[發明專利]鐵礦石中明水重量的測定方法

有效

• 申請號: 201210056668.9
• 申請日: 2012-03-06
• 公開（公告）號: CN102590020A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 魏紅兵;谷松海;臧世陽;劉青山;王兆瑞;安鵬升
• 申請（專利權）人: 天津出入境檢驗檢疫局化礦金屬材料檢測中心;天津口岸檢測分析開發服務有限公司
• 主分類號: G01N5/04
• 分類號: G01N5/04;G01N9/04;G01N9/36;G01N1/20
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 莫琪

1.一種鐵礦石中明水重量的測定方法，其特征在于，采用流量計來測量船艙中排出明水的體積V，在明水排放過程中采用明水管線取樣裝置進行明水樣品收集；

所述明水管線取樣裝置主要由排水管線、取樣管線、三通球閥、蝶閥、取樣口、儲水槽、取樣桶、取樣桶支架和曲柄軸組成，排水管線垂直于地面安裝，取樣管線分為上管、下管兩部分，取樣管線的上管、下管兩部分均水平于地面安裝，三通球閥安裝在排水管線與取樣管線的上管之間，蝶閥安裝在取樣管線的下管上，取樣口設在取樣管線的上管的管口末端，儲水槽的底部與取樣管線的下管相連通；取樣桶和取樣桶支架均為圓柱形結構，取樣桶置于取樣桶支架上；?通過在排水管線的進口處安裝可測定混濁液體的帶溫度補償功能的電磁流量計，用于測量明水流量；通過三通球閥和蝶閥來實現排水狀態和取樣狀態的切換；由固定在取樣桶支架上的被動軸和曲柄軸通過齒輪嚙合方式聯動；進而控制取樣桶在規定時間內從取樣口采集若干個明水樣品，將若干個明水樣品充分混勻后送實驗室進行明水樣品的密度ρ和礦石微粒的重量百分比P的測量，然后計算船艙中明水的重量F；所述鐵礦石中明水重量的測定方法包括如下次序步驟：

步驟1、當船艙中發現明水時，立即啟動排水設施，同時開啟流量計，將流量計的輸出結果設置為20℃時的總體積，流量計的測量時間與排水時間保持一致；

步驟2、在排水過程中，通過調節管線取樣裝置的三通球閥和蝶閥來實現排水狀態和取樣狀態的切換；?

排水狀態時：操作三通球閥使排水管線開啟，關閉取樣管線，同時關閉蝶閥，將取樣桶置于取樣桶支架上，轉動曲柄軸搖把使取樣桶上口偏離取樣口的下方；

取樣狀態時：操作三通球閥使排水管線關閉，開啟取樣管線，同時開啟蝶閥，此時明水在取樣管線中流動，待明水依次流經取樣管線的上管、取樣口、儲水槽，和取樣管線的下管并形成穩定的流動狀態時，開始進行手工取樣；

步驟3、當處于取樣狀態時，搖動曲柄軸的搖把使取樣桶繞取樣桶支架底部的被動軸軸向轉動，待取樣桶上口從取樣口下方經過后，繼續搖動曲柄軸的搖把使取樣桶支架偏移至另一側，取下取樣桶，將其中的樣品轉移至樣品容器中，密封保存；

步驟4、在整個明水排水過程中，每隔一個小時至少取樣一次，總取樣次數不少于4次；

步驟5、檢測明水密度ρ，將采集的每個明水樣品充分混勻后，全部轉移至燒杯中繼續攪拌混勻，置于20℃的恒溫槽中保存備用；然后另取一只干凈的燒杯A，干燥至恒重，稱重記錄為M₁，精度準確至0.01g；用50mL移液管轉移明水樣品至已干燥的燒杯中，立即稱重，記錄為M₂，精度準確至0.01g；

明水密度ρ的計算公式為：

ρ=20*（M₂-M₁)

式中：ρ—明水的密度，單位kg/m³；

?????M₁—燒杯A的重量，單位g；

M₂—燒杯A與杯中明水樣品的重量，單位g；?

步驟6、檢測明水中礦石微粒的重量百分比P，再取兩只干凈的燒杯B和燒杯C，干燥至恒重，稱重，分別記錄為M₃和M₄，精度準確至0.01g，將充分混勻的明水樣品轉移約500g至已干燥的重量為M₃的燒杯B中，立即稱重，記錄為M₅，精度準確至0.01g；

利用定量濾紙過濾后，棄去濾液，小心洗滌濾渣至重量為M₄的燒杯C中，直至濾紙變成白色；

步驟7、將燒杯C中含濾渣的液體煮沸蒸發，當燒杯C中的液體變得粘稠時，將燒杯C轉移至105℃的烘箱中干燥至恒重，稱重記錄為M₆，精度準確至0.01g；

步驟8、根據步驟6和步驟7的測量數據計算明水中礦石微粒的重量百分比P，計算公式為：

P=????????????????????????????????????????????????

式中：P—明水中礦石微粒的重量百分比；

M₃—燒杯B的重量，單位g；

M₄—燒杯C的重量，單位g；

M₅—燒杯B與杯中明水樣品的重量之和，單位g；

M₆—燒杯C與杯中礦石微粒的重量之和，單位g；

步驟9、計算明水重量，計算公式為：

F=?V*ρ*(1-P)/1000

式中：

F—明水重量，單位t；

V—流量計測量的明水體積，單位m³；

ρ—明水的密度，單位kg/m³；

P—明水中礦石微粒的重量百分比。