L’analyseur DELTA est équipé d’un détecteur SDD à haute résolution et d’un tube à rayons X puissant générant les analyses les plus rapides et les plus précises que l’on puisse réaliser de nos jours avec un appareil à fluorescence X (XRF). L’arrivée de la nouvelle technologie SDD a révolutionné l’utilisation de l’analyse XRF portable sur site, notamment dans l’industrie de l’exploitation des mines et de la prospection des minéraux. Entre autres avantages, on note les suivants :
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Performance inégalée pour l’analyse du minerai de bauxite
L’aluminium, appelé bauxite sous sa forme minérale, est le métal le plus abondant de la croûte terrestre. La bauxite contient un hydroxyde d’aluminium, normalement gibbsite, bohémite ou diaspore (Al2O3xH2O). Ces hydroxydes sont souvent considérés comme de l’Al2O3 impur. D’aspect argileux et terreux, la bauxite se décline en nuances du blanc au brun ou rouge foncé, selon la nature et la quantité des éléments qui la composent. Les impuretés principales que l’on retrouve dans la bauxite sont les oxydes de fer (goethite et hématite), le dioxyde de silicium, la kaolinite (minéral argileux), ainsi que de petites quantités d’anatase (TiO2). La composition de la bauxite est donc très variable, mais elle contient entre 50 % et 70 % d’alumine. Équipé de la technologie SDD, l’analyseur DELTA permet dorénavant la détermination de TOUTES les phases importantes du minerai de bauxite. Le contenu en aluminium peut être déterminé précisément parmi une vaste étendue analytique simultanément avec plus de 20 autres éléments dont Si, Fe, Mn, Ti et Zr.
Minerai de bauxite à grains pisolithiques riche en fer
Analyse d’éléments légers et préparation d’échantillons
Dans le cadre de l’analyse FPXRF, les éléments légers sont généralement considérés comme ceux dont le numéro atomique (Z) est inférieur à 18 (argon) soit le groupe suivant : Mg, Al, Si, P, S et Cl. L’étude des dépôts de bauxite vise surtout à connaître la concentration de ces éléments légers, plus particulièrement Al, Si + Ca et K, dans ce minerai dont la minéralisation se présente souvent dans une structure à gros grains. Toutefois, la grande hétérogénéité des échantillons vient influencer les résultats des analyses. Ainsi, pour obtenir des résultats dont la qualité analytique permet de prendre des décisions, il peut être nécessaire de procéder à une certaine préparation des échantillons. Cette préparation peut prendre la forme d’un concassage grossier de l’échantillon ou, s’il y a lieu, d’une réduction en poudre jusqu’à une grosseur de < 200 um. La préparation est ensuite placée dans une coupelle à échantillon muni d’un film de support en polypropylène (le film en Mylar n’est pas approprié pour l’analyse des éléments légers).
Résultats typiques d’une analyse des éléments Al, Fe, Si, Ti et Zr faite sur des matériaux de référence certifiés GeoStats (test de 90 secondes effectué dans l’air sur des échantillons préparés de minerai en poudre, à l’aide du mode pour le minerai de l’analyseur DELTA SDD HHXRF d’Olympus.
Pourquoi utiliser la technologie FPXRF ?
La grande portabilité de la dernière génération d’analyseurs XRF permet essentiellement de transporter sur site une version miniaturisée d’un laboratoire, avec certaines limitations toutefois. Olympus souhaite être très claire concernant ces limitations : (1) les limites de détection sont supérieures à celles des techniques en laboratoire; (2) la précision des résultats est inférieure à celle des techniques en laboratoire (valeurs approximatives supérieures, mais aucun compromis sur la précision au-dessus des limites de détection); (3) la répétabilité des résultats est inférieure. La technologie FPXRF ne doit pas être perçue comme une solution de remplacement aux techniques de laboratoire. Elle vient plutôt s’ajouter aux protocoles de production de rapports normalisés imposés aux laboratoires et à l’industrie par les règlements de la JORC CODE et de la norme NI 43-101 utilisées par la bourse australienne (ASX) et la Bourse de Toronto (TSX) respectivement. L’avantage principal de la technologie FPXRF tient à la capacité de générer rapidement, dynamiquement et en temps réel des groupes géolocalisés de données géochimiques. Grâce à ces données, le géoscientifique peut dorénavant tirer des conclusions efficaces sur les caractéristiques élémentaires du régolite et de la lithologie observés, ce qui lui permet de prendre une décision éclairée directement sur site à l’emplacement même de l’échantillon présentant un intérêt. Ainsi, cela permet d’utiliser des approches instantanées et interactives pour la gestion d’un projet d’exploration minière, la délimitation de la cible et le guidage des gisements de minerais connexes. Il en résulte des délais réduits et moins de réitérations accaparantes, notamment l’excavation des échantillons pour leur envoi vers le laboratoire, processus qui suppose un long délai d’exécution et des retards considérés comme normaux. La technologie FPXRF peut être considérée comme un outil de préanalyse servant à choisir le meilleur et le plus approprié des échantillons qui sera envoyé au laboratoire aux fins d’analyses approfondies et détaillées. En outre, la capacité de perfectionner votre plan d’échantillonnage en temps réel et directement sur site signifie que vous pouvez augmenter facilement et instantanément la densité et la résolution de vos échantillons. Ces gains d’efficacité sur site font progresser l’échéancier, aident les entreprises à mieux rentabiliser le temps passé sur site et à maximiser leur budget d’exploration.
Les limites de détection : la grande questionLa détermination de la limite de détection (LOD) analytique s’appuie sur de nombreux facteurs qui ne sont pas directement liés au choix de l’analyseur. Parmi ces facteurs, on note les suivants (le facteur d’influence est indiqué entre parenthèses) :
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