Al), Silisyum (Si), Fosfor (P) ve Kükürt (S) gibi hafif elementleri algılayabilir. Bu özellik, Silisyum Karbür (SiC) içeriğinin belirlenmesi ve Kükürt kontrolü için elzemdir. SDD teknolojisi, 15-20 saniyelik analiz süresiyle PIN dedektörlere göre 3 kat daha hızlıdır.
Teknik açıdan, analizörlerde kullanılan X-ışını tüpü anot materyali de önemlidir. Rodyum (Rh) hedefli tüpler, spektrumda karakteristik pik çakışmalarına neden olabileceğinden, otomotiv katalizörleri için Gümüş (Ag) veya Volfram (W) hedefli tüpler tercih edilir. Sonuç olarak, Axon teknolojisi ile yüksek tekrarlanabilirlik sunan, IP55/54 koruma sınıfına sahip ve Endüstri 4.0 kapsamında ERP sistemlerine doğrudan veri aktarabilen bu cihazlar, PGM geri kazanım tesislerinde proses optimizasyonu için standart bir enstrüman haline gelmiştir.
