[发明专利]一种人造块矿测定亚铁含量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种人造块矿测定亚铁含量的方法。

背景技术

随着我国经济的不断发展，铁矿资源的消耗量越来越大，作为炼铁的主要原料，其品质的好坏直接影响钢材的产量和质量。烧结矿和球团矿是炼铁的主要原料，其质量的好坏对高炉冶炼性能影响很大。而氧化亚铁含量是人造矿非常重要的质量指标。合理氧化亚铁含量不仅可以降低烧结矿的低温还原粉化性，而且可以改善烧结矿的还原性，并使烧结矿的冶金性能得以提高。

随着我国经济的不断发展，铁矿资源的消耗量越来越大，作为炼铁的主要原料，其品质的好坏直接影响钢材的产量和质量。烧结矿和球团矿是炼铁的主要原料，其质量的好坏对高炉冶炼性能影响很大。而氧化亚铁含量是人造矿非常重要的质量指标。合理氧化亚铁含量不仅可以降低烧结矿的低温还原粉化性，而且可以改善烧结矿的还原性，并使烧结矿的冶金性能得以提高。

目前，测量或判断氧化亚铁含量的主要方法有以下几种：（1）烧结机尾直接观察法，即“看火”；（2）化学分析法（重铬酸法）；测量烧结废气检测法；（3）烧结矿氧化亚铁含量图像智能检测法；（4）运用径向基函数神经网络（RBFUN）法和模糊C均值聚类相结合的方法来适时预报烧结氧化亚铁含量。

人工看火受到人为因素的影响，导致检测结果不稳定，且偏差大。

化学分析法虽准确，但耗时长，与被测物料的适时性不够。

测量烧结废气检测法，受到亚铁含量与废气温度的关系复杂性影响，不易测准。

图像智能检测法在减轻人工劳动强度和测量结果准确性上有所提高，但是现场恶劣的环境不利于系统数据的采集。

径向基函数神经网络（RBFUN）法和模糊C均值聚类相结合的方法，由于烧结的过程参数很多，而且都与亚铁含量相关，所以很难运用一般数学建模方法对亚铁含量进行预测。

发明内容

本发明针对现有技术中氧化亚铁含量测量方法的不足，提供一种流程简单、快捷，污染小的在线检控人造块矿中氧化亚铁的方法。

本发明的技术解决方案是：由于人造矿中决定矿物磁性的成分主要是氧化亚铁，因而矿物中氧化亚铁的含量和矿物在磁场中所受的磁场力呈线性相关的关系，通过在皮带秤下部加磁场可以使矿物由于磁场作用发生增重现象，而得出矿物在磁场中受到的磁场力，再通过标样和待测矿样的磁场力的比值变化即可得出待测矿样中氧化亚铁含量。

根据上述测量原理设计了一种人造块矿测定亚铁含量的装置：包括皮带秤，在皮带秤托辊下方设置电磁铁，电磁铁是一对材质相同，形状对称，磁性相异的磁极对，磁极对连接交直流转换器。

一种人造块矿测定亚铁含量的方法：将电磁铁放置于皮带秤下方，当电磁铁不带磁场时，对运输皮带本身系统的重量调零；然后调节磁场强度为某特定值H时，运输皮带系统所受磁力为F₀；继续测定已知亚铁含量的标准矿样在已知质量和特定值H时的磁力F₂；再测定瞬时质量的待测物料在特定值H时的磁力F₁；将待测物料的磁力与已知亚铁含量和质量的磁力相比，就可以得出待测物料的亚铁含量。

 一种人造块矿测定亚铁含量的方法，其特征在于按照以下步骤进行。

（1） 对皮带秤上人造块矿进行实验。

（2） 将专用电磁铁放置于电子皮带秤下方，调节好电磁铁的磁场强度。

（3） 在皮带秤静止，磁场强度为0时，测的运输皮带上不含物料时的重量为0。

（4） 调节磁场强度为某特定值H时，运输皮带不含物料时的重力为F₀。

（5） 切断电源，在磁场强度为0时，在皮带秤上面放入已知亚铁含量X₀，质量为M标准矿样。

（6） 再调节磁场强度为某特定值H时，此时质量为M的标样受到的重力为F₁。

（7） 则标准样所受的磁力为：F₁- F₀，标准样中亚铁的质量为MX₀。

（8） 切断电源，取下标准样，在磁场强度为0时，把皮带秤置零，再让皮带秤工作起来，当待测物料经过皮带秤称重托辊时，记录待测样的瞬时重量为Q。

（9） 调节磁场强度为对应的值H时，此时重量为Q的待测样受到的重力为F₂。

（10）则待测样所受的磁力为：F₂—F₀，待测样的质量为Q。