關(guān)于鐵礦石檢測(cè)技術(shù)的相關(guān)思考

孫東挺　戴偉杰　曹汗青　王海霞

摘 要：鐵礦石是工業(yè)生產(chǎn)的重要原料，為了滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，我國進(jìn)一步加大了鐵礦石的開采與進(jìn)口力度。為了保證鐵礦石質(zhì)量滿足生產(chǎn)需要，應(yīng)對(duì)鐵礦石進(jìn)行有效的質(zhì)量檢測(cè)。隨著檢測(cè)技術(shù)的完善和發(fā)展，現(xiàn)階段鐵礦石的檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用水平快速提升。本文重點(diǎn)探討了鐵礦石相關(guān)的檢測(cè)技術(shù)。

關(guān)鍵詞：鐵礦石；檢測(cè)技術(shù)；思考

1 鐵礦石物理檢測(cè)技術(shù)

所謂鐵礦石物理檢測(cè)技術(shù)，指的是其可依據(jù)鐵礦石本身的結(jié)構(gòu)屬性，并運(yùn)用科學(xué)合理的物理方法來完成鐵礦石特性的分析，具體分為以下幾種形式。

1.1 水分在線檢測(cè)技術(shù)

作為一種具有較高自動(dòng)化程度的新興技術(shù)，水分在線檢測(cè)技術(shù)在鐵礦石檢測(cè)過程中有著較多的應(yīng)用。其中，水分在線檢測(cè)技術(shù)存在如下幾種系統(tǒng)形式，即：①低頻微波水分測(cè)定系統(tǒng)。此系統(tǒng)主要是對(duì)皮帶輸送機(jī)中的鐵礦石予以在線檢測(cè)，并且在鐵礦石輸送過程中，系統(tǒng)會(huì)向其發(fā)射微波，同時(shí)皮帶下方的接收器會(huì)對(duì)穿透鐵礦石的微波予以接受，并對(duì)接受數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后，得到鐵礦石內(nèi)部的組分構(gòu)成；②中字水分測(cè)定系統(tǒng)。作為非接觸式設(shè)備，該系統(tǒng)具有一定的抗干擾能力以及極強(qiáng)的適應(yīng)性，并且該系統(tǒng)在工作時(shí)，可不受鐵礦石形狀、粒度以及成分等因素的影響來對(duì)其中的水分進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定。

1.2 粒度測(cè)定技術(shù)

粒度測(cè)定技術(shù)存在以下幾種形式：①激光粒度測(cè)定技術(shù)。對(duì)于此技術(shù)而言，其通過激光銜接法來測(cè)定鐵礦石的結(jié)構(gòu)組成。同時(shí)，激光粒度測(cè)定技術(shù)由于存在較高的結(jié)果準(zhǔn)確度，所以免去了復(fù)測(cè)環(huán)節(jié)，有助于提升測(cè)量效率；②機(jī)器人粒度測(cè)定技術(shù)。在測(cè)定過程中，通過機(jī)械手來對(duì)鐵礦石的粒度予以測(cè)定，并且全過程均無需人工操作，具有較高的測(cè)定準(zhǔn)確率。

2 鐵礦石化學(xué)檢測(cè)技術(shù)

化學(xué)檢測(cè)技術(shù)主要通過化學(xué)試驗(yàn)手段來對(duì)鐵礦石本身的性質(zhì)予以分析，從而獲得鐵礦石中各組分的含量。

2.1 微波消解技術(shù)

對(duì)于微波消解技術(shù)來講，其屬于高效且快速的試樣溶解技術(shù)，并且其與傳統(tǒng)加熱技術(shù)的區(qū)別在于，微波溶解技術(shù)屬于一種內(nèi)加熱，同時(shí)即時(shí)深層加熱可通過將酸與樣品混合后出現(xiàn)。另外，由于微波的出現(xiàn)，使得鐵礦石中的交變磁場(chǎng)出現(xiàn)極化，同時(shí)在高頻磁場(chǎng)中，極性分子將會(huì)按照一定規(guī)則予以排列，從而使得分子出現(xiàn)快速的振蕩，而振蕩的出現(xiàn)會(huì)產(chǎn)生與摩擦類似的作用，對(duì)鐵礦石的消解有加快作用，對(duì)縮短樣品的制備時(shí)間有著重要作用。

2.2 全鐵測(cè)定技術(shù)

全鐵測(cè)定技術(shù)的主要形式為：①常規(guī)計(jì)算法。在常規(guī)計(jì)算法中，相關(guān)的程序均遵從ISO/TC102/SC2成立的EG40A中的要求所執(zhí)行。同時(shí)，常規(guī)計(jì)算法存在一定適用范圍，并且只對(duì)亞鐵含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）小于0.50%、硫含量小于0.050%以及鐵含量處于50%～70%的天然鐵礦較為適用；②自動(dòng)電位滴定技術(shù)。此技術(shù)的實(shí)施與操作人員的專業(yè)素質(zhì)有密切聯(lián)系，并在實(shí)施過程中，其可對(duì)物理測(cè)定法中的弊端予以有效處理，同時(shí)可提升數(shù)據(jù)未處理的效率與精準(zhǔn)度。

2.3 亞鐵含量檢測(cè)技術(shù)

在亞鐵含量檢測(cè)技術(shù)中，存在以下兩種技術(shù)形式，即：①X射線衍射技術(shù)。此技術(shù)通過測(cè)定二價(jià)鐵各有關(guān)物相強(qiáng)度，來對(duì)亞鐵的含量予以確定。同時(shí)，此技術(shù)具有較強(qiáng)的抗干擾能力，以此來提升測(cè)量結(jié)果的精準(zhǔn)程度；②X射線熒光光譜技術(shù)。X射線特征譜的精細(xì)結(jié)構(gòu)會(huì)因?yàn)閮r(jià)態(tài)變化而在原基礎(chǔ)上出現(xiàn)改變，所以在對(duì)鐵礦石二價(jià)鐵進(jìn)行分析時(shí)，需要在X射線熒光光譜儀的幫助下，來對(duì)鐵元素化學(xué)價(jià)態(tài)定量進(jìn)行測(cè)定，以此來提升分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3 礦物分析

3.1 X射線衍射法

X射線衍射法除了可對(duì)鐵礦石二價(jià)鐵含量進(jìn)行測(cè)定外，其還可對(duì)試樣中的固定結(jié)構(gòu)晶體予鑒定。現(xiàn)階段，X射線衍射法不僅可對(duì)單晶體測(cè)定，而且也可對(duì)多元粉晶予以測(cè)定。其中，在測(cè)定多元粉晶時(shí)，一般根據(jù)X-衍射線的2θ角與晶面間距（dhkl）的關(guān)系以及它相應(yīng)的衍射線相對(duì)強(qiáng)度（I/I0），再通過核對(duì)標(biāo)準(zhǔn)粉晶衍射數(shù)據(jù)卡片（PDF卡片）就可以進(jìn)行定性分析，因物質(zhì)的衍射強(qiáng)度與該物質(zhì)的參加衍射的體積成正比。因此，該法在定性分析的基礎(chǔ)上還可測(cè)定多相物質(zhì)中的相的含量，即相的定量分析。

3.2礦相顯微鏡

隨著礦相顯微鏡光學(xué)性能的提升，使得其觀測(cè)精準(zhǔn)度得到大幅度的增強(qiáng)，并且其可對(duì)不透明礦物的物理、光學(xué)性質(zhì)予以精準(zhǔn)的定量測(cè)試，所以其得到了廣泛的應(yīng)用。此外，隨著電子、光學(xué)以及精密儀器制造工業(yè)的發(fā)展，其分辨率得到更進(jìn)一步的提升，并且利用UIS萬能無限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)、無誤差修正光學(xué)物鏡、可配不同倍數(shù)的平場(chǎng)消色差，可配高分辨率、高動(dòng)態(tài)的顯微專用數(shù)碼CCD攝像裝置和高性能的顯微組織材料分析軟件及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)被檢樣品的計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)觀察和對(duì)樣品材料進(jìn)行計(jì)算機(jī)軟件的分析、測(cè)量及報(bào)告等，而且光學(xué)部件的設(shè)計(jì)可以采用模塊化，進(jìn)行多種功能的配置組合。

4 結(jié)語

隨著鐵礦石需求程度的逐漸增大，為了保障我國鐵礦石的貿(mào)易生產(chǎn)，為工業(yè)生產(chǎn)提供資源支持，提高鐵礦石的整體質(zhì)量，必須提高對(duì)鐵礦石檢測(cè)技術(shù)的重視，并積極對(duì)此進(jìn)行創(chuàng)新與完善，不斷提升我國鐵礦石檢測(cè)技術(shù)水平。

參考文獻(xiàn)：

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