节能环保型红土镍矿冶炼竖炉冶炼熔渣在线检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102980900102980900B(45)授权公告日2014.12.03(21)申请号201210482433.6谈宏烈.在线式快中子元素分析仪.《选煤技术》.1990,(第5期),(22)申请日2012.11.26C.S.Lim.Anon-beltelementalanalyser(73)专利权人罕王实业集团有限公司forthecementindustry.《AppliedRadiation地址110016辽宁省沈阳市沈河区青年大街andIsotopes》.2001,第54卷227号罕王大厦潘利文.液态钢渣离心粒化机水淬新方法构(72)发明人田强张克强王强念大路思.《冶金能源》.2008,第27卷(第2期),陈玉荣王平张志伟.柳钢HK法转炉钢渣粒化系统设计(74)专利代理机构北京华谊知识产权代理有限及应用.《柳钢科技》.2007,(第1期),公司11207审查员刘田代理人范光前(51)Int.Cl.G01N23/00(2006.01)C21B3/06(2006.01)(56)对比文件CN201873694U,2011.06.22,CN201169594Y,2008.12.24,US4433242A,1984.02.21,US4850001,1989.07.18,权权利要求书1页利要求书1页说明书2页说明书2页附图1页附图1页(54)发明名称红土镍矿冶炼竖炉冶炼熔渣在线检测方法(57)摘要节能环保型红土镍矿冶炼竖炉冶炼熔渣在线检测方法，属于镍铁生产领域。竖炉炉渣经过粒化器冷却降温，温度达到60℃以下后，用皮带输送机传输进入中子活化元素分析仪器，对竖炉炉渣进行在线检测，检测信号经过处理器分析处理，得出元素含量，再传送到相关单位接收使用。检测后炉渣通过皮带输送机直接输送到炉渣堆场。竖炉炉渣经过在线检测装置检测分析，具有分析速度快，反馈迅速；代表性强，整体误差小；安全可靠；自动化程度高，无需增设化验人员，无需增购炉渣化学分析药品。红土镍矿节能环保竖炉冶炼炉渣在线检测装置的使用，可明显提高金属镍回收率，降低生产成本。CN102980900BCN10298BCN102980900B权利要求书1/1页1.一种红土镍矿冶炼竖炉冶炼熔渣在线检测方法，其特征在于采用了中子元素分析仪、PLC控制器、以太网和工控机，具体方式是从竖炉内扒出炉渣，以炉渣自身重力沿滑到进入粒化器，同时，粒化器上部向粒化器内筒喷入冷却水，炉渣在粒化器的旋转下，渣水分离，分别遗落到下方的皮带输送机(1)上，直接穿过中子元素分析仪进行检测，检测结果传输到PLC控制器，PLC又将这些检测值通过以太网传送到工控机；在工控机里将依靠存储有根据工艺理论和经验编写的工程应用程序，根据采集到的炉渣成分值依据预计算出新的原料和熔剂的配比和出渣的成分值反馈到PLC控制器，调整下一炉次的原料配方；中子元素分析仪采用模块式框架结构，同时对射线进行辐射防护；中子源为252Cf，半衰期2.64年，位于物料皮带的正下方，探测器位于物料皮带的正上方，用于接收物料被中子作用后发出的射线；信号处理柜为探测器外围部件，即电子信号处理部件和温度控制部件，距离探测器在20-30米范围，安装在墙上或支架上；主机由硬件和软件组成，采集来自电子信号处理单元的数字信号，并对这些数字信号进行解析，及输出元素成分含量，指导和控制镍铁生产；中子元素分析仪软件利用元素谱库多元回归算法，对伽马能谱进行解析，每分钟给出一次分析结果，实时显示，并提供多种报表查询。2.根据权利要求1所述的红土镍矿冶炼竖炉冶炼熔渣在线检测方法，其特征在于渣粒化器为同心圆筒，内筒加固筋板，内筒四周有直径0.5mm的圆孔，安装坡度为15°；粒化器转速6-10转/分钟，水压力0.3-0.5MPa。2CN102980900B说明书1/2页红土镍矿冶炼竖炉冶炼熔渣在线检测方法技术领域[0001]本发明属于镍铁生产领域，具体涉及红土镍矿冶炼熔渣在线检测方法，适用于红土镍矿竖炉冶炼。背景技术[0002]在以往的红土镍矿竖炉生产工艺过程中，炉渣中的镍、铁元素含量是确定镍、铁还原度的决定性指标。常规的炉渣分析需要取样、制样、化验分析，再反馈给生产单位，整个过程需要数小时甚至几天，反馈控制严重滞后。不能根据炉渣成分及时对炉料配方进行调整。另外，化验分析仅抽取出渣量中极小部分，用这一小部分样品的分析结果反映整个竖炉冶炼炉渣，代表性差，误差较大。[0003]红土镍矿有十多种元素，而炉渣也相应有相关的元素，其中含量较多的元素有铁、镍、钴、硅、镁、铝、钙、铬、硫、磷十种元素，常规炉渣分析铁、镍、硅、镁、铝、钙元素。每种元素对中子活化过程的反应不尽相同，一方面是某些元素的活化性比另一些