pXRF Teknolojisinin Temel Prensipleri

• Çalışma Prensibi: Taşınabilir XRF, bir X-ışını kaynağı tarafından numuneye gönderilen X-ışınlarının, atom içindeki elektronları uyarması sonrası yayılan karakteristik floresans ışınlarını algılar. Her elementin “floresans ışıması” farklıdır, bu nedenle çoklu element analizi yapılabilir.
• Maden Numunelerinde Analiz Derinliği & Saha Ölçümü: pXRF yüzey / birkaç mikron derinlikte analiz yapar. Bu yüzden yüzey heterojenliği ve mineral doku paternleri sonuçları etkiler. El tipi XRF ile doğru analiz için numune hazırlığı (öğütme, homojenizasyon, kurutma) önemlidir. Hitachi portatif XRF cihazları en az numune hazırlığı ihtiyacı duyan cihazlardan biridir.
• Hitachi XRF cihazları saha dışı (in-situ) analiz için tasarlanmıştır ve laboratuvar gereksinimini minimize eder. Aynı zamanda cihazla birlitke teslim edilen hafif stand ile cihazı bilgisayardan yönetebilir, laboratuvar tipi haline getirebilirsiniz.

Madencilikte Portatif XRF Uygulama Alanları

 A) Jeokimyasal Exploration (Keşif)

Hitachi Taşınabilir XRF cihazları, jeologlara anında (near real-time) saha verisi sağlar:

• Toprak, sediman ve kayaç örneklerinde çok sayıda elementin ölçümü sayesinde anomalilerin belirlenmesi
• Grid tarzı örnekleme yapmak ve element dağılımını jeokimyasal haritalarla görselleştirmek
• İz elementler (As, Cu, Zn, Pb vb.) üzerinden hedef zonların tanımlanması
• Sondaj çekirdekleri üzerinde kısa ölçümler ile alt zon belirleme ve sonraki sondajların planlanması
  

 B) Rezerv Modelleme & Grade Control

El tipi XRF(pXRF) cihazları, rezerv ve üretim aşamalarında da etkin olarak kullanılır:

• pXRF ile Cevher-Atık Ayrımı: Pit içi sınırlarda çok sayıda referans okuyarak cevher sınırlarının belirlenmesi
• pXRF ile Sınıf kontrol (grade control): Sondaj ve patlatma sonrası elde edilen numunelerde element değerlerinin anlık kontrolü
• Ocak planlama: Üretim bölgesindeki tenör (commodity content) değişimlerini izleme. Bu sayede laboratuvar bekleme süreleri azalır ve maliyetler düşer. 

 C) İşleme Tesisleri & Proses Kontrol

• Kırma/öğütme sonrası proses akışında konsantrat ve tailing bileşimini izleme
• Blok / bant üzerinde hacimsel verilerle tesis optimizasyonu
• Ürün kalitesi ve metal kayıplarının azaltılması. Maden Analiz Cihazı pXRF, burada hem operasyonel kararlar hem de ekonomik kalite kontrol için önemli katkılar sağlar. 

 D) Çevresel Yönetim ve Atık İzleme

• Ağır metal kontaminasyonu izleme (Pb, Zn, Sb gibi kirleticiler)
• Maden atıklarının yeniden değerlendirilmesi, potansiyel ekonomik elementlerin tespiti
• Rehabilitasyon ve çevresel risk değerlendirmeleri
  Ancak çevresel uygulamalarda pXRF’in “doğruluk” ve “özgün standartlara göre kalibrasyon” gerektirdiği unutulmamalıdır. 

 3) El Tipi XRF Cihazları Hangi Mineraller / Madenler İçin Kullanılır?

 1) Baz ve Endüstriyel Metaller

2) Değerli Metaller

• Altın (Au): XRF altın için doğrudan ideal değildir; düşük konsantrasyonlarda hassasiyet sınırlıdır(1-2ppm) ve matris etkisi popüler bir sorundur. Fire assay gibi klasik yöntemlerle desteklenmelidir. 
• Gümüş, PGM’ler:  Saha screening amacıyla kullanılabilir, tenör kontrolü yapılabilir.

 3) Nadir Toprak Elementleri (REE)

Hitachi XMET8000 50 kV gibi yüksek enerjili pXRF cihazı ile La, Ce, Nd, Sm, Eu gibi REE elementlerinde saha seviyesi ölçümler yapmak mümkündür. Bu, REE keşif çalışmalarını çok daha verimli hâle getirir. 

 4) Taşınabilir XRF ile Ölçüm Protokolleri ve Doğruluk

pXRF’in gücü kadar doğruluğu ve güvenilirliği de saha prosedürlerine bağlıdır:

🔹 Numune Hazırlığı

• Kurutma, öğütme ve homojenizasyon: Doğruluğu dramatik şekilde artırır. 

🔹 Kalibrasyon & QA/QC

• CRM (control reference materials) ile karşılaştırmalı analiz
• Farklı matrisler için çapraz kalibrasyon

🔹 Ölçüm Süresi

• Ölçüm süresi (ör. 60-120 s) arttıkça sonuç stabilitesi yükselir; bazı elementlerde bu kritik önemdedir. 

 5) Avantajlar 

✔️ Hız ve Gerçek-Zaman Veri

• Saniyeler içinde çok sayıda element ölçümü.
• Operasyonel kararlar saha anında alınabilir. 

✔️ Maliyet&Zaman Tasarrufu

• Laboratuvar analizlerine göre düşük maliyet ve daha kısa bekleme süreleri.
• Özellikle keşif aşamasında ROI düşük olabilir (özellikle junior explorer’lar için). 

✔️ Veri Yoğunluğu ve Jeoistatistik

• Daha fazla numune → daha detaylı geokimyasal gridler → daha doğru modelleme. 

 6) pXRF Analizinde Sınırlamalar (Dikkat Edilmesi Gerekenler)

⚠️ Düşük Konsantrasyonlarda Hassasiyet

⚠️ Matris Etkisi

⚠️ Nem ve Heterojenlik

 7) pXRF’i Madencilik Projesine Entegrasyon Önerileri

 Keşif Kampanyası Başlangıcı:
Grid numune planı → pXRF screening → yüksek anomalili bölgelerin belirlenmesi.

 Sondaj Desteği:
Core üzerinde in situ ölçümler → laboratuvar sonuçlarına referans.

 Grade Control:
Her üretim bloğunda pXRF ile tenör takibi → atık/cevher ayrımı.

 Çevresel İzlem:
Atık sahalarında ağır metal konsantrasyonu → risk değerlendirme.

Bu aşamalar, saha verilerinin laboratuvar çıktılarıyla dengelenmesi ve QA/QC protokollerinin oluşturulması ile çok daha güvenilir sonuç verir.