X-ray螢光-XRF 白鐵回收業者使用XRF檢測表面殘留磷(P)含量之流程原因說明

問題解決方案

白鐵回收大盤在將廢白鐵販售給熔煉廠時，通常會被要求磷含量需小於0.1%，原因是過高的磷會腐蝕鍋爐內的耐火材進而降低鍋爐壽命、在重新熔煉的過程中也會降低不鏽鋼的強度和延展性。許多白鐵回收業者使用XRF檢測成分時，磷甚至可能會高達5%，而常見的304和316成分內都僅有0.045%的，是什麼原因導致磷含量飆高呢？原來，白鐵在氧化生鏽的過程中，環境中的磷元素可能與氧化鐵產生化學反應，並吸附在白鐵表面；除此之外，鍍層、化學藥劑、泥土等都會導致白鐵表面的磷含量過高。

為了解決這些問題，除了使用XRF配合檢測這一必要手段外，白鐵回收業者也會採取以下步驟以降低磷含量：

1.將廢白鐵放入【滾筒篩沙機】，通過翻滾的方式初步去除表面的泥土與雜質。

▲圖一經過翻滾後，泥土和細沙會直接從篩分筒下端通過篩網排出

2.將白鐵放入【六角翻桶】進行酸洗，進一步去除白鐵表面的氧化層、鏽蝕及雜質。

▲圖二在酸洗過程中，通常使用的酸液包括鹽酸、硝酸和磷酸等。酸洗時間則需根據白鐵量和表面實際情況而定。

經過翻滾及酸洗後的白鐵，經XRF實測可將磷含量降低至0.1%以下，數據如下：

狀態	表面殘留之磷(P)含量
原廢白鐵	3-5%
翻滾後	0.3%-0.6%
酸洗後	<0.1%

實務上來說，每一批回收之白鐵表面殘留元素濃度都不盡相同，業者也可能遇到白鐵料號分辨的問題（如316錯認為304則會損失不小）；重要的是，業者需擁有準確快速的檢測廢五金成分的手段，Evident Olympus XRF便是最好的幫手。

Evident Olympus XRF 微量元素檢測性能（檢測下限LOD）
元素	磷 (P)	硫 (S)	矽 (Si)
高階M系列	0.0045%（45ppm）	0.005%（50ppm）	0.01%（100ppm）
高階C系列	0.015%（150ppm）	0.02%（200ppm）	0.03%（300ppm）