專利名稱：燒結混合料水分和粒度組成測定裝置及方法
技術領域：
本發明涉及一種燒結混合料水分和粒度組成測定試驗裝置及試驗方法，尤其是克
服不同原料吸水特性以及原始含水量的影響，得到相對準確的混合料水分，同時可控制適宜的混合料水分，測量真實的混合料粒度。
背景技術：
燒結混合料水分控制是影響混合料制粒效果最重要的因素之一，不同的原料結構，不同的原燃料粒度要求不同的混合料水分含量。水分過低將影響混合料中各種顆粒的粘結成球，導致細粒級含量增多，混合料粒度組成惡化，最終影響料層透氣性、燒結礦質量以及燒結各項指標；混合料水分過高一方面會增加燒結過程蒸發水分消耗的熱量，另一方面同樣會影響制粒效果，混合料粒度變差，固體燃耗增加，垂燒速度下降，燒結利用系數降低等。適宜的混合料水分和粒度組成，是生產優質燒結礦，優化燒結技術經濟指標的基礎，因此真實、準確的測量混合料的水分和粒度就顯得尤為重要。目前混合料水分的測量通常是在烘箱中保溫一段時間測量其失重量得到，而混合料的粒度則沒有統一方法，大部分是加熱一段時間后用圓篩篩分得到其粒度組成。由于不同物料的原始粒度，內部氣孔的大小、結構、組成，以及親水性等特性都不一樣，在受熱過程中水分的析出特性也就存在差異，因此傳統方法在固定時間內測得的混合料水分并不能真實反應混合料的含水量。混合料粒度測量過程最關鍵的環節是加熱時間的把握，受熱時間過短混合料濕度過大，篩分時將堵塞篩網無法正常篩分，受熱時間過長將使生球破裂，破壞混合料的原始粒度組成。目前的做法是固定混合料受熱時間，不考慮不同物料的自身特性，同樣不能真實反應混合料的粒度組成。
發明內容
本發明的目的在于提供一種燒結杯實驗室用的測量燒結混合料水分和粒度組成的試驗裝置和相應的試驗方法。該裝置可區別不同物料的水分蒸發特性，測量混合料的水分含量和粒度組成，利用實時采集的混合料受熱過程的失重曲線，判斷水分蒸發結束點，同時控制測量混合料粒度組成所需的受熱時間，得到真實準確的燒結混合料水分含量和粒度組成。 本發明所采用的技術方案是測定裝置包括粒度加熱室、水分加熱室、天平精度為萬分之一克、加熱原件、托臺、吊籃、粒度熱電歐、水分熱電歐及計算機。粒度加熱室與水分加熱室水平并排布置，四組加熱原件分別布置于粒度加熱室和水分加熱室兩測爐壁中部位置，天平置于水分加熱室上方，吊籃通過吊繩連接于天平底部，托臺通過固定在粒度加熱室底部的托桿坐落于粒度加熱室中部位置。加熱原件布置于粒度加熱室和水分加熱室兩側爐壁中間部位，托臺和吊籃分別位于粒度加熱室和水分加熱室中心位置，以保證物料受熱均勻。粒度熱電歐和水分熱電歐分別位于托臺和吊籃上方，確保混合料受熱溫度恒定。粒度加熱室和水分加熱室分別設置溫度控制器，避免兩個加熱室溫度控制相互干擾。計算機與天平連接，實時讀取吊籃中混合料的失重數據，再由失重速率公式計算得到每一時刻混合料的失重速率，即每一時刻的水分蒸發量。 燒結混合料水分和粒度組成測定方法采用以下步驟①將粒度加熱室和水分加熱室同時升溫至110 15(TC范圍內，兩邊保持相同溫度進行保溫；②將兩份等量燒結混合料分別裝入粒度加熱室中的托臺內和水分加熱室的吊籃內；③計算機通過天平開始實時采集吊籃中混合料失重數據，根據失重數據公式計算得到每一時刻的失重速率；④當失重速率《0. 01g/s時，取出托臺內的混合料，測量混合料粒度組成；⑤當失重速率《0. 005g/s時，達到水分蒸發結束點，根據此時吊籃中混合料的失重量計算得到混合料水分。 下面結合附圖和實施例對本發明專利進一步說明。
圖1是燒結混合料水分和粒度組成測定試驗裝置示意圖。 其中，l-粒度加熱室2-水分加熱室3-天平4-加熱原件5-托臺6_托桿7-吊籃8-吊繩9-粒度熱電歐10-水分熱電歐11-溫度控制器12-計算機
具體實施例方式
如圖1所示，利用加熱原件4，通過溫度控制器11將粒度加熱室1和水分加熱室2同時升溫至120。C保溫，保溫溫度也可選擇ll(TC、 130°C、 138°C、 145°C，再將兩份500g燒結混合料分別裝入粒度加熱室1中的托臺5內和水分加熱室2的吊籃7內，計算機12通過天平3開始實時采集吊籃7中混合料失重數據，根據失重數據公式計算得到每一時刻的失重速率。當失重速率《0. 01g/s時，取出托臺5內的混合料，用lmm、3畫、5mm、7mm粒級套篩篩 分得到混合料粒度組成。當失重速率《0. 005g/s時，達到水分蒸發結束點，根據此時吊籃 7中混合料的失重量計算得到混合料水分，試驗結束，倒出吊籃7中混合料。
權利要求
一種燒結混合料水分和粒度組成測定裝置，其特征在于包括粒度加熱室(1)、水分加熱室(2)、天平(3)、加熱原件(4)、托臺(5)、托桿(6)、吊籃(7)、吊繩(8)、粒度熱電歐(9)、水分熱電歐(10)、溫度控制器(11)、計算機(12)，粒度加熱室(1)與水分加熱室(2)水平并排布置，加熱原件(4)分別布置于粒度加熱室和水分加熱室兩側爐壁中部位置，粒度加熱室(1)和水分加熱室(2)分別設置溫度控制器(11)，通過溫控程序保持相同的加熱制度；天平(3)置于水分加熱室(2)上方，水分加熱室(2)內的吊籃(7)通過吊繩(8)連接于天平(3)底部，計算機(12)與天平(3)連接，實時獲取吊籃(7)內混合料的失重數據；托臺(5)和吊籃(7)分別位于粒度加熱室(1)和水分加熱室(2)中部，粒度熱電歐(9)和水分熱電歐(10)分別位于托臺(5)和吊籃(7)上方。
2. 根據權利要求1所述的燒結混合料水分和粒度組成測定裝置，其特征在于所述的加熱原件(4)為四組。
3. —種燒結混合料水分和粒度組成測定方法，其特征在于采用以下步驟①將粒度加熱室(1)和水分加熱室(2)同時升溫至110 15(TC范圍內，兩邊保持相同溫度進行保溫；②將兩份等量燒結混合料分別裝入粒度加熱室(1)中的托臺(5)內和水分加熱室(2)的吊籃(7)內；③計算機(12)通過天平(3)開始實時采集吊籃(7)中混合料失重數據，根據失重數據公式計算得到每一時刻的失重速率；④當失重速率《0. 01g/s時，取出托臺(5)內的混合料，測量混合料粒度組成；⑤當失重速率《0. 005g/s時，達到水分蒸發結束點，根據此時吊籃(7)中混合料的失重量計算得到混合料水分。
全文摘要
一種燒結混合料水分和粒度組成測定裝置及方法。它由粒度加熱室、水分加熱室、天平、托臺、吊籃、加熱原件、溫度控制器組成。將兩份等量燒結混合料樣分別裝入已加熱到相同溫度的粒度加熱室和水分加熱室內，采集程序實時獲取每個時刻的失重速率，根據失重速率判斷混合料水分蒸發結束點和混合料粒度組成檢測時間點，分別計算和篩分得到混合料水分含量和粒度組成。本發明的優點在于，通過失重速率判斷水分蒸發結束點可以根據不同物料自身特性調整受熱時間，得到準確可靠，可對比性強的混合料水分；通過失重速率判斷混合料粒度檢測時間點，使混合料既可保持混合料原始粒度，又不至于由于濕度過大導致篩網堵塞，得到真實的燒結混合料粒度組成。
文檔編號G01N15/02GK101788441SQ200910244368
公開日2010年7月28日 申請日期2009年12月30日 優先權日2009年12月30日
發明者孫鍵, 張勇, 張殿偉, 徐萌, 潘文, 秦岳義, 趙勇, 趙志星, 趙霞, 郭和寶, 陳秀昆, 馬澤軍 申請人:首鋼總公司