Seit Jahrhunderten ist der Einsatz extremer Hitze und chemischer Reagenzien die gängigste Methode zur Untersuchung von Gold und anderen Edelmetallen in der Bergbauindustrie. Mithilfe von Mirion Technologies ändert das Bergbautechnologieunternehmen Chrysos Corporation nun die Situation. Chrysos nutzt die HPGe-Detektoren von MIRION, um seine schnellere, sicherere, präzisere und umweltfreundlichere PhotonAssay™-Technologie weltweit anzubieten und verdeutlicht damit das Potenzial der MIRION-Produkte für Anwendungen außerhalb der Nuklearindustrie.
Bisher hat sich die Bergbauindustrie bei der Abtrennung und Gewinnung von Edelmetallen aus Mineralschlacken auf die Brandprobe verlassen. Dieses Verfahren arbeitet mit extremer Hitze und Säure und erfordert geschultes Personal, das die Qualitätssicherung durchführt.
Im Gegensatz dazu sind die PhotonAssay™-Geräte von Chrysos vollautomatisch und erfordern keine speziell ausgebildeten Bediener. Zunächst werden die Proben zerkleinert und in Polymergefäße gefüllt.
Dann werden sie mit einer Kontrollreferenz gepaart und mit hochenergetischen Röntgenstrahlen bestrahlt.
Diese Röntgenstrahlen aktivieren alle Goldatome, die sich in der Probe befinden, sodass sie eine einzigartige Gammastrahlensignatur aussenden. Anschließend wird die Probe mit einem Shuttle-Roboter zum Detektionssystem transportiert.
Hier messen die HPGe-Detektoren von MIRION die Gammastrahlensignaturen, um die Metallkonzentration in der Probe zu analysieren. Der gesamte Prozess dauert nur zwei Minuten pro Probe.
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Der Prozess des PhotonAssay™-Geräts ist aufgrund mehrerer effizienzsteigernder Faktoren deutlich schneller als eine Brandprobe. Das Verfahren kommt ohne chemische Reagenzien aus und erfordert weniger Vorbereitungen. Während die herkömmliche Probenvorbereitung eine zeitaufwändige Pulverisierung und chemische Behandlung beinhaltet, muss die Probe für das PhotonAssay™-Gerät lediglich zerkleinert werden. Von dort aus drückt der Bediener nur noch eine Starttaste und das Gerät erledigt den Rest.
Bei der Brandprobe werden Chemikalien verwendet, die giftige Abfälle erzeugen, die sowohl für die Anwender als auch für die Umwelt gefährlich sind. Im Vergleich dazu werden PhotonAssay™-Proben mit Röntgenstrahlen in einem abgeschirmten Behälter analysiert und können kurz nach Abschluss des Prozesses wieder sicher gehandhabt werden. Das bedeutet auch weniger CO₂-Emissionen.
Bei der Brandprobe werden die Proben in der Regel zerstört. Bei der PhotonAssay™-Technologie von Chrysos bleiben die Proben intakt, sodass sie bei Bedarf für weitere Analysen und Qualitätskontrollen aufbewahrt werden können. Die höhere Effizienz dieses Verfahrens geht nicht zulasten der Genauigkeit oder Empfindlichkeit. Da der Prozess vollautomatisch abläuft, sind außerdem weniger Bediener erforderlich.
Durch den Einsatz der MIRION-Technologie hat Chrysos das Potenzial der Strahlungsdetektionsgeräte zur Expansion in andere Branchen aufgezeigt. Das PhotonAssay™-Gerät kann mehr als die Hälfte aller natürlich vorkommenden Elemente nachweisen, was bedeutet, dass es auch auf anderen Märkten als dem Goldmarkt eingesetzt werden kann.
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