在整个流程中应用先进技术,以提升效率、改善质量并增强业务绩效。

铝制造方法与工艺必须以更快速度演进,以应对市场需求、竞争压力、新的经济现实以及政府法规。赛默飞世尔科技将持续作为你最值得信赖的行业合作伙伴,开发并应用可改进铝生产流程的技术,重点帮助提升你的盈利能力。


排放分析

我们的连续排放监测系统(CEMS)可在生产的不同阶段监测覆盖全面的工艺气体谱系,包含但不限于:SO₂、NOₓ、CO、CO₂、H₂S、TRS、THC、Hg、O₂、HCl 以及总硫。系统会依据你对元素检出与测量的要求,组合采用多种技术,包括:用于测量一氧化碳、二氧化碳、HCl 及其他红外吸收气体的非分散红外(NDIR);用于测量含氮化合物的化学发光法;用于测定 SO₂ 的脉冲荧光法;用于满足美国 EPA 25A 与 25B 方法烃类测量要求的火焰离子化检测(FID);用于不透明度监测的透射仪;用于测定烟气流量的跨烟道与烟道内超声波监测;以及稀释抽取式与直接抽取式探头。

通过组合应用这些技术,你既能满足法规指南的合规要求,也能实现自身特定的空气质量监测需求。这些系统按照美国 EPA《联邦法规》40CFR 第 60 部分与第 75 部分标准设计,同时提供卓越的灵敏度、准确性与可靠性。

42iQ NO‑NO₂‑NOₓ 分析仪

Thermo Scientific 42iQ NO‑NO₂‑NOₓ 分析仪采用化学发光技术,对排放源中的氮氧化物(NO‑NO₂‑NOₓ)进行测量时可提供同等级别的性能表现。

43iQ 二氧化硫分析仪

Thermo Scientific 43iQ 二氧化硫分析仪采用脉冲荧光技术,在测量环境空气中最高 100 ppm 的二氧化硫(SO₂)时可提供同等级别的性能表现。

48iQ 一氧化碳分析仪

Thermo Scientific 48iQ 一氧化碳分析仪采用气体滤光相关法,在测量环境空气中一氧化碳(CO)浓度、用于识别一氧化碳中毒风险时可提供同等级别的性能表现。

410iQ 二氧化碳气体分析仪

Thermo Scientific 410iQ 二氧化碳气体分析仪(CO₂ 分析仪)采用先进的 NDIR 光学滤光技术,在测量排放气体中的二氧化碳(CO₂)浓度时可提供同等级别的性能表现。

实验室自动化

金属铝制造企业可通过实验室自动化技术进一步强化过程控制并提升生产效率。OES 与 XRF 光谱仪均可实现全自动化,从而提高分析通量、提升分析准确性并降低成本。基于自动化程度可提供完整的实验室工作流解决方案,缩短响应时间、提升样品处理节奏,并在对生产控制要求极高的环境中改善自动样品制备的可用性 。

ARL SMS‑2300 基于机器人系统的 OES/XRF 自动化方案

Thermo Scientific ARL SMS-2300 系统与 OES 或 XRF 仪器相结合,构成一套自动化质量控制解决方案,可优化您的金属铝生产控制。借助高性能的 ARL SMS-2300 系统,即使是复杂样品也能在可重现的条件下完成制备与分析,无需操作人员干预,从而消除了人为变量和主观因素的影响。其结果是:产量提高、结果可靠、成本降低,并且投资回报快。

ARL SMS‑3300 单台或双台 OES/XRF 自动化方案

借助 Thermo Scientific ARL SMS-3300 自动化系统(适用于单台或双台 OES 或 XRF 光谱仪,提供完整的实验室工作流程自动化解决方案),可提升过程控制与实验室效率。对于需要更全面、集成度更高的自动化解决方案的用户而言,ARL SMS-3300 系统通过实现单台或双台光谱仪及制样设备的自动化,能够降低样品分析成本、提高样品通量、改善分析重现性,并获得更高质量的结果。

ARL SMS‑3500 双台 OES/XRF 自动化方案

借助 Thermo Scientific ARL SMS-3300 自动化系统(适用于双台 OES 或 XRF 光谱仪,提供完整的实验室工作流程自动化解决方案),可提升过程控制与实验室效率。对于需要更全面、集成度更高的自动化解决方案的用户而言,ARL SMS-3500 系统通过实现单台或双台光谱仪及制样设备的自动化,能够降低样品分析成本、提高样品通量、改善分析重现性,并获得更高质量的结果。

ARL SMS‑XY XRF 自动化方案

Thermo Scientific ARL SMS-XY XRF 自动化系统可实现 Thermo Scientific ARL 9900 系列 X 射线光谱仪的连续无人值守运行。更高的自动化程度带来更高的分析质量、更低的分析成本、更稳定的分析节奏(具有可预测且可重现的响应时间)以及较短的投资回报周期。 

 

ARL SMS-XY 自动进样器可将 Thermo Scientific ARL PERFORM'X 或 ARL 9900 系列 X 射线光谱仪与全自动制样设备连接起来。制备好的样品(通常为压片)通过传送带从压样机输送至光谱仪。借助远程中控软件的监控,可实现连续、无人值守的运行。


火花直读光谱仪(OES)

火花直读光谱仪(OES)采用电弧/火花激发技术,可对固体金属样品进行快速元素分析,分析范围涵盖从痕量到百分含量级别。该技术能够满足冶金行业及分析实验室从生产控制到研发、从来料检验到废料分拣等最严苛的分析需求。此外,OES 金属分析仪还可用于非金属微观夹杂物的快速在线评估。

ARL iSpark Plus 系列 OES 金属分析仪

从常规元素分析到金属研发,Thermo Scientific ARL iSpark Plus 系列 OES 金属分析仪为金属冶炼企业、铸造厂、汽车、航空及家电行业的加工企业、第三方检测实验室以及回收商提供了理想的解决方案。ARL iSpark Plus 能够适应最严苛的环境,具备强大的功能与特性,助力用户实现生产效率与质量目标。该系列分析仪在稳定性、可用性和分析速度方面均有提升,能够支持更多的炉次生产,并带来更快的投资回报。

ARL easySpark 金属分析仪

Thermo Scientific ARL easySpark 金属分析仪是一款紧凑型台式直读光谱仪,适用于钢铁、铝或其他金属的元素分析。该仪器为铸造厂、金属加工企业及其他冶金行业和实验室的各类冶金分析提供了一种经济实惠的解决方案,有助于提升质量与生产效率。它可覆盖多种元素,满足质量控制、来料/出货分拣以及生产过程控制等需求。


瞬发伽马中子活化分析/脉冲快热中子活化(PGNAA/PFTNA)

PGNAA 与 PFTNA 是用于在线分析系统的非接触、无损分析技术,可用于确定材料的元素组成。这两种技术统称为中子活化分析,其原理是用中子轰击材料。

 

在过程优化的实时质量控制中,PGNAA/PFTNA 可提供高频在线元素分析,实现对整个物料流的逐分钟、均匀测量,而非仅对抽样进行测量。铝制造企业可借助该技术强化质量控制并提升工艺效率。

此外,使用 PGNAA/PFTNA 分析入厂煤可获得关于硫分、水分、总灰分、发热量、灰分元素浓度等关键参数的宝贵信息。这些信息可用于最大化资源利用、实现满足精确燃烧与温度要求的最优配煤,并减少污染物排放。

CB Omni Agile 在线元素分析仪

Thermo Scientific CB Omni Agile 在线元素分析仪采用 PGNAA/PFTNA 技术,对整个原料工艺流进行实时在线元素分析,无需持续取样即可实现配料、分选与产品质量监控。该系统有助于控制烧结入料的碱度,并为烧结机提供更一致的给料。

CQM FLEX 煤质分析仪

Thermo Scientific CQM FLEX 煤质分析仪可将煤质波动降到最低,帮助确保合同合规并提升效率。CQM Flex 可根据不同应用需求,采用电驱中子发生器或锎(²⁵²Cf)作为中子源。

ECA‑3 元素跨皮带分析仪

Thermo Scientific ECA‑3 元素跨皮带分析仪采用瞬发伽马中子活化分析(PGNAA)技术,用于促进煤炭分选、配煤以及夹矸稀释控制。ECA‑3 可安装在现有输送带周围,对皮带上整层煤流的组成进行实时分析。


过程质谱

铝生产的一项关键要求是确保炉子以最高效率运行。对炉后烟气(off‑gas)的分析是过程控制策略的重要组成部分,可用于控制并优化碳向一氧化碳与二氧化碳的转化。过程质谱仪可向炉控系统与动态控制模型提供实时烟气分析数据,从而带来显著的工艺收益。

现代质谱仪可在单台分析仪上测量多种组分,并结合先进的校准、数据传输与自诊断软件,使其非常适合集成到工厂系统中。在高炉应用中,卓越的气体分析可用于计算气体效率、物料与热量平衡,以及通过探枪分析得到的热分布曲线;同时也是早期发现冷却水泄漏与取样系统故障的重要工具。

Prima PRO 过程质谱仪

Thermo Scientific Prima PRO 过程质谱仪可提供全面的气体分析,使一体化钢/铝厂与小型钢厂能够高效监测一次与二次转化过程。Prima PRO 专为满足当今现代铝生产商的特定需求而打造,例如判定间歇过程(batch process)的终点,或在连续过程(continuous process)中快速更新控制参数。


辐射检测

铝材可无限循环再生,这使得美国当前超过 80% 的产量来自再生(或二次)铝。由于再生铝常以废金属为原料,而废料包中可能夹带含放射源的医疗设备或其他工业物品,因此必须进行严格筛查,以防放射性物质污染废金属回收流程。

用于废金属回收的辐射检测技术包括:用于来料的门式监测系统;以及手持式辐射检测设备,可实时检测伽马辐射并进行准确的剂量率测量,对发现的放射性物质进行核实,并评估其放射性来源是天然还是人工(人为)产生。具备高伽马与中子灵敏度的便携设备可对报警阈值快速响应,也可佩戴用于监测伽马灵敏度并进行能量补偿的剂量率测量。

ASM‑IV 废旧金属自动监测系统

Thermo Scientific ASM‑IV 废旧金属自动监测系统是一套可配置的平台,用于防止放射性物质进入废旧金属与金属加工流程,从而避免昂贵的厂区去污与停产。ASM‑IV 具备卓越的灵敏度与可靠性,是需要尽可能低报警阈值的门式监测应用的理想解决方案。

RadEye SPRD 与 SPRD‑ER 个人辐射探测器

Thermo Scientific RadEye SPRD 与 SPRD‑ER 个人辐射探测器可在更远距离上提醒工作人员潜在的辐射暴露,同时不增加误报警。探测器灵敏度与智能报警的独特组合可在最具挑战性的情况下确保检出,并减少干扰性报警。此外,SPRD 还能以可按你的工况或用户技能配置的方式识别发现物质的放射性本质:从简单的人工/天然区分,到工业、SNM(特殊核材料)与医疗分类,再到完整的能谱分析。

RadEye B20 与 B20‑ER 多用途巡测仪

使用 Thermo Scientific RadEye B20 与 B20‑ER 多用途巡测仪,可在厂内与现场环境中快速识别混合放射性表面污染。它们是用于表征 α、β、γ 与 X 射线辐射的简洁、坚固且可靠的污染与剂量率测量工具。RadEye B20 与 B20‑ER 多用途手持式盖革计数器为工业工作者提供现场检测方案。

厚度与涂层重量测量

为实现高产品质量与最大生产力,需要采用非接触、无损的厚度与涂层重量测量。用于热轧与冷轧机组的在线厚度/涂层重量测量仪可在铝板高速生产过程中提供精确的实时测量。

铝轧机测量仪表

铝生产过程十分复杂,需要高技术解决方案以确保成品材料满足精确规范。Thermo Scientific 铝轧机测量仪表通过全面的合金补偿算法应对这一挑战,即使针对最专业的合金与复合(clad)产品,也能在铝冷轧带材的高速生产环境中提供准确的非接触厚度测量。

非接触式漆膜厚度计

优化成品率不仅需要更换涂料与涂覆辊,更需要高效控制涂层达到终端用途所需的目标厚度。Thermo Scientific RM 300 EL 与 PROSIS 非接触式涂层重量测量仪可对底漆与面漆涂层进行在线测量,帮助缩短将涂布机设定调至目标值所需的时间。

非接触式油膜厚度计

Thermo Scientific PROSIS 涂层重量传感器采用红外吸收原理,可准确测定胆材表面涂覆的油膜及其他烃基润滑剂的厚度。该传感器通常安装在扫描架上,位于板带加工线中涂油机之后、卷取之前。通过在板带宽度方向进行边到边扫描,PROSIS 传感器可检查金属板表面油膜覆盖是否均匀。


X 射线荧光(XRF、EDXRF、WDXRF)

X射线荧光(XRF)光谱法是一种用于测定材料元素组成的无损分析技术。XRF分析技术的工作原理是测量样品在初级X射线照射下发出的荧光(或次级)X射线,样品中存在的每种元素都会产生一组特征X 射线荧光谱线。如同指纹一般,这些“指纹”对于每种元素都是独一无二的,这使得XRF光谱法不仅成为定性分析的绝佳工具,而且通过对检测谱线强度,也可用于精准定量分析。在铝生产过程中,XRF可用于分析原料、炉渣和合金。更重要的是,XRF与XRD联用,能够实现对铝电解过程的过程控制。

EDXRF(能量色散X射线荧光光谱仪)是一种便捷的前端分析工具,即使对于不规则样品,也几乎无需样品制备,即可实现快速、简便的分析。而WDXRF(波长色散X射线荧光光谱仪)则凭借其出色的灵敏度和高分辨率,成为众多应用领域的标准测试方法。

Niton XL5 Plus 手持式 XRF 分析仪

Thermo Scientific Niton XL5 Plus 手持式 XRF 分析仪在现场元素分析的准确性与灵敏度方面提供同级领先性能。它是铝废料快速分选、铝合金及其他金属进出厂质控,以及金属涂层厚度测量的理想工具。创新设计可即时提供可执行的数据,支持在关键场景下快速决策,即使在生产现场亦能胜任。

Niton XL2 Plus 手持式 XRF 分析仪

当耐用性、性能与生产力是首要考量时,工业企业会选择 Thermo Scientific Niton XL2 Plus 手持式 XRF 分析仪用于快速合金鉴别与准确元素分析。Niton XL2 是铝废料分选及常见质量控制任务的理想工具。

ARL X900 电解槽助熔剂分析仪

Thermo Scientific ARL X900 电解槽助熔剂分析仪能够通过一次简单的操作同时完成化学成分分析和物相分析,从而实现对铝电解过程的卓越过程控制。该分析仪融合了 X 射线荧光(XRF)和 X 射线衍射(XRD)技术,能够对任意给定的结晶性样品进行更完善、更全面的表征。

ARL QUANT'X EDXRF 光谱仪

Thermo Scientific ARL QUANT'X EDXRF 光谱仪可对采矿矿石和冶金炉渣中的主量、次量及痕量元素进行定量分析。它在元素分析方面具有出色的性能、多功能性和可靠性。其紧凑的台式设计、紧贴式光学结构以及先进的电制冷探测器,使其能够在从 ppm 级到百分含量级的宽动态范围内实现高分析精度。

ARL PERFORM'X 顺序式 X 射线荧光光谱仪

Thermo Scientific ARL PERFORM'X 顺序式 X 射线荧光光谱仪专为先进材料表征而设计,它将整体元素分析与元素分布成像和小光斑分析功能相结合,可对几乎任何固体或液体样品中的多达 90 种元素进行评估。借助 ARL PERFORM'X 光谱仪,无论是分析不同尺寸的材料、涂层、镀层、不均匀区域及夹杂物,还是需要多元素、更宽浓度范围以及多种样品基质的分析,都能以极高的精密度和检出限得以实现。该仪器推荐用于钢铁及铝材料中的主量、次量和痕量元素分析。

ARL OPTIM'X WDXRF 光谱仪

使用 Thermo Scientific ARL OPTIM'X WDXRF 光谱仪对所有类型的导电和非导电未知样品进行定性与定量表征,以满足严苛的材料分析需求。该仪器提供了波长色散 X 射线荧光光谱仪(WDXRF)的所有优势,WDXRF 是固体和液体元素分析中用途最广泛的方法之一。该系统提供四种预配置的套件,特别适用于石油、水泥和炉渣行业的分析,满足分析实验室的多用途需求。

ARL SMS‑XY XRF 自动化方案

提高您的处理能力,在更短的时间内分析更多样品。Thermo Scientific ARL SMS-XY XRF 自动化系统可实现连续、无人值守的运行。更高的自动化程度带来更高的分析质量、更低的分析成本、更稳定的分析节奏(具有可预测且可重现的响应时间)以及较短的投资回报周期。


X 射线衍射(XRD)

利用X射线衍射(XRD)这一多功能、无损的分析技术,可以快速获取晶体材料的详细物相和结构信息。X射线衍射(布拉格定律)的发现,使物理学家、化学家、材料科学家和冶金学家能够研究材料的结构与性能之间的关系,从而在材料科学与技术领域催生了众多新发现。

X射线荧光(XRF)分析可以测定样品的元素组成,但无法提供各元素之间如何结合的信息。这类矿物学信息只能通过X射线衍射(XRD)获得。XRD能够对结晶性材料(如铝土矿岩石、纯氧化物和复杂氟化物)中的物相或化合物进行分析。以典型结晶样品为例,XRF可能测得其总铝浓度;而XRD则能进一步分析,提供关于Al(OH)₃、Al₂O₃、AlF₃含量以及其他含铝物相的信息。

 

煅烧石油焦是铝电解中最常用的电极材料,XRD 还可通过测定微晶尺寸 Lc,方便地评估煅烧石油焦的质量。

ARL X'TRA Companion

先进型台式X射线衍射仪,Thermo Scientific ARL X'TRA Companion 是一款 θ/θ 布拉格-布伦塔诺几何构型的台式X射线衍射仪,采用最先进的配置和最新的技术特性,确保了准确性、精密度、安全性和易用性,非常适合用于常规分析。

仅供科研使用。不得用于诊断用途。