Steel is crucial to our society but is also a top contributor to emissions of greenhouse gases. Agenda 2030’s goal is to slow this down. Enhancing scrap recycling is one way to achieve this, with the issue lying within obtaining trustworthy composition measurements. LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy) could overcome this by being used as a reference for validating the performance of sensors. This paper covers the impact of LIBS on the recycling industry. Portable LIBS was therefore compared to portable XRF (X-ray Fluorescence) to see the differences, advantages, and patterns between the measurements. The results were also compared to reference alloys with known compositions. Scraps were measured on raw and clean surfaces of different types. Several comparisons were made to see which method was favorable for specific elements in various cases. It was shown that XRF generally outperforms LIBS for most elements, except for aluminum, cobalt, silicon, and titanium for the reference alloys. For scrap, XRF continues to reign supreme for trustworthy measurement, especially on clean surfaces, for most elements. However, LIBS performs better for elements like aluminium, silicon, and titanium, particularly on raw surfaces. Similar patterns also occur for paint-, rust-, and zinc-coated scrap. LIBS has therefore potential to enhance scrap recycling Steel is crucial to our society but is also a top contributor to emissions of greenhouse gases. Agenda 2030’s goal is to slow this down. Enhancing scrap recycling is one way to achieve this, with the issue lying within obtaining trustworthy composition measurements. LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy) could overcome this by being used as a reference for validating the performance of sensors. / Stål är avgörande för vårt samhälle, men är även en stor medverkare till utsläppen av växthusgaser. Agenda 2030:s mål är att bromsa detta. Att förbättra skrotåtervinningen är ett sätt att uppnå detta, där problemet ligger i att få tillförlitliga sammansättning mätningar. LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy) skulle kunna övervinna detta genom att användas som referens för att validera sensorernas prestanda. Denna rapport tar upp den påverkan LIBS har på återvinningsindustrin. Bärbar LIBS jämfördes därav med bärbar XRF (X-ray Fluorescence) för att se skillnaderna, fördelarna och mönstren mellan mätningarna. Resultaten jämfördes även med referenslegeringar med kända halter. Skrot mättes på obehandlade och behandlade ytor av olika slag. Flera jämförelser gjordes för att se vilken metod som var gynnsam för särskilda element i olika fall. Det visades att XRF i allmänhet överträffar LIBS för de flesta grundämnen, förutom aluminium, kobolt, kisel och titan för referenslegeringarna. För skrot, fortsätter XRF att vara överlägsen för pålitliga mätningar, särskilt på rena ytor, för de flesta element. Men LIBS presterar bättre för element såsom aluminium, kisel och titan, särskilt på obehandlade ytor. Liknande mönster förekommer även för färg-, rost-, och zinkskiktet skrot. LIBS har därför potential att förbättra skrotåtervinningen.
Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-348662 |
Date | January 2024 |
Creators | Bröms, Dennis, Khan, Maahi Islam |
Publisher | KTH, Materialvetenskap |
Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
Language | English |
Detected Language | Swedish |
Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
Format | application/pdf |
Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Relation | TRITA-ITM-EX ; 2024:160 |
Page generated in 0.0021 seconds