分析球團(tuán)原料混合均勻度的快速檢測方法

聞海濱

【摘 ?要】當(dāng)前，針對球團(tuán)工藝中原料融合均勻程度的快速檢測問題，根據(jù)變異系數(shù)CV來對各組均勻程度進(jìn)行分析和評估。對精礦粉和膨潤土在不同配比情況下，對球團(tuán)原料混合效果進(jìn)行了實驗，也分析了其質(zhì)量指標(biāo)變異系數(shù)、濕度指標(biāo)和元素指標(biāo)變異系數(shù)。并結(jié)合現(xiàn)場對球團(tuán)原料的取樣進(jìn)行了均勻度檢測，驗證了當(dāng)前球團(tuán)原料混合均勻度快速檢測方法的有效性。也相應(yīng)提出對球團(tuán)原料檢驗標(biāo)準(zhǔn)的評判性結(jié)果，希望能為日后有關(guān)球團(tuán)原料混合均勻度的研究提供相應(yīng)技術(shù)指導(dǎo)。

【關(guān)鍵詞】球團(tuán)原料;混合均勻度;快速檢驗。

當(dāng)前在鋼鐵冶煉行業(yè)中球團(tuán)生產(chǎn)工藝屬于一種對球團(tuán)礦進(jìn)行提煉的加工工藝，球團(tuán)礦主要是將精細(xì)打磨過的鐵精礦粉或者其他含鐵添加劑進(jìn)行充分混合之后，通過相應(yīng)機(jī)械滾動成球，在經(jīng)過高溫凝結(jié)成具有硬度和性能的鐵原料球體。所以，球團(tuán)原料中精礦粉和膨潤土的混合效果成為了當(dāng)前對球團(tuán)生產(chǎn)工藝的最低要求。

1.實驗材料和方法

球團(tuán)原料精礦粉和膨潤土的混合效果會對球團(tuán)礦的質(zhì)量造成影響。其融合的程度是否均勻也成為了衡量混合機(jī)器使用效果的主要因素之一。當(dāng)前可以通過對合物中相應(yīng)指標(biāo)的變異系數(shù)進(jìn)行計算，來推斷出混合物的均勻程度，一般來說，變異系數(shù)比較小，就說明混合程度越高。當(dāng)前，球團(tuán)原料混合均勻程度的測定，也沒有固定的方式。當(dāng)前，在各種領(lǐng)域?qū)υ匣旌喜捎玫牟呗苑绞揭膊⒉幌嗤?/p>

材料主要是剛到干燥精礦粉。，膨潤土水和球團(tuán)混合物實驗儀器主要有電子秤，固定支架，漏斗、取樣容器和攪拌棒

首先，配制出一定質(zhì)量的球團(tuán)原料，都為250g，分為q組合w組，q組干燥精礦粉為226.6g，膨潤土為2.6g，水為20g;w組干燥精礦粉為223.6g，膨潤土為7.6g，水為20g。使用攪拌棒將其均勻的攪拌之后，為更好的消除物質(zhì)堆積的整體密度，使球團(tuán)原料在從固定好的點向下墜落，裝滿25ml取樣容器中，使用工具將其刮平整。

試驗的方式：質(zhì)量指標(biāo)變異系數(shù)方式，此方式主要特點就是稱重方式，根據(jù)當(dāng)前球團(tuán)原料中每組成分的不相同密度也不相同的基礎(chǔ)上，對其樣品質(zhì)量上也會表現(xiàn)出相應(yīng)的差異性。所以，在該實驗中q組合w組中，需要分別稱量出相同體積大小的質(zhì)量進(jìn)行對比。

濕度指標(biāo)變異方式：該實驗方式和質(zhì)量指標(biāo)檢驗相似，球團(tuán)原料中因為各組的成分不同且當(dāng)前膨潤土具有很強(qiáng)的吸水性能，致使當(dāng)前取的樣品會出現(xiàn)濕度大小不一的現(xiàn)象。該試驗將q組合w組索取的樣品分別放在溫度保持恒定狀態(tài)的干燥榮哪個區(qū)中，，對其干燥之后的重量進(jìn)行稱量。將其稱量前后的狀態(tài)進(jìn)行對比，兩者相減，在計算出當(dāng)前各個樣品的主要濕度。

元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)變異系數(shù)檢驗方式：此檢驗方式主要是借助當(dāng)前樣品中的一些元素質(zhì)量的表現(xiàn)來對元素質(zhì)量中一些差異性進(jìn)行顯示，在球團(tuán)原料中，混合是否均勻成為了對膨潤土分布情況的具體顯示。在一般的精礦粉中，錳元素含量比較低，但是膨潤土中這昂志元素卻很高，為了更好的對膨潤土的質(zhì)量進(jìn)行分析，盡量降低但那個精礦粉差異對整個實驗結(jié)果的負(fù)面影響，在本次實驗中采用了便攜光譜儀。對q組和w組進(jìn)行了檢測，計算其中的元素質(zhì)量[1]。

2質(zhì)量變異系數(shù)分析方式

當(dāng)前在質(zhì)量指標(biāo)變異系數(shù)方式中出現(xiàn)的結(jié)果如圖一所示，在表一到表三中當(dāng)前球團(tuán)原料，都為250g，分為q組合w組，q組干燥精礦粉為226.6g，膨潤土為2.6g，水為20g;w組干燥精礦粉為223.6g，膨潤土為7.6g，水為20g。根據(jù)當(dāng)前圖表可知，首先q組樣品在中各個樣品之間的質(zhì)量是存在著一定的差異的，相比w組來說是比較占有一定的質(zhì)量優(yōu)勢，這和q，w組質(zhì)量變異系數(shù)分別是3.21和1。90相符合。同時也說明了當(dāng)前q組樣品進(jìn)行混合的效果相比當(dāng)前的w組的混合效果要稍遜一籌。其次，在不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)下膨潤土對整體的質(zhì)量產(chǎn)生影響的差距為0.67g，在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%下的時候w組樣品質(zhì)量相比q組樣品重，原因是因為w組樣品吸收了當(dāng)前膨潤土中的水分，使得整個精礦粉聚集在一起，還會對周圍空氣中的水分子進(jìn)行吸收，從而也表現(xiàn)出膨潤土的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸提升的情況下，那么其體積的混合物質(zhì)量也會越大。

濕度指標(biāo)變異系數(shù)檢測方式主要是在不同膨潤土的質(zhì)量分?jǐn)?shù)情況下，相關(guān)樣品的平均值分別是7.9和8.0，質(zhì)量分?jǐn)?shù)在3%的情況下，w組的濕度相對較大，這也是由于膨潤土當(dāng)前的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相對較大，對水的吸收能力比較強(qiáng)。q組樣品和w組樣品的濕度變異系數(shù)分別為2.84和1.93，這也一定程度上表明了當(dāng)前在q組混合物的效果也要差于w組[2]。

3.可行性的判斷

當(dāng)前對球團(tuán)原料混合均勻程度進(jìn)行測定的過程中需要對其變異系數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的檢測，濕度指標(biāo)系數(shù)實驗元素含量在對整個質(zhì)量指標(biāo)系數(shù)實驗的時候原理相對比較簡單，操作也很方便，很節(jié)約成本。能夠更好的適應(yīng)現(xiàn)場的實際情況，還能更好的反映出球團(tuán)原料精礦粉和膨潤土之間的混合程度。球團(tuán)原料內(nèi)部膨潤土對相應(yīng)混合質(zhì)量產(chǎn)生的影響相對是比較大的，假設(shè)膨潤土的吸附性比較強(qiáng)，就會導(dǎo)致精礦粉進(jìn)行聚集，體積質(zhì)量越大表現(xiàn)出的質(zhì)量指標(biāo)變異系數(shù)差異性也比較大。所以，將質(zhì)量指標(biāo)和變異系數(shù)作為當(dāng)前球團(tuán)原料均勻程度的判斷標(biāo)準(zhǔn)是比較合理的。球團(tuán)原料內(nèi)部膨潤土對混合濕度的影響也比較大，因為膨潤土的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相對比較大，吸水性也比較強(qiáng)，物料自身的體積也相對比較大，這也在一定程度上顯示出了當(dāng)前濕度指標(biāo)變異系數(shù)的差異性[3]。

結(jié)語

綜上所述，當(dāng)前對球團(tuán)原料進(jìn)行測試的方式主要包含著質(zhì)量指標(biāo)變異系數(shù)和濕度指標(biāo)變異方式，質(zhì)量指標(biāo)變異方式相對比較快捷和方便，但是進(jìn)行檢測之后的誤差比較大，濕度指標(biāo)變異方式即使檢測的時間比較長，但是檢驗的誤差卻相對較小。質(zhì)量指標(biāo)變異方式主要更加適合于現(xiàn)場測驗，文章在對球團(tuán)原料進(jìn)行混合后樣品進(jìn)行檢測的時候，適宜使用輸送機(jī)斷面進(jìn)行取樣的方式來對球團(tuán)原料提供相應(yīng)的指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 孟祥廩，歐志偉，姜振輝.鐵礦球團(tuán)原料水分含量檢測設(shè)備研制[J].工程與試驗，2017（4）：107-109.

[2] 鄭會超，黃新，楊金勇，等.立式全混合日糧攪拌機(jī)混合均勻度檢測方法研究[J].糧食與飼料工業(yè)，2018（6）.

[3] 逄錦倫.動態(tài)連續(xù)混氣系統(tǒng)均勻度檢測方法探討[J].礦業(yè)安全與環(huán)保，2018，45（03）.

（作者單位：富蘊蒙庫鐵礦有限公司）