ES2544514B1 - Equipo y procedimiento para preparación de muestras de análisis por rayos-X o ICP - Google Patents

Equipo y procedimiento para preparación de muestras de análisis por rayos-X o ICP Download PDF

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Abstract

Equipo para preparación de muestras de análisis por rayos-X o ICP que comprende al menos un tanque oscilador, dispuesto en un mecanismo de agitación accionado por un motor de giro, con un crisol montado sobre un soporte cerámico y dispuesto en el interior de una bobina de inducción, a través de esta última se transmite una potencia eléctrica proveniente de un capacitor de inducción alimentado por un convertidor de frecuencia, donde el capacitor de inducción está montado sobre el mecanismo de agitación formando parte del tanque oscilador, un sistema de control del convertidor de frecuencia ajusta la frecuencia de resonancia en función de valores de corriente y voltaje medidos continuamente en la bobina de inducción, así como, regula la potencia eléctrica transmitida en función de valores de temperatura medidos continuamente en el crisol. Procedimiento para el mismo fin que emplea un equipo como el anteriormente descrito.

Description

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EQUIPO Y PROCEDIMIENTO PARA PREPARACION DE MUESTRAS DE ANALISIS POR RAYOS-X O ICP
DESCRIPCION
OBJETO DE LA INVENCION
La presente invencion se refiere a un equipo para la preparacion automatica de muestras de materiales, por ejemplo, y no limitado a minerales, cementos, elementos refractarios, aleaciones, escorias, etc. a los que se desea analizar para conocer su composicion elemental; ya sea, en forma solida (perlas), para su posterior analisis con tecnicas de espectrometrfa de rayos-X, o en una disolucion, si se desea emplear otros metodos analfticos, tal como, el analisis de plasma de acoplamiento inductivo (ICP). Asf como, es util para llevar a cabo oxidaciones, es decir, realizar fusiones de materiales no oxidados con peroxidos, los cuales, una vez oxidados, pueden constituir materia prima para la preparacion de muestras de analisis por rayos-X o ICP.
Tambien es objeto de la presente invencion un procedimiento para los mismos fines, el cual, emplea un equipo segun la presente invencion.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
En ciertas industrias, por ejemplo, la industria minera, ceramica y similar, a menudo es necesario producir muestras, ya sea, para llevar a cabo analisis de materiales o con otros fines.
Son conocidos diversos aparatos para la preparacion de las muestras. Generalmente, constituyen equipos en donde un crisol con una porcion de material y un fundente es sometido a altas temperaturas por un medio de calentamiento para provocar su completa fusion, y con ello, preparar una muestra, ya sea, una perla o una disolucion, para su posterior analisis por rayos-X o ICP respectivamente. Entre los medios de calentamiento comunmente empleados estan, por ejemplo, quemadores de gas, bobinas de induccion y hornos de resistencia electrica.
Por ejemplo, el documento de patente EP 0302848, publicado el 8 de febrero de 1989, da a conocer un aparato para producir una muestra, el cual comprende un mecanismo basculante de un soporte de un crisol, este ultimo queda fijado al soporte mediante una brida que le permite inclinarse, por la accion del mecanismo basculante, para verter su contenido en un plato moldeador de una perla. Tanto el crisol como el plato estan dispuestos sobre sendos quemadores proporcionados para dar calor tanto al contenido del crisol como al plato.
El empleo de quemadores de gas como fuente de calor conlleva ciertos inconvenientes, por ejemplo, el control ineficaz de la temperatura, asf como, no constituye un ambiente optimo para la oxidacion de la muestra.
Desde el punto de vista de seguridad, resulta problematico la presencia de llamas con riesgos de intoxicacion o explosion, y es requerido el empleo de sistemas potentes de extraccion de gases en las instalaciones donde se preparan las muestras. Asf mismo, pueden existir problemas de presion de gas si dichas instalaciones se encuentran emplazadas en altura.
Por su parte, el documento de patente US 4329136, publicado el 11 de mayo de 1982, da a conocer un aparato para la preparacion de una muestra de material a ser analizada por rayos-X. El aparato comprende un crisol que contiene el material a fundir a partir del cual se moldeara la muestra, una bobina de induccion que actua como medio de calentamiento del crisol, y unos medios de agitacion del crisol que actuan mientras se produce la fusion del material, asf como, para hacer girar el crisol a partir de una posicion vertical, mientras se produce la fusion del material, a una posicion en el que el material fundido es vertido para ser moldeado. Los medios de agitacion incluyen un soporte movil, que puede rotar alrededor de un eje horizontal extendido perpendicularmente al eje de la bobina de induccion, unos medios de fijacion de la bobina de induccion al soporte movil, y unos medios para impartir rotacion a dicho soporte movil. La bobina de induccion esta conectada a una fuente de corriente externa de alta frecuencia.
A diferencia de los que emplean quemadores de gas, donde el calor es recibido mayoritariamente por el fondo del crisol, cada vez mas caliente que su parte superior, el dispositivo anteriormente descrito permite lograr un calentamiento mas uniforme del crisol al estar dispuesto en el interior de una bobina de induccion, propiciando una fusion mas rapida de la muestra. Sin embargo, requiere la transmision de grandes corrientes a alta frecuencia desde una fuente externa al equipo para su funcionamiento, asf como, no se controlan los parametros de trabajo (voltaje, corriente, frecuencia) de dicha fuente que aporta calor, teniendo en cuenta el tipo de crisol empleado y la temperatura que toma dicho crisol hasta la fusion de la muestra, todo lo cual atenta contra la vida util de dicho crisol y la eficiencia del equipo.
Normalmente, el tipo de crisol a emplearse es seleccionado segun el material a fundir. Mayormente, son empleados crisoles de aleacion de platino, nfquel, etc., en el caso de las oxidaciones, se emplean crisoles de circonio. Fundamentalmente, los crisoles de platino tienen un alto precio, por tanto, se busca evitar someterlos a condiciones que puedan danarlos, con vistas a aumentar su vida util lo mas posible.
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Por tanto, se requiere disenar un dispositivo que permita llevar a cabo la preparacion de una muestra de analisis por rayos-X o ICP, de una manera eficaz y eficiente, dando solucion a los problemas anteriormente citados.
DESCRIPCION DE LA INVENCION
La presente invencion queda establecida y caracterizada en las reivindicaciones independientes, mientras que las reivindicaciones dependientes describen otras caracterfsticas de la misma.
A la vista de lo anteriormente enunciado, la presente invencion se refiere a un equipo para preparacion de muestras de analisis por rayos-X o ICP, asf como, un procedimiento para el mismo fin que emplea dicho equipo.
El equipo comprende al menos un primer tanque oscilador dispuesto en un mecanismo de agitacion accionado por un motor de giro. El mecanismo de agitacion mejora y agiliza la homogenizacion de la fusion de una muestra durante su calentamiento.
Por su parte, el primer tanque oscilador comprende un crisol montado sobre un primer soporte ceramico que queda dispuesto por el interior de una primera bobina de induccion.
A traves de la bobina de induccion se transmite una potencia electrica, proveniente de un primer capacitor de induccion que es alimentado por un convertidor de frecuencia, capaz de calentar, hasta fusionar, la muestra de material y su fundente contenidos en el crisol.
Convenientemente, el primer capacitor de induccion esta montado sobre el mecanismo de agitacion, junto a la primera bobina de induccion, formando parte del primer tanque oscilador.
La disposicion del capacitor de induccion sobre el mismo sistema movil que la bobina de induccion, como parte integrante del tanque oscilador, elimina la necesidad de transmitir grandes corrientes a alta frecuencia desde una fuente externa al equipo, simplificando el sistema electrico del mismo al disminuir en gran medida la seccion transversal de los conductores electricos que llevan la potencia hasta el convertidor de frecuencia, asf como, se reduce la magnitud de la corriente a traves del transformador de aislamiento del convertidor de frecuencia, siendo mas compacta su construccion.
Asf mismo, el equipo comprende un sistema de control del convertidor de frecuencia que ajusta la frecuencia de resonancia en funcion de valores de corriente y voltaje medidos continuamente en la primera bobina de induccion, asf como, regula la potencia electrica transmitida en funcion de valores de temperatura medidos continuamente en el crisol.
El ajuste de la frecuencia que lleva a cabo el sistema de control garantiza el correcto funcionamiento del convertidor de frecuencia, garantizando en todo momento la potencia debida en el crisol, independientemente de las variaciones de sus propiedades o de las propiedades de la muestra a fundir. Esto permite que en el equipo puedan emplearse crisoles de diferentes materiales pues, este es capaz de ajustar automaticamente la frecuencia de resonancia del sistema segun el tipo de crisol y la muestra a fundir. Posibilidad que no tienen los aparatos conocidos.
Por otro lado, permite contar con una efectiva proteccion frente a corrientes reactivas, las cuales aparecen al aumentar el factor de calidad de la bobina de induccion, por ejemplo, en ausencia del crisol, es decir, bobina vacfa. En este caso, el sistema de control saca al convertidor de resonancia aumentando la frecuencia de los pulsos de control.
De igual forma, el control absoluto y continuo de la temperatura del crisol y su contenido contribuyen tambien a su proteccion, siguiendo un calentamiento progresivo en base a rampas de temperaturas que permiten la fusion de la muestra de una manera eficaz y eficiente, sin producir danos en el crisol.
Por su parte, el procedimiento comprende los siguientes pasos:
a) iniciar el calentamiento de una muestra de material y un fundente contenidos en un crisol, por medio de un campo electromagnetico generado por la transmision de potencia electrica a traves de una primera bobina de induccion de un primer tanque oscilador, en la cual, queda dispuesto interiormente el crisol,
b) poner en marcha un mecanismo de agitacion del primer tanque oscilador, siguiendo un movimiento alternativo a una velocidad y durante un tiempo de fusion previamente programados en funcion de la muestra de material a fundir,
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c) ajustar la frecuencia de resonancia de un convertidor de frecuencia que alimenta a un primer capacitor de induccion del primer tanque oscilador en funcion de valores de corriente y voltaje medidos continuamente en la primera bobina de induccion,
d) regular la potencia electrica transmitida por el convertidor de frecuencia, en funcion de valores de temperature medidos continuamente en el crisol, los cuales, se hacen corresponder con valores de temperature de una rampa de calentamiento del crisol previamente programada segun la muestra de material a fundir y el tipo de crisol empleado,
e) detener el movimiento alternativo del mecanismo de agitacion al finalizar el tiempo de fusion programado, y
f) verter la muestra de material completamente fundido.
El material fundido puede ser vertido, ya sea, en un plato moldeador para conformar una perla, si la muestra sera analizada con tecnicas de espectrometrfa de rayos-X, o en una disolucion, si seran empleados otros metodos analfticos, tal como, el analisis de plasma de acoplamiento inductivo (ICP).
De igual forma, si el material fundido es resultado de una oxidacion, una vez fundida la muestra, el crisol que la contiene se introducira en una disolucion acida para su posterior analisis por ICP.
Como puede verse, con la presente solucion, de una manera sencilla y economica, quedan cubiertas la totalidad de las necesidades de la preparacion de muestras, ya sean, solidas o en disolucion, incluso si es requerida la oxidacion previa de la muestra.
A su beneficioso sistema de calentamiento por induccion, se suman el ajuste de la frecuencia de resonancia del convertidor de frecuencia y la regulacion constante de la temperatura del crisol, lo cual permite un control exhaustivo, en tiempo real y modificable en cualquier momento, del proceso de preparacion de la muestra, redundando en el cuidado del crisol y en la eficiencia de dicho proceso de preparacion.
DESCRIPCION DE LAS FIGURAS
Se complementa la presente memoria descriptiva, con un juego de figuras, ilustrativas del ejemplo preferente y nunca limitativas de la invencion.
La figura 1 representa una vista en perspectiva del equipo para preparacion de muestras de analisis por rayos-X o ICP.
La figura 2 representa una vista en perspectiva de un primer tanque oscilador del equipo de la figura 1.
La figura 3 representa una vista en perspectiva explosionada de un segundo tanque oscilador del equipo de la figura 1, sin el segundo soporte ceramico que cubre la segunda bobina de induccion.
La figura 4 representa un esquema, en forma de diagrama en bloque, del circuito electronico del equipo de la figura 1.
EXPOSICION DETALLADA DE LA INVENCION
A la vista de lo anteriormente enunciado, la presente invencion se refiere a un equipo para preparacion de muestras de analisis por rayos-X o ICP.
Como muestran las figuras 1 y 2, el equipo comprende al menos un primer tanque oscilador (1) dispuesto en un mecanismo de agitacion (2) accionado por un motor de giro (3).
El primer tanque oscilador (1) comprende un crisol (1.1) montado sobre un primer soporte ceramico (1.2) que queda dispuesto por el interior de una primera bobina de induccion (1.3), la cual, esta conformada por un tubo de cobre por cuyo interior circula un lfquido refrigerante al mismo tiempo que se transmite una potencia electrica proveniente de un primer capacitor de induccion (1.4), el cual, es alimentado por un convertidor de frecuencia (4).
Por su parte, el primer capacitor de induccion (1.4) esta montado sobre el mecanismo de agitacion (2), junto a la primera bobina de induccion (1.3), formando parte del primer tanque oscilador (1). Es decir, el primer capacitor de induccion (1.4) esta dispuesto sobre el mismo sistema movil de la primera bobina de induccion (1.3), como componente del primer tanque oscilador (1).
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Adicionalmente, el primer taque oscilador (1) comprende sendos disipadores de calor (1.6) del primer capacitor de induccion (1.4), dispuestos en cada uno de sus lados, por donde circula el lfquido refrigerante de la bobina de induccion (1.3).
Por su parte, se prefiere que el mecanismo de agitacion (2) comprenda dos discos laterales (2.2, 2.3), unidos centralmente por los extremos de un eje (2.1) que gira sobre dos apoyos (2.4) fijados al bastidor del equipo. Los discos laterales (2.2, 2.3) soportan al primer tanque oscilador (1) permitiendo su rotacion, en un sentido u otro, dentro de un angulo maximo de 120o respecto a la posicion vertical del crisol (1.1), segun el movimiento transmitido por el motor de giro (3) para la agitacion y vertido de la muestra contenida en el crisol (1.1).
Asf mismo, se prefiere que uno de los discos laterales (2.2) forme parte de una transmision por poleas y correa
(5) accionada por el motor de giro (3).
Adicionalmente, los discos laterales (2.2, 2.3) son fabricados de un material no metalico, preferiblemente, baquelita, con vistas a aislar electricamente el primer tanque oscilador (1) del resto de los elementos que componen el equipo.
Por otro lado, el convertidor de frecuencia (4) que alimenta el equipo puede ser del tipo inversor resonante a transistores LLC o inversor resonante a transistores LC serie.
Como puede verse en la figura 4, el equipo cuenta con un sistema de control (5) del convertidor de frecuencia (4). Preferiblemente, dicho sistema de control (5) es un oscilador enganchado en fase comandado por un micro- controlador (5.1).
El sistema de control (5) ajusta la frecuencia de resonancia en funcion de valores de corriente (I) y voltaje (V) medidos continuamente en la primera bobina de induccion (1.3).
Se prefiere que los valores de corriente (I) y voltaje (V) sean medidos en la primera bobina de induccion (1.3) por medio de un transformador de alta frecuencia con nucleo de ferrita (no mostrado en las figuras). Dichos valores son comunicados al micro-controlador (5.1), el cual, hace que el sistema de control (5) actue sobre el convertidor de frecuencia (4), ajustando la frecuencia de resonancia al tipo y condiciones del crisol (1.1) empleado, en base a los valores de corriente (I) y voltaje (V) medidos en la primera bobina de induccion (1.3).
Asf mismo, el sistema de control (5) regula la potencia electrica transmitida en funcion de valores de temperatura (t) medidos continuamente en el crisol (1.1). Se prefiere que dichos valores de temperatura (t) sean medidos en el crisol (1.1) por medio de un pirometro (1.5) de infrarrojos. Preferiblemente, el pirometro (1.5), mostrado en la figura 2, esta montado sobre el mecanismo de agitacion (2) del primer tanque de oscilacion (1), proximo a la primera bobina de induccion (1.3).
Los valores de temperatura (t) medidos en el crisol (1.1) son comunicados al micro-controlador (5.1) del sistema de control (5), el cual, actua sobre el convertidor de frecuencia (4) regulando la potencia electrica que este entrega al primer tanque de oscilacion (1), con vistas a mantener los valores de temperatura (t) medidos en el crisol (1.1) en correspondencia con unos valores de temperatura que siguen una rampa de calentamiento del crisol (1.1) previamente programada segun la muestra de material a fundir.
Como muestra la figura 4, se prefiere que el motor de giro (3) sea accionado por el micro-controlador (5.1) del sistema de control (5), controlando la agitacion a velocidad variable del crisol (1.1) o su posicionamiento para el volcado de la muestra fusionada contenida en su interior.
Como muestran las figuras 1 y 3, se prefiere que el equipo comprenda al menos un segundo tanque oscilador
(6) , con un plato receptor (6.1) moldeador de una muestra de analisis para rayos-X, dispuesto debajo de un primer lado (1.11) del crisol (1.1) del primer tanque oscilador (1).
Preferiblemente, el segundo tanque oscilador (6) comprende un segundo capacitor de induccion (6.4) y una segunda bobina de induccion (6.3) recubierta por un segundo soporte ceramico (6.2), sobre el cual, esta dispuesto el plato receptor (6.1).
De igual forma que la primera bobina de induccion (1.3), la segunda bobina de induccion (6.3) esta conformada por un tubo de cobre por donde circula interiormente un lfquido refrigerante al mismo tiempo que se transmite una potencia electrica que, en este caso, calienta al plato receptor (6.1) para recibir la muestra fusionada y moldear una perla para analisis por rayos-X.
Preferentemente, la primera y segunda bobina de induccion (1.3, 6.3) estan dispuestas al extremo de un sistema cerrado de refrigeracion.
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Asf mismo, se prefiere que el segundo capacitor de induccion (6.4) este conectado electricamente en paralelo al primer capacitor de induccion (1.4), estando sus frecuencias resonantes sincronizadas entre si.
Por otro lado, preferentemente, el crisol (1.1) y el plato receptor (6.1) comprenden sendos ventiladores (7), dispuestos debajo de la primera y segunda bobina de induccion (1.3, 6.3) respectivamente. Como muestra la figura 4, es deseable que ambos ventiladores (7) sean controlados por el micro-controlador (5.1), con vistas a ser accionados cuando sea programado acelerar el enfriamiento del crisol (1.1) y del plato receptor (6.1) respectivamente, ya sea, para manipular el crisol (1.1) o para extraer la perla moldeada del plato receptor (6.1).
Por otro lado, como se muestra en la figura 1, se prefiere que el equipo comprenda al menos un recipiente (8), con una disolucion para una muestra de analisis por ICP, dispuesto debajo de un segundo lado (1.12) del crisol (1.1) del primer tanque oscilador (1).
Preferentemente, el recipiente (8) comprende unos medios agitadores magneticos (8.1) que mantienen de la disolucion en movimiento mientras se produce el vertido de la muestra fusionada en dicho recipiente (8).
Asf mismo, se prefiere que tambien los medios agitadores magneticos (8.1) del recipiente (8) sean accionados por el micro-controlador (5.1).
Preferiblemente, mediante una unidad de control externa (no mostrada en las figuras), se instruyen los procesos de fusion que individualmente seguiran los micro-controladores (5.1) de hasta 10 modulos de fusion dispuestos en el equipo, conformados cada uno por al menos un grupo compuesto por un primer tanque oscilador (1), un segundo tanque oscilador (6), y un recipiente (8). Estos modulos de fusion pueden funcionar sincronizados o totalmente independientes, incluso, desarrollando procesos de preparacion de muestras de analisis de rayos-X o ICP diferentes.
La unidad de control externa puede tratarse de un ordenador u otro sistema de control en donde, adicionalmente, se pueden programar, visualizar y analizar los parametros de trabajo de cada modulo de fusion, diagnosticar cualquier problema que pueda surgir en alguno o varios de dichos modulos, asf como, dar las ordenes de arranque a cada uno de ellos.
Por su parte, el proceso de preparacion de muestras de analisis de rayos-X o ICP, que se lleva a cabo en el equipo anteriormente descrito, comprende los pasos descritos a continuacion.
Primero, se inicia el calentamiento de la muestra de material y el fundente contenidos en el crisol (1.1), por medio de un campo electromagnetico generado por la transmision de potencia electrica a traves de la primera bobina de induccion (1.3) del primer tanque oscilador (1), en la cual, queda dispuesto interiormente el crisol (1.1).
Seguidamente, se pone en marcha el mecanismo de agitacion (2) del primer tanque oscilador (1), siguiendo un movimiento alternativo a una velocidad y durante un tiempo de fusion previamente programados en funcion de la muestra de material a fundir.
El micro-controlador (5.1) del sistema de control (5) del equipo sigue un programa de ordenador, totalmente personalizable, con procesos de fusion previamente definidos para muestras de minerales, cementos, elementos refractarios, aleaciones, escorias, entre otros materiales, asf como, para materiales no oxidados.
Luego, se ajusta la frecuencia de resonancia del convertidor de frecuencia (4) que alimenta al primer capacitor de induccion (1.4) del primer tanque oscilador (1), en funcion de valores de corriente (I) y voltaje (V) medidos continuamente en la primera bobina de induccion (1.3).
En este paso, el micro-controlador (5.1), partiendo de los valores de corriente (I) y voltaje (V) que se le han facilitado, calcula los valores instantaneos del voltaje, la corriente y el desfase entre ellos y actua sobre el convertidor de frecuencia (4) para mantener dichos valores calculados. De esta forma se garantiza en todo momento la entrega de la potencia debida a la carga, independientemente de las variaciones de la misma, del tipo de crisol (1.1) empleado, o del estado en que se encuentra este ultimo. Todo lo cual, permite que el equipo pueda emplear cualquier tipo de crisol (1.1), ya sea, de aleacion de patino, nfquel, ceramica, circonio, etc.
Gracias al control que mantiene el micro-controlador (5.1) sobre el convertidor de frecuencia (4), se logra una efectiva proteccion del equipo frente a la aparicion de corrientes reactivas, ante el aumento del factor de calidad de la bobina de induccion (3.1), por ejemplo, por ausencia de crisol (1.1), es decir, cuando dicha bobina de induccion (1.3) se encuentra vacfa y el equipo esta en funcionamiento. En este caso, el micro-controlador (5.1) hace que el sistema de control (5) saque al convertidor de frecuencia (4) de resonancia, aumentando la frecuencia de los pulsos de control.
En el siguiente paso, se regula la potencia electrica transmitida por el convertidor de frecuencia (4), en funcion de valores de temperatura (t) medidos continuamente en el crisol (1.1), los cuales, se hacen corresponder con
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valores de temperatura de una rampa de calentamiento del crisol (1.1) previamente programada segun la muestra de material a fundir y el tipo de crisol (1.1) empleado.
Asf como el programa de ordenador, que sigue el micro-controlador (5.1) durante el funcionamiento automatico del equipo, tiene programado la variacion de velocidad y el tiempo de fusion durante el que debe desarrollarse el movimiento alternativo del primer tanque oscilador (1) segun sea el material a fundir, se predefinen en el una serie de rampas de calentamiento que igualmente responden al material de la muestra a fundir y al tipo de crisol (1.1) empleado. Los valores de temperatura que definen dicha rampa son reproducidos durante el calentamiento del crisol (1.1) gracias a la accion del sistema de control (5) sobre el convertidor de frecuencia (4) como respuesta a los valores de temperatura (t) medidos en el crisol (1.1).
Una vez finalizado el tiempo de fusion, se detiene el movimiento alternativo del mecanismo de agitacion (2), al cual, el sistema de control (5), por orden del micro-controlador (5.1), le instruye las acciones programadas sobre el vertido de la muestra de material completamente fundido segun el tipo de muestra que se desea preparar.
Si el tipo de muestra a preparar programado es para emplearse en analisis por rayos-X, se prefiere que la muestra de material fundido se vierta hacfa un plato receptor (6.1), moldeador de una muestra solida en forma de perla.
En cambio, si se ha programado preparar una muestra a emplearse en analisis por ICP, se prefiere que la muestra de material fundido sea vertida hacia un recipiente (8) que contiene una disolucion agitada.
Sin embargo, si se ha programado llevar a cabo una oxidacion, se prefiere que el material oxidado, contenido en este caso en un crisol (1.1) de circonio, una vez fundida la muestra, se enfrfe y se introduzca, incluyendo el crisol (1.1) que la contiene, en una disolucion acida para su posterior analisis por iCp.
Como puede verse, la presente invencion se ha concebido para funcionar de forma completamente automatica, con capacidad para controlar y dar seguimiento en tiempo real, incluso, de forma totalmente independiente, el proceso de preparacion de mas de una muestra desarrollados de forma simultanea.

Claims (15)

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    REIVINDICACIONES
    1. - Equipo para preparacion de muestras de analisis por rayos-X o ICP que comprende al menos un primer
    tanque oscilador (1) dispuesto en un mecanismo de agitacion (2) accionado por un motor de giro (3), el primer tanque oscilador (1) comprende un crisol (1.1) montado sobre un primer soporte ceramico (1.2) que queda dispuesto por el interior de una primera bobina de induccion (1.3), a traves de la primera bobina de induccion (1.3) se transmite una potencia electrica proveniente de un primer capacitor de induccion (1.4) alimentado por un convertidor de frecuencia (4), caracterizado por que el primer capacitor de induccion (1.4) esta montado sobre el mecanismo de agitacion (2), junto a la primera bobina de induccion (1.3), formando parte del primer tanque oscilador (1), un sistema de control (5) del convertidor de frecuencia (4) ajusta la frecuencia de resonancia en funcion de valores de corriente (I) y voltaje (V) medidos continuamente en la primera bobina de induccion (1.3), y regula la potencia electrica transmitida en funcion de valores de temperatura (t) medidos continuamente en el crisol (1.1).
  2. 2. - Equipo segun la reivindicacion 1, en el que el sistema de control (5) del convertidor de frecuencia (4) es un
    oscilador enganchado en fase comandado por un micro-controlador (5.1).
  3. 3. - Equipo segun las reivindicaciones 1 y 2, en el que los valores de corriente (I) y voltaje (V) son medidos en la
    primera bobina de induccion (1.3) por medio de un transformador de alta frecuencia con nucleo de ferrita y comunicados al micro-controlador (5.1).
  4. 4. - Equipo segun las reivindicaciones 1 y 2, en el que los valores de temperatura (t) son medidos en el crisol
    (1.1) por medio de un pirometro (1.5) y comunicados al micro-controlador (5.1).
  5. 5. - Equipo segun las reivindicaciones 1 y 2, en el que el motor de giro (2) es accionado por el micro-controlador
    (5.1) , controlando la agitacion a velocidad variable del crisol (1.1) o su posicionamiento para el volcado de la muestra contenida en su interior.
  6. 6. - Equipo segun la reivindicacion 1, en el que el convertidor de frecuencia (4) es un inversor resonante a
    transistores LLC o LC serie.
  7. 7. - Equipo segun la reivindicacion 1, que comprende al menos un segundo tanque oscilador (6), con un plato
    receptor (6.1) moldeador de una muestra de analisis para rayos-X, dispuesto debajo de un primer lado (1.11) del crisol (1.1) del primer tanque oscilador (1).
  8. 8. - Equipo segun la reivindicacion 7, en el que el segundo tanque oscilador (6) comprende un segundo
    capacitor de induccion (6.4) y una segunda bobina de induccion (6.3) recubierta por un segundo soporte ceramico (6.2), sobre el cual esta dispuesto el plato receptor (6.1).
  9. 9. - Equipo segun las reivindicaciones 1 y 8, en el que el segundo capacitor de induccion (6.4) esta conectado
    electricamente en paralelo al primer capacitor de induccion (1.4), estando sus frecuencias resonantes sincronizadas entre si.
  10. 10. - Equipo segun las reivindicaciones 1 y 8, en el en el que el crisol (1.1) y el plato receptor (6.1) comprenden
    sendos ventiladores (7), dispuestos debajo de la primera y segunda bobina de induccion (1.3, 6.3) respectivamente.
  11. 11. - Equipo segun las reivindicaciones 1 y 8, en el que la primera y segunda bobina de induccion (1.3, 6.3) estan
    dispuestas al extremo de un sistema cerrado de refrigeracion.
  12. 12. - Equipo segun la reivindicacion 1, que comprende al menos un recipiente (8), con una disolucion para una
    muestra de analisis por ICP, dispuesto debajo de un segundo lado (1.12) del crisol (1.1) del primer tanque oscilador (1).
  13. 13. - Procedimiento para la preparacion de muestras de analisis por rayos-X o ICP, empleando el equipo de la
    reivindicacion 1, que comprende los siguientes pasos:
    a) iniciar el calentamiento de una muestra de material y un fundente contenidos en un crisol (1.1), por medio de un campo electromagnetico generado por la transmision de potencia electrica a traves de una primera bobina de induccion (1.3) de un primer tanque oscilador (1), en la cual, queda dispuesto interiormente el crisol (1.1),
    b) poner en marcha un mecanismo de agitacion (2) del primer tanque oscilador (1), siguiendo un movimiento alternativo a una velocidad y durante un tiempo de fusion previamente programados en funcion de la muestra de material a fundir,
    10
    c) ajustar la frecuencia de resonancia de un convertidor de frecuencia (4) que alimenta a un primer capacitor de induccion (1.4) del primer tanque oscilador (1) en funcion de valores de corriente (I) y voltaje (V) medidos continuamente en la primera bobina de induccion (1.3),
    d) regular la potencia electrica transmitida por el convertidor de frecuencia (4), en funcion de valores de temperature (t) medidos continuamente en el crisol (1.1), los cuales, se hacen corresponder con valores de temperature de una rampa de calentamiento del crisol (1.1) previamente programada segun la muestra de material a fundir y el tipo de crisol (1.1) empleado,
    e) detener el movimiento alternativo del mecanismo de agitacion (2) al finalizar el tiempo programado, y
    f) verter la muestra de material completamente fundido.
  14. 14.- Procedimiento segun la reivindicacion 13, en el que en el paso f) la muestra de material fundido se vierte hacfa un plato receptor (6.1) moldeador de una muestra solida a emplearse en analisis por rayos-X.
    15
  15. 15.- Procedimiento segun la reivindicacion 13, en el que en el paso f) la muestra de material fundido se vierte hacia un recipiente (8) con una disolucion agitada a emplearse en analisis por ICP.
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