礦品位在線檢測系統(tǒng)
X熒光分析儀
對于有色冶煉企業(yè)來說,原料成分的穩(wěn)定性至關(guān)重要,它會對幾乎所有工序的生產(chǎn)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,因此,在預(yù)均化堆場、原料磨配料控制等工藝中,礦石成分的分析是的。礦石成分復(fù)雜,在選礦和冶煉時為了能夠?qū)ζ溥M(jìn)行綜合利用,需要對其中的元素成分及含量(Cu、Fe、S、SiO2、Al2O3、CaO等)進(jìn)行檢測。傳統(tǒng)的實驗室檢測,需要從現(xiàn)場取樣、實驗室制樣,最后化驗分析,整個過程需要數(shù)小時,檢測結(jié)果嚴(yán)重滯后。并且取樣僅使用料流的極小一部分,代表性不強(qiáng)。
礦石成分在線檢測技術(shù)取消了人工取樣、制樣、化驗等環(huán)節(jié),實時對礦石進(jìn)行分析并將結(jié)果發(fā)送至控制系統(tǒng),具有礦石成分代表性強(qiáng)、實時可靠、減少取樣人員、降低生產(chǎn)成本等特點(diǎn),可以及時調(diào)整配礦方案,提高生產(chǎn)效率。
1 系統(tǒng)功能描述
在皮帶下方在線檢測系統(tǒng)放置屋內(nèi)分別安裝一套熒光分析儀,用于在線檢測鐵礦石品位。皮帶中部取樣機(jī)從皮帶線上取出鐵礦石,經(jīng)破碎、縮分、整形后輸送到送檢皮帶(此時鐵礦粒度≤3mm),送檢皮帶上方的桁架機(jī)械臂帶動X熒光分析儀對送檢皮帶上的礦石進(jìn)行實時檢測,檢測完成后,熒光分析儀將檢測數(shù)據(jù)上傳至礦石在線檢測系統(tǒng)。
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2 技術(shù)參數(shù)
檢測元素范圍:從鎂(Mg)到鈾(U)的元素
分辨率:≤139 eV
輻射劑量:X射線輻射劑量滿足《GBZ 115-2002 X射線衍射儀和熒光分析儀衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)要求
環(huán)境溫度:-30℃-50℃
相對濕度:≤85%
分析寬度:標(biāo)準(zhǔn)曲線法
檢測物料:破碎后粒度≤3mm的鐵礦石原料
檢測方式:在線檢測,對同一次取樣物料取10個點(diǎn)進(jìn)行檢測,10個點(diǎn)位,是在皮帶上檢測10個點(diǎn)位數(shù)據(jù),速度0.01 m/s
讀出:10個點(diǎn)位數(shù)據(jù)
檢測距離:熒光分析儀檢測面距離物料1-10mm
重復(fù)率:誤差10%以內(nèi)(與現(xiàn)有實驗室數(shù)據(jù)對比)
檢測時間:單次檢測時間15S(力爭5S內(nèi)得出檢測結(jié)果,并將數(shù)據(jù)上傳礦石在線檢測系統(tǒng))
觸發(fā)檢測方式:可以由X熒光分析儀上操作觸發(fā),也可由礦石在線檢測系統(tǒng)PLC遠(yuǎn)程觸發(fā)(提供遠(yuǎn)程觸發(fā)接口)
通訊接口:以太網(wǎng)LAN網(wǎng)絡(luò)接口
3 在線檢測系統(tǒng)功能特點(diǎn)
(1)
全自動檢測
全天候無人值守實時在線檢測,有效滿足選礦、礦物混合和生產(chǎn)過程中對物料成分快速在線檢測的需求。
(2)
準(zhǔn)確度高
定制化的XRF物理參數(shù)設(shè)計,高性能XRF數(shù)據(jù)分析算法系統(tǒng)適用于復(fù)雜物料成分中的主、微量多元素快速準(zhǔn)確定量,可搭載多種偏振靶材,具備高靈敏度檢測能力,適用于干燥和潮濕(<15%)粉末和顆粒(<6mm)物料。
(3)
高效控制
對接生產(chǎn)質(zhì)控環(huán)節(jié),可及時反饋成分波動,及時反饋指導(dǎo)優(yōu)化工藝;用于原材料混合指導(dǎo),能夠確保合理配比,保障后續(xù)的工藝質(zhì)量;對于選礦過程,可在研磨和材料分選之前分析礦物成分,提高球磨質(zhì)量并優(yōu)化分選過程。
(4)
技術(shù)優(yōu)勢
與LIBS技術(shù)相比,穩(wěn)定性更強(qiáng),測量面積更大,結(jié)果代表性強(qiáng)和準(zhǔn)確度更高;
與中子活化分析儀相比,無需使用天然放射源,避免繁瑣地環(huán)評管理,設(shè)備及維護(hù)的成本更低,體積更小,安裝檢修簡便不影響原有工藝過程。
江蘇迪泰克精密儀器有限公司依托西北工業(yè)大學(xué)輻射探測材料與器件重點(diǎn)實驗室、南京航空航天大學(xué)核分析技術(shù)研究所等核心技術(shù)團(tuán)隊,深耕以第三代半導(dǎo)體“碲鋅鎘”探測器為主要器件,開發(fā)出:工業(yè)在線智能元素檢測裝備、工業(yè)在線無損檢測裝備、便攜式X射線土壤重金屬快檢儀、多功能土壤CT等高精度分析儀器及設(shè)備。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)在線檢測、元素分析、無損探傷、環(huán)保普查等領(lǐng)域。
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部分應(yīng)用場景
產(chǎn)品優(yōu)勢
核心技術(shù):基于第三代半導(dǎo)體自主研發(fā)
檢測元素:包括但不限于K、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、As、Ga、Ge、Y、Zr、Pb、Cd、Hg等35種元素
測量重復(fù)性:≤±10%
測量準(zhǔn)確性:≤±15%
響應(yīng)時間:實時在線檢測
可根據(jù)客戶要求進(jìn)行針對性產(chǎn)品開發(fā)及提供成套解決方案
適用于元素含量的檢測與控制
未來公司將繼續(xù)擴(kuò)大應(yīng)用范圍,為實現(xiàn)工業(yè)智能制造、碳達(dá)峰、碳中和等在線裝備提供核心技術(shù)支持。例如:煤礦快速配煤方面,實現(xiàn)產(chǎn)品性能穩(wěn)定的不同質(zhì)量的煤品;礦山開采方面,實現(xiàn)礦石的含量快速分析,不同品質(zhì)的礦石自動分類;水泥生產(chǎn)單位,在生產(chǎn)過程控制水泥配方的質(zhì)量,節(jié)省能耗提升品質(zhì)。以上所列均與公司現(xiàn)研發(fā)的在線檢測設(shè)備基礎(chǔ)上實現(xiàn)不同的應(yīng)用場景,為未來的市場開拓奠定了基礎(chǔ),實現(xiàn)國家提出節(jié)能減排、工業(yè)4.0、智慧礦山等領(lǐng)域提供技術(shù)支持,為未來百億市場提供技術(shù)儲備。