[實用新型]一種檢測鐵礦粉同化溫度的設(shè)備

有效

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• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN207020106U
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李寧;王歡;龍紅明;余正偉;王毅璠;錢立新;王凱祥
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01N25/12
• 分類號: G01N25/12
• 代理公司: 南京知識律師事務(wù)所32207
• 代理人: 蔣海軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及鐵礦粉燒結(jié)特性檢測領(lǐng)域，更具體的說，涉及一種檢測鐵礦粉同化溫度的設(shè)備。

背景技術(shù)

鐵礦粉的同化性(用同化溫度表示)是鐵礦粉燒結(jié)基礎(chǔ)特性之一，反應(yīng)了鐵礦粉與CaO的反應(yīng)能力，它表征的是鐵礦粉在燒結(jié)過程生成液相的難易程度。根據(jù)熱力學(xué)理論可知，如果鐵礦粉的同化溫度越低，其在燒結(jié)時越容易反應(yīng)形成液相，但是，對于非均質(zhì)燒結(jié)礦而言，基于對燒結(jié)礦的固結(jié)和燒結(jié)料層透氣性的考慮，并不希望作為核礦石的粗粒礦石過分熔化，以避免起固結(jié)骨架作用的核礦石減少以及燒結(jié)料層透氣性惡化而影響燒結(jié)礦的質(zhì)量和產(chǎn)量。因此，在優(yōu)化配礦過程中，希望將同化性好的鐵礦粉能夠與同化性差的鐵礦粉搭配使用，結(jié)合燒結(jié)過程燃料配比，使混合礦的同化性處于適宜區(qū)間，從而提高燒結(jié)礦的產(chǎn)質(zhì)量。但是，對于鐵礦粉同化溫度的檢測還沒有專門的檢測設(shè)備，亟需開發(fā)出一種專門應(yīng)用于鐵礦粉同化溫度檢測的裝置。

目前對于鐵礦粉最低同化溫度的測量，在文獻(xiàn)《鐵礦粉與CaO同化能力的試驗研究》(吳勝利，劉宇，杜建新，等.北京科技大學(xué)學(xué)報，2002，24(3)：258-261)中提出同化性檢測方法是：將磨細(xì)的鐵礦粉和分析純CaO試劑壓餅，將鐵礦粉小餅試樣放置于CaO小餅試樣上，放進一種微型燒結(jié)裝置中按照一定升溫制度對試樣進行加熱，判斷鐵礦粉同化特性的方法是以鐵礦粉小餅與CaO小餅接觸面上生成略大于鐵礦粉小餅一圈的化合物為同化特征，以達(dá)到此同化特征的溫度為鐵礦粉的最低同化溫度，并以此評價鐵礦粉同化特性的優(yōu)劣。該實驗方法必須通過嘗試不同溫度的試驗后才能判斷其最低同化溫度，而且，相應(yīng)的實驗方法由于升溫太快，以致熱滯后現(xiàn)象明顯而無法準(zhǔn)確判斷鐵礦粉同化的最低溫度，很容易照成過同化現(xiàn)象。實驗過程費時費力，人為操作因素對實驗結(jié)果產(chǎn)生不可避免的影響，且是通過肉眼判斷其最低同化溫度，不僅準(zhǔn)確性較差，而且檢測過程中人為的主觀性較強。

經(jīng)檢索，專利文獻(xiàn)：一種測量鐵礦粉與CaO同化反應(yīng)性能的方法(CN201510829051.X)，一種鐵礦粉同化特性的測量方法(CN201410603085.2)，一種可視化鐵礦粉高溫冶金性能的測定裝置(CN201210385867.4)等，上述技術(shù)方案是通過攝像裝置觀察實驗爐中試樣突變情況，以此來確定鐵礦粉與CaO發(fā)生同化的最低溫度；但是通過觀察確定同化溫度的個人主觀性太大，使得同化溫度的檢測誤差較大，但是沒有關(guān)注反應(yīng)氣氛的對同化溫度的影響。

此外，文獻(xiàn)《測定鐵礦粉同化特性新方法的探索》(吳鏗，王夢，趙勇，等.東北大學(xué)學(xué)報，2013，34(7)：961-965)中提出的測定鐵礦粉同化最低溫度的方法是：將磨細(xì)的鐵礦粉和分析純CaO試劑壓餅，將鐵礦粉小餅試樣與CaO小餅試樣上，并放入高溫爐中記性焙燒，同時升溫焙燒過程中進行攝像、記錄時間和溫度；再利用XRD圖譜確定同化反應(yīng)開始時間與溫度；雖然該測定方法結(jié)合XRD技術(shù)輔助判斷鐵礦粉最低同化溫度，但是鐵礦粉與CaO同化初始狀態(tài)依然需要人通過肉眼去對照XRD圖譜，結(jié)果存在誤差；同樣沒有關(guān)注反應(yīng)氣氛的對同化溫度的影響。

通過以上分析，現(xiàn)有技術(shù)雖然一定程度上能夠檢測出鐵礦粉的最低同化溫度，但是，這些檢測方法都需要依靠實驗者通過觀察去判斷何時發(fā)生同化反應(yīng)，人為主觀因素影響較大；而且不能模擬不同氣氛對同化溫度的影響，致使鐵礦粉同化溫度檢測結(jié)果不準(zhǔn)確，難以表征實際的生產(chǎn)過程。

實用新型內(nèi)容

1.實用新型要解決的技術(shù)問題

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中，鐵礦粉同化溫度檢測的人為主觀因素影響較大，不能模擬不同的反應(yīng)氣氛，提供一種檢測鐵礦粉同化溫度的設(shè)備，鐵礦粉在穩(wěn)定的氣氛下進行鐵礦粉同化溫度的檢測，電信號檢測部件用于檢測升溫過程中鐵礦粉試樣的電信號的變化情況，通過升溫過程中的電信號變化檢測鐵礦粉的同化溫度，可以模擬不同反應(yīng)氣氛對同化溫度的影響，進一步地，可以提高同化溫度檢測的準(zhǔn)確性。

2.技術(shù)方案

為達(dá)到上述目的，本實用新型提供的技術(shù)方案為：

本實用新型的一種檢測鐵礦粉同化溫度的設(shè)備，包括加熱單元，該加熱單元用于加熱鐵礦粉試樣；以及檢測單元，該檢測單元包括溫度檢測部件和電信號檢測部件，溫度檢測部件用于檢測鐵礦粉試樣的溫度；電信號檢測部件用于檢測升溫過程中鐵礦粉試樣的電信號的變化情況供氣單元，該供氣單元的供氣氣瓶向加熱單元內(nèi)供氣，供氣單元用于調(diào)節(jié)同化反應(yīng)的反應(yīng)氣氛。

優(yōu)選地，加熱單元內(nèi)設(shè)置有氧化鈣壓片，氧化鈣壓片用于承載鐵礦粉試樣，供氣單元的氣體噴頭設(shè)置于氧化鈣壓片的下方；溫度檢測部件設(shè)置于氧化鈣壓片的上方。