節(jié)能環(huán)保型紅土鎳礦冶煉豎爐冶煉熔渣在線檢測(cè)方法，屬于鎳鐵生產(chǎn)領(lǐng)域。豎爐爐渣經(jīng)過?；骼鋮s降溫，溫度達(dá)到60℃以下后，用皮帶輸送機(jī)傳輸進(jìn)入中子活化元素分析儀器，對(duì)豎爐爐渣進(jìn)行在線檢測(cè)，檢測(cè)信號(hào)經(jīng)過處理器分析處理，得出元素含量，再傳送到相關(guān)單位接收使用。檢測(cè)后爐渣通過皮帶輸送機(jī)直接輸送到爐渣堆場(chǎng)。豎爐爐渣經(jīng)過在線檢測(cè)裝置檢測(cè)分析，具有分析速度快，反饋迅速；代表性強(qiáng)，整體誤差小；安全可靠；自動(dòng)化程度高，無需增設(shè)化驗(yàn)人員，無需增購爐渣化學(xué)分析藥品。紅土鎳礦節(jié)能環(huán)保豎爐冶煉爐渣在線檢測(cè)裝置的使用，可明顯提高金屬鎳回收率，降低生產(chǎn)成本。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于鎳鐵生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及紅土鎳礦冶煉熔渣在線檢測(cè)方法，適用于紅土鎳礦豎爐冶煉。
技術(shù)介紹
在以往的紅土鎳礦豎爐生產(chǎn)工藝過程中，爐渣中的鎳、鐵元素含量是確定鎳、鐵還原度的決定性指標(biāo)。常規(guī)的爐渣分析需要取樣、制樣、化驗(yàn)分析，再反饋給生產(chǎn)單位，整個(gè)過程需要數(shù)小時(shí)甚至幾天，反饋控制嚴(yán)重滯后。不能根據(jù)爐渣成分及時(shí)對(duì)爐料配方進(jìn)行調(diào)整。另外，化驗(yàn)分析僅抽取出渣量中極小部分，用這一小部分樣品的分析結(jié)果反映整個(gè)豎爐冶煉爐渣，代表性差，誤差較大。紅土鎳礦有十多種元素，而爐渣也相應(yīng)有相關(guān)的元素，其中含量較多的元素有鐵、鎳、鈷、硅、鎂、鋁、鈣、鉻、硫、磷十種元素，常規(guī)爐渣分析鐵、鎳、硅、鎂、鋁、鈣元素。每種元素對(duì)中子活化過程的反應(yīng)不盡相同，一方面是某些元素的活化性比另一些元素要高，另一方面是每種元素會(huì)放射出一組特定能量的Y射線，稱為特征Y射線，用碘化鈉閃爍體探測(cè)器接收到Y(jié)射線時(shí)會(huì)產(chǎn)生光脈沖，光脈沖進(jìn)入光電倍增管后生成電脈沖，電脈沖經(jīng)過電子信號(hào)處理放大和轉(zhuǎn)換，進(jìn)而生成符合Y射線能譜，使用微處理器和高級(jí)分析軟件分解出該能譜的成分?jǐn)?shù)值，計(jì)算得出對(duì)應(yīng)的元素含量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)解決的技術(shù)問題在于，提供一種工藝簡(jiǎn)潔、高效快捷檢測(cè)爐渣主要元素，以提高金屬回收率的方法。一種，其特征在于采用了中子元素分析儀、PLC控制器、以太網(wǎng)和工控機(jī)，具體方式是從豎爐內(nèi)扒出爐渣，以爐渣自身重力沿滑到進(jìn)入?；?，同時(shí)，粒化器上部向?；鲀?nèi)筒噴入冷卻水，爐渣在粒化器的旋轉(zhuǎn)下，渣水分離，分別遺落到下方的皮帶輸送機(jī)I上，直接穿過中子元素分析儀進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果傳輸?shù)絇LC控制器，PLC又將這些檢測(cè)值通過以太網(wǎng)傳送到工控機(jī)；在工控機(jī)里將依靠存儲(chǔ)有根據(jù)工藝?yán)碚摵徒?jīng)的工程應(yīng)用程序，根據(jù)采集到的爐渣成分值依據(jù)預(yù)計(jì)算出新的原料和熔劑的配比和出渣的成分值反饋到PLC控制器，調(diào)整下一爐次的原料配方。檢測(cè)后的爐渣送到皮帶輸送機(jī)2上，皮帶輸送機(jī)2直接把爐渣送到指定堆場(chǎng)。渣?；鳛橥膱A筒，內(nèi)筒加固筋板，內(nèi)筒四周有直徑0. 5mm的圓孔，安裝坡度為15°。大顆粒爐渣在冷卻水的作用下，不斷翻滾、振打，粒化為小顆粒，冷卻后的水通過內(nèi)筒上的孔流出到外筒，與漏出的小顆粒隨著大圓筒的旋轉(zhuǎn)，螺旋向下，最后落到皮帶機(jī)上。?；鬓D(zhuǎn)速6-10轉(zhuǎn)/分鐘，水壓力0. 3-0. 5MPa。皮帶輸送機(jī)為寬度600mm,托槽角度30-45° ,長(zhǎng)度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行制定。中子元素分析儀采用模塊式框架結(jié)構(gòu)，包含支持測(cè)量過程中核相互作用的關(guān)鍵部件，同時(shí)對(duì)射線進(jìn)行輻射防護(hù)。中子源為252Cf,半衰期2. 64年，位于物料皮帶的正下方。探測(cè)器位于物料皮帶的正上方，用于接收物料被中子作用后發(fā)出的射線。信號(hào)處理柜為探測(cè)器外圍部件，即電子信號(hào)處理部件和溫度控制部件，距離探測(cè)器在20-30米范圍，安裝在墻上或支架上。主機(jī)由硬件和軟件組成，主要采集來自電子信號(hào)處理單元的數(shù)字信號(hào)，并對(duì)這些數(shù)字信號(hào)進(jìn)行解析，及輸出元素成分含量，指導(dǎo)和控制鎳鐵生產(chǎn)。中子元素分析儀軟件利用元素譜庫多元回歸算法，對(duì)發(fā)展的伽馬能譜進(jìn)行解析，每分鐘給出一次分析結(jié)果，實(shí)時(shí)顯示，并提供多種報(bào)表查詢。利用中子活化元素在線分析裝置進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，每分鐘測(cè)一次結(jié)果，精確分析出各元素含量，根據(jù)分析儀實(shí)時(shí)檢測(cè)信息，對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行有效控制，以改良生產(chǎn)工藝，提高鎳回收率，降低生產(chǎn)成本。紅土鎳礦節(jié)能環(huán)保豎爐冶煉爐渣在線檢測(cè)方法與化學(xué)常規(guī)分析相比，分析速度快，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，反饋迅速；代表性強(qiáng)，整體誤差??；安全，采用有效屏蔽體，遠(yuǎn)程控制；占地面積小，無需增設(shè)化驗(yàn)人員，無需增購爐渣化學(xué)藥品；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高。分析儀器每分鐘檢測(cè)一次成分，及時(shí)反映爐渣成分的變化趨勢(shì)，并迅速采取措施，調(diào)整物料搭配比例，控制金屬回收率。紅土鎳礦節(jié)能環(huán)保豎爐冶煉爐渣在線檢測(cè)裝置在分析速度和質(zhì)量上具有明顯優(yōu)勢(shì)。附圖說明圖I為紅土鎳礦節(jié)能環(huán)保豎爐冶煉爐渣在線檢測(cè)方法流程圖具體實(shí)施例方式I、把爐渣前，檢測(cè)水系統(tǒng)，皮帶輸送機(jī)，中子元素分析儀系統(tǒng)，點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行情況，沒有異常問題，開啟系統(tǒng)運(yùn)行，開始扒渣。2、爐渣從紅土鎳礦節(jié)能環(huán)保豎爐扒出，自動(dòng)進(jìn)入?；鳎M(jìn)行強(qiáng)制快速冷卻，滾落在皮帶輸送機(jī)上，爐渣冷卻后控制在100°c以下。3、皮帶機(jī)把爐料送入中子元素分析儀進(jìn)行分析，進(jìn)入元素分析前，爐渣溫度控制在60°C以下。4、分析儀按程序進(jìn)行檢測(cè)、分析，把數(shù)據(jù)輸送到相關(guān)接收部門。5、檢測(cè)后的爐渣，再通過皮帶輸送機(jī)輸送到指定堆場(chǎng)。權(quán)利要求1.一種，其特征在于采用了中子元素分析儀、PLC控制器、以太網(wǎng)和工控機(jī)，具體方式是從豎爐內(nèi)扒出爐渣，以爐渣自身重力沿滑到進(jìn)入?；?，同時(shí)，粒化器上部向?；鲀?nèi)筒噴入冷卻水，爐渣在?；鞯男D(zhuǎn)下，渣水分離，分別遺落到下方的皮帶輸送機(jī)I上，直接穿過中子元素分析儀進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果傳輸?shù)絇LC控制器，PLC又將這些檢測(cè)值通過以太網(wǎng)傳送到工控機(jī)；在工控機(jī)里將依靠存儲(chǔ)有根據(jù)工藝?yán)碚摵徒?jīng)驗(yàn)編寫的工程應(yīng)用程序，根據(jù)采集到的爐渣成分值依據(jù)預(yù)計(jì)算出新的原料和熔劑的配比和出渣的成分值反饋到PLC控制器，調(diào)整下一爐次的原料配方。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的，其特征在于渣粒化器為同心圓筒，內(nèi)筒加固筋板，內(nèi)筒四周有直徑0. 5_的圓孔，安裝坡度為15° ;大顆粒爐渣在冷卻水的作用下，不斷翻滾、振打，?；癁樾☆w粒，冷卻后的水通過內(nèi)筒上的孔流出到外筒，與漏出的小顆粒隨著大圓筒的旋轉(zhuǎn)，螺旋向下，最后落到皮帶機(jī)上。?；鬓D(zhuǎn)速6-10轉(zhuǎn)/分鐘，水壓力0. 3-0. 5MPa。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的，其特征在于中子元素分析儀采用模塊式框架結(jié)構(gòu)，包含支持測(cè)量過程中核相互作用的關(guān)鍵部件，同時(shí)對(duì)射線進(jìn)行輻射防護(hù)；中子源為252Cf,半衰期2. 64年，位于物料皮帶的正下方，探測(cè)器位于物料皮帶的正上方，用于接收物料被中子作用后發(fā)出的射線；信號(hào)處理柜為探測(cè)器外圍部件，即電子信號(hào)處理部件和溫度控制部件，距離探測(cè)器在20-30米范圍，安裝在墻上或支架上；主機(jī)由硬件和軟件組成，采集來自電子信號(hào)處理單元的數(shù)字信號(hào)，并對(duì)這些數(shù)字信號(hào)進(jìn)行解析，及輸出元素成分含量，指導(dǎo)和控制鎳鐵生產(chǎn)；中子元素分析儀軟件利用元素譜庫多元回歸算法，對(duì)發(fā)展的伽馬能譜進(jìn)行解析，每分鐘給出一次分析結(jié)果，實(shí)時(shí)顯示，并提供多種報(bào)表查詢。全文摘要，屬于鎳鐵生產(chǎn)領(lǐng)域。豎爐爐渣經(jīng)過?；骼鋮s降溫，溫度達(dá)到60℃以下后，用皮帶輸送機(jī)傳輸進(jìn)入中子活化元素分析儀器，對(duì)豎爐爐渣進(jìn)行在線檢測(cè)，檢測(cè)信號(hào)經(jīng)過處理器分析處理，得出元素含量，再傳送到相關(guān)單位接收使用。檢測(cè)后爐渣通過皮帶輸送機(jī)直接輸送到爐渣堆場(chǎng)。豎爐爐渣經(jīng)過在線檢測(cè)裝置檢測(cè)分析，具有分析速度快，反饋迅速；代表性強(qiáng)，整體誤差??；安全可靠；自動(dòng)化程度高，無需增設(shè)化驗(yàn)人員，無需增購爐渣化學(xué)分析藥品。紅土鎳礦節(jié)能環(huán)保豎爐冶煉爐渣在線檢測(cè)裝置的使用，可明顯提高金屬鎳回收率，降低生產(chǎn)成本。文檔編號(hào)C21B3/06GK102980900SQ20121048243公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日專利技術(shù)者田強(qiáng), 張克強(qiáng), 王強(qiáng), 念大路, 陳玉榮, 王平 申請(qǐng)人:罕王實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種節(jié)能環(huán)保型紅土鎳礦冶煉豎爐冶煉熔渣在線檢測(cè)方法，其特征在于采用了中子元素分析儀、PLC控制器、以太網(wǎng)和工控機(jī)，具體方式是從豎爐內(nèi)扒出爐渣，以爐渣自身重力沿滑到進(jìn)入粒化器，同時(shí)，粒化器上部向?；鲀?nèi)筒噴入冷卻水，爐渣在粒化器的旋轉(zhuǎn)下，渣水分離，分別遺落到下方的皮帶輸送機(jī)1上，直接穿過中子元素分析儀進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果傳輸?shù)絇LC控制器，PLC又將這些檢測(cè)值通過以太網(wǎng)傳送到工控機(jī)；在工控機(jī)里將依靠存儲(chǔ)有根據(jù)工藝?yán)碚摵徒?jīng)驗(yàn)編寫的工程應(yīng)用程序，根據(jù)采集到的爐渣成分值依據(jù)預(yù)計(jì)算出新的原料和熔劑的配比和出渣的成分值反饋到PLC控制器，調(diào)整下一爐次的原料配方。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：田強(qiáng)，張克強(qiáng)，王強(qiáng)，念大路，陳玉榮，王平，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：罕王實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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