Problemy z przygotowaniem próbek biomasy do oznaczania składu pierwiastkowego techniką spektrometrii rentgenowskiej

• Autorzy: Wieczorek, A. , Krasodomski, M. , Kopydłowski, A.

Warianty tytułu

EN

Problems with the preparation of biomass samples for the determination of elemental composition by X-ray spectrometry

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono zagadnienia związane z oznaczaniem zawartości pierwiastków w stałych próbkach biomasy z wykorzystaniem technik spektrometrii rentgenowskiej. W badaniach stosowano spektrometr rentgenowski z dyspersją fali - Axios-Petro, który umożliwia analizę wielopierwiastkową dowolnych próbek (stałych, proszkowych lub ciekłych). Preferowanym badaniem proszków lub próbek, które są zwykle mielone na jednorodny proszek, jest analiza pastylek otrzymywanych z zastosowaniem pras hydraulicznych, sporządzono zatem odpowiednią metalową matrycę, pozwalającą na tworzenie pastylek o odpowiedniej średnicy. Z próbek biomasy, po wysuszeniu i zmieleniu, wykonano pastylki, które następnie badano techniką, spektrometrii rentgenowskiej z dyspersją fali w warunkach analizy wielopierwiastkowej. Jako wzorce przyjęto próbki biomasy badane wcześniej metodą spektrometrii ICP OES. Uzyskane wyniki weryfikowano w odniesieniu do próbek innych rodzajów biomasy analizowanych w podobny sposób. Przeprowadzono również badania wpływu czynników wynikających z przygotowania próbek na otrzymywane wyniki.

EN

In the article was presented issues related to the determination of elements in solid biomass samples using X-ray spectrometry techniques. The wavelength-dispersive X-ray spectrometer -Axios-Petro, which allows multi-element analysis in any of the samples (solid, powdered or liquid) was used in the tests. The preferred investigation of powders or solid samples, which typically was grinded to a homogeneous powder is the analysis of tested pellets, that were obtained by using a hydraulic press. For this purpose an appropriate metal matrix enabling the obtainment of pellets of the appropriate diameter was prepared. After drying and grinding the biomass samples, pellets were made and next analyzed by wave dispersive X-ray spectrometry in multi-element analysis conditions. A sample previously analyzed by ICP OEM spectrometry was taken as a pattern of biomass. The results were verified with respect to samples of other biomasses analyzed in a similar manner. The influence of factors arising from the preparation of samples for the results obtained was also investigated.

Słowa kluczowe

PL

spektrometria fluorescencji rentgenowskiej (XRF); przygotowanie próbki; pastylkowanie ciśnieniowe; biomasa

EN

X-Ray Fluorescence Spectrometry; XRF; sample preparation; press pelletizing; biomass

• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 70, nr 9
• Strony: 623--631
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., il.

Twórcy

autor

Wieczorek, A.

• Zakład Analiz Naftowych. Instytut Nafty i Gazu — Państwowy Instytut Badawczy ul. Lubicz 25A 31-503 Kraków,

autor

Krasodomski, M.

• Zakład Analiz Naftowych. Instytut Nafty i Gazu — Państwowy Instytut Badawczy ul. Lubicz 25A 31-503 Kraków,

autor

Kopydłowski, A.

• Zakład Analiz Naftowych. Instytut Nafty i Gazu — Państwowy Instytut Badawczy ul. Lubicz 25A 31-503 Kraków,

Bibliografia

• [1] Dziunikowski B.: Energy Dispersive X-Ray Fluorescence Analysis. Comprehensive Analytical Chemistry, vol. 24. Elsevier, Amsterdam-Oxford-New York-Tokio; Warszawa, PWN, 1989, pp. 238-246.
• [2] Kozak M.: Zastosowanie optycznej spektrometrii emisyjnej, ze wzbudzeniem w plazmie indukowanej w badaniach przetworow naftowych. Nafta-Gaz 2010, nr 7, s. 606-612.
• [3] Krasodomski M., Wieczorek A.: Analiza probek stale] biomasy z zastosowaniem spektrometrii fluorescencji rentgenowskiej. Czesc 1 - Badania wstepne. Nafta-Gaz 2013, nr 10, s. 761-772.
• [4] Obernberger I., Biedermann F., Widmann W., Riedl R.: Concentrations of inorganic elements in biomass fuels and recovery in the different ash fractions. ,,Biomass and Bio-energy" 1997, vol. 12, issue 3, pp. 211-224, http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0961953496000517 (dostęp: kwiecień 2014).
• [5] Sprang H. A. van: Fundamental Parameter Methods in XRF Spectroscopy. "Advances in X-Ray Analysis" 2000, vol. 42, http://www.icdd.com/resources/axa/vol42/v42_01 .pdf (dostęp: kwiecień 2014).
• [6] University of California Davis: Trace metal mobilization during combustion of biomass fuels. PIER final project report, June 2008, www.energy.ca.gov/2008publications/CEC-500-2008-014/CEC-500-2008-014.PDF (dostęp: kwiecień 2014).

Uwagi

PL

Artykuł powstał na podstawie pracy statutowej pt. Problematyka oznaczania elementarnego składu pierwiastkowego w probkach mineralnych i biomasie technikami spektrometrii rentgenowskiej - praca INiG na zlecenie MNiSW; nr zlecenia: 48/TA/13, nr archiwalny: DK-4100-48/2013.