[發明專利]一種在線測量球團礦還原膨脹的方法及系統

在審

• 申請號: 201711057026.X
• 申請日: 2017-10-27
• 公開（公告）號: CN107632041A
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 劉征建;張建良;王曉哲;王耀祖;劉興樂;張亞鵬;王榕榕
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: G01N25/16
• 分類號: G01N25/16
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司11401
• 代理人: 皋吉甫

1.一種在線測量球團礦還原膨脹的方法，其特征在于，所述方法先將氣體通入溫控干燥器，然后將多個球團礦呈一列放在一起，消除個別球團礦由于成分不均勻而膨脹指數異常的缺點，利用位移傳感器記錄多個球團礦在一個方向的位移變化，在線記錄數據，實現在線測量球團礦還原膨脹。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

1）：球團礦干燥：在進行實驗前，挑選粒度為Ф10.0～12.5mm的多個球團礦，然后將球團礦在105±5℃的溫度下烘干，烘干時間不小于2h，然后冷卻至室溫，并保存在干燥器中；

2）： 溫度控制：升溫時由電腦程序控溫，不同溫度段應設置不同的升溫速率，低溫時升溫速率快，高溫時升溫速率低，當溫度到達目標溫度時保持恒溫，準備進行實驗；

3）：裝樣和取樣：將干燥后的球團礦并排放入試樣槽中，讓每個球團礦之間緊密連接，不要留空隙，讓球團礦充滿整個試樣槽，然后將試樣槽緩慢放入爐體恒溫段，通入保護性氣氛，進行升溫，待實驗結束爐體溫度降到室溫后將卡槽取出，取出試樣；

4):在線記錄數據:通入還原性氣體后點擊開始實驗圖標，進行實驗數據記錄，停止通入還原性氣體后，點擊停止實驗圖標，儲存數據。

3.一種在線測量球團礦還原膨脹的系統，基于上述權利要求1-2之一所述的方法，其特征在于，所述系統包括制備裝置、還原爐體、位移傳感器、傳動裝置、和電腦，所述制備裝置包括冷卻裝置和排氣口，所述冷卻裝置連接一端連接排氣口，另一端連接還原爐體，所述還原爐體通過傳動裝置連接位移傳感器，所述還原爐體包括還原爐、氣體流量控制和氣瓶，所述氣體流量控制分別連接氣瓶、電腦和還原爐。

4.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，所述電腦連接位移傳感器。

5.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，所述制備裝置通過還原氣體的發生、制備、凈化、分析和調節裝置制備還原氣體，也可以使用瓶裝高純CO配制還原氣體，通過凈化，分析和調節，使得還原氣體純度達到99.8%以上。

6.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，所述還原爐體采用耐熱的剛玉管，在還原管的兩端均安裝水冷裝置，另一端與位移傳感器相連，爐體一側為還原氣和保護氣體的進入氣路裝置，另一側有氣體導出氣路裝置，尾氣可排向室外，也可以通過燃燒處理。

7.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，所述位移傳感器膨脹變形量采用高精度的微傳感器及數據處理系統。

8.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，所述傳動裝置設置在還原爐體底座，采用直線無摩擦傳動。