[發明專利]一種快速區分鐵礦粉中鐵化合物的檢測方法

在審

• 申請號: 202210305115.6
• 申請日: 2022-03-25
• 公開（公告）號: CN114791436A
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 鄧人杰;趙潔;袁驤;張小剛;張英迪;蘭牡丹;壽擎;文小平;鄒凡球
• 申請（專利權）人: 湖南工程學院;湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司
• 主分類號: G01N23/207
• 分類號: G01N23/207
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所(普通合伙) 43108
• 代理人: 冷玉萍

本發明公開了一種快速區分鐵礦粉中鐵化合物的檢測方法。對鐵礦粉試樣進行篩分，篩分200目、300或400目粒級的樣品，將該粒級的樣品進行X射線衍射分析，得到XRD譜圖，對XRD譜圖進行分析可以得到該鐵礦粉中鐵化合物的具體成分，同時結合合適的定量分析方法，可對其中鐵化合物的成分進行定量分析，從而能夠實現鐵礦粉中鐵化合物的快速區分。本發明能夠實現鐵礦粉的鐵成分簡捷且快速的識別，從而能夠明顯提升檢測效率。

技術領域

本發明屬于礦物工程和冶金工程領域，具體涉及到一種快速區分鐵礦粉中鐵化合物的檢測方法。

背景技術

鋼鐵工業是一個國家重要的基礎工業，是發展國民經濟與建設的重要物質基礎，對國民經濟的快速發展起著不可替代的作用。進入21世紀以來，隨著我國的鋼鐵行業快速發展，我國已經成為一個鋼鐵生產與消費大國。根據國際鋼鐵協會統計我國粗鋼產量一直在保持增長，尤其是2000年以后，我國粗鋼產量有了大幅度的提高，一直居于世界首位，2000年，我國的粗鋼產量為1.29億噸，占世界粗鋼產量的15.11％，到2019年，我國的粗鋼產量為9.96億噸，占世界粗鋼產量的53％，比世界粗鋼產量的一半還多。我國的鋼鐵工業得到了迅猛的發展。隨著我國鋼鐵行業的快速發展，粗鋼產量急劇增加，對鐵礦石的需求量也逐年增加，同時對其質量要求也在提高，特別是對鐵元素含量的要求。傳統的礦產品的鐵元素分析大多數是通過酸消解礦物，配制成溶液進行檢測，得到的測試數據較準確，但是分析速度較慢，很難滿足快速檢測的要求，同時其得到的是全鐵的含量，對于鐵礦粉中鐵的具體類型并不能準確區分。

對于礦物物相分析而言，X射線衍射(XRD)分析技術已廣泛應用于礦物分析。X射線衍射法是通過分析樣品粉末結構而達到確定物相的方法，該方法靈敏度高、分析速度快，近年來被廣泛應用。XRD測試是將粉末樣品攤平壓實成一薄層，只要粒度足夠細，就會在表面上隨機分布著各種礦相的各個晶面，X射線入射到表面上，各個晶面就會產生衍射。由于儀器本身條件是固定的，衍射線的角度、強度、半峰寬等只與各個晶面所對應的晶胞參數有關，將所有衍射線按順序記錄下來就形成了包含測量樣品所有礦相特征的衍射譜圖。將衍射譜圖和已知譜圖對照，結合樣品的化學組成信息，可以確定樣品中包含的各種物質結構。特別是對于鐵元素而言，通過XRD測試可以快速地區分其中鐵的類型，其中能夠區分的為四氧化三鐵、三氧化二鐵、氧化亞鐵、碳酸亞鐵、硫酸鐵等。同時也可根據XRD譜圖，依據一定的定量方法達到定量的目的。

本發明采用X射線衍射法對鐵礦粉中鐵成分類型進行了分析，利用Jade軟件進行定性分析，采用一定的定量方法進行定量分析，能夠滿足鐵礦粉快速檢測的要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種快速區分鐵礦粉中鐵化合物的檢測方法，以解決鐵礦粉中鐵化合物不易識別的問題。

本發明的目的是通過下述方式實現的：

一種快速區分鐵礦粉中鐵化合物的檢測方法，包括如下步驟：

(1)對鐵礦粉進行取樣分析；

(2)將鐵礦粉試樣進行篩分，篩分的具體目數為200目、300目或400目；

(3)對篩分的樣品進行X射線衍射測試，得到XRD譜圖；

(4)根據XRD譜圖進行鐵成分分析，通過與鐵化合物的標準XRD譜圖比較，判斷鐵化合物的類別，實現對鐵礦粉中鐵化合物的區分。

進一步地，還包括步驟(4)后的利用定量方法對每種鐵化合物進行定量分析。

進一步地，步驟(2)中，對鐵礦粉試樣進行篩分的具體目數由XRD譜圖質量要求確定。

進一步地，所述定量方法為內標法、外標法或K值法。

進一步地，所述鐵化合物包括三氧化二鐵、四氧化三鐵、氧化亞鐵、碳酸亞鐵、硫酸鐵中的一種或兩種以上。