[发明专利]定量检测转炉渣成分的方法

说明书

本发明公开了一种定量检测转炉渣成分的方法，该方法包括如下步骤：1)用ICP分析方法标定转炉渣块目标成分含量；2)用激光诱导击穿光谱分析仪分析，获得目标成分的光谱强度；3)根据步骤1)的目标成分的含量和步骤2)目标成分的光谱强度，建立激光诱导击穿光谱法的工作曲线；4)将待测转炉渣块放入激光诱导击穿光谱分析仪，测出的目标成分的光谱强度，利用建立的激光诱导击穿光谱法的工作曲线得出待测转炉渣中目标成分的含量。本发明方法免去了破碎、研磨、过筛、压饼一系列制样过程，转炉渣在块状形态下可以直接用于分析，因此方便、迅捷，较好地适应了炉前化验室快节奏的分析要求。

技术领域

本发明属于钢铁检测技术领域，具体涉及一种定量检测转炉渣成分的方法。

背景技术

目前钢铁行业定量分析转炉渣化学成分的方法为X射线荧光光谱法，具体步骤是：

1)将转炉渣块破碎、研磨成120目以下的粉末。

2)研磨后的转炉渣经过120目的筛网过筛，过筛率达到95％以上。

3)将过筛后的转炉渣压制成直径50mm，厚3mm的渣饼。

4)将渣饼放入X射线荧光光谱仪，用X射线荧光光谱法(GB/T 16597-1996)分析得到其化学成分。

目前的分析方法存在以下缺点：

1)制样过程繁琐。转炉渣块要经过破碎、研磨、过筛、压饼四个步骤，才能得到符合要求的待测样品。

2)分析时间长。转炉渣的制样和分析总共消耗时间约15分钟，难以满足的炉前化验室快节奏的分析要求。

对转炉渣定量分析方法进行优化，解决试样制样过程繁琐和分析时间较长的问题，提高转炉渣定量分析在生产中的适用性，成为本领域技术人员的迫切要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种定量检测转炉渣成分的方法，该方法采用激光诱导击穿光谱法，转炉渣块状形态可以直接用于分析，避免了繁琐的制样过程，同时缩短了整体分析时间。提高转炉渣定量分析在炉前化验室应用的适用性。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

1)用ICP分析方法标定转炉渣块目标成分含量

首先选取至少10份不同浓度的转炉渣渣块。每份渣块取一半，经过破碎、研磨、去铁、过筛后，溶解定容在250ml容量瓶中，稀释至刻度，摇匀。送入ICP电感耦合光谱仪内进行分析，定出目标成分的含量值。转炉渣中目标成分有CaO、SiO₂、MgO、Al₂O₃、P₂O₅、MnO。

2)步骤1)选取的转炉渣渣块每份的另一半用激光诱导击穿光谱分析仪分析，获得目标成分的光谱强度

将步骤1)选取的渣块剩下的一半依次用激光诱导击穿光谱分析仪进行光谱强度测定，所述激光诱导击穿光谱分析仪激光波长为1064nm，脉冲宽度4-15ns，能量为500-1000mJ。测定方法如下：将渣块放在激光诱导击穿光谱分析仪进样位，在激光的照射下形成等离子体，并发出各种元素的特征光谱。在每个渣块上进行连续打点测试，在一个测量点打5-10束激光脉冲获得该点的一组平均值。更换至下一个测量点，重复以上测量，直至采集15-30个不同测量点的光谱数据，得到该渣块目标成分的平均光谱强度。

3)建立激光诱导击穿光谱法的工作曲线