آزمایش عناصر رایج در سنگ آهن

آزمایش عناصر رایج در سنگ آهن

با توسعه مستمر اقتصاد و بهبود مستمر وضعیت اجتماعی، مواد فولادی به منبعی ضروری برای توسعه ملی تبدیل شده‌اند. ذوب مواد فولادی در صنعت فولاد، مرحله اصلی استفاده منطقی از مواد است. همه جنبه‌های زندگی مردم نیازمند توجه به مواد ساختاری و برخی مواد کاربردی است. توسعه صنایع مختلف در کشور ما، مانند حمل و نقل، برق و بسیاری از صنایع دیگر، توجه به مواد فولادی را افزایش می‌دهد. با توسعه مستمر اقتصاد کشور ما، تقاضا برای مواد فولادی در بازار داخلی همچنان رو به افزایش است. با این حال، محتوای برخی از عناصر موجود در فولاد از محتوای استاندارد ملی در برنامه‌نویس فراتر رفته است. بنابراین، در تجارت بین‌المللی، تقاضا برای سنگ آهن و تشخیص عناصر مختلف به یک پیوند بسیار مهم تبدیل شده است. بنابراین، استفاده از یک روش بازرسی سریع و ایمن، هدف مشترکی برای پرسنل بازرسی سنگ آهن است.

وضعیت فعلی آزمایش عناصر رایج در سنگ آهن در کشور من

رایج‌ترین آزمایشگاه‌های آزمایش سنگ آهن در کشور من از روش احیای تری کلرید تیتانیوم برای تشخیص محتوای آهن عنصری در سنگ آهن استفاده می‌کنند. این روش تشخیص، روش شیمیایی نامیده می‌شود. این روش شیمیایی نه تنها عناصر موجود در سنگ آهن را تشخیص می‌دهد، بلکه از طیف‌سنجی فلورسانس اشعه ایکس با پراکندگی طول موج برای تعیین محتوای سیلیکون، کلسیم، منگنز و سایر عناصر موجود در سنگ آهن نیز استفاده می‌کند. روش تشخیص برای چندین عنصر، روش تشخیص طیف‌سنجی فلورسانس اشعه ایکس نامیده می‌شود. ضمن تشخیص عناصر مختلف در سنگ آهن، می‌توان محتوای کامل آهن را نیز تشخیص داد. مزیت این روش این است که در هر تشخیص، دو داده مربوط به محتوای آهن به دست می‌آید و این دو داده از نظر مقادیر داده بسیار متفاوت هستند. کوچک هستند، اما تعداد کمی تفاوت نیز وجود دارد که بسیار متفاوت هستند. روش آزمایش مورد استفاده در آزمایشگاه باید با توجه به سنگ آهن‌های مختلف انتخاب شود، زیرا کشور من از روش‌های شیمیایی به عنوان یک روش رایج استفاده می‌کند و نقش محوری دارد. دلیل اصلی این است که انتخاب بر اساس ویژگی‌های ساختاری سنگ آهن در کشور من است. روش بازرسی با توجه به ویژگی‌های ساختاری مختلف سنگ آهن انتخاب می‌شود تا منطقی و علمی باشد. توزیع سنگ آهن در چین نسبتاً پراکنده و منطقه ذخیره‌سازی نسبتاً کوچک است. کیفیت آن در مکان‌های مختلف ناپایدار است. تفاوت‌های زیادی با خارج از کشور وجود دارد. سنگ آهن خارجی بسیار متمرکز توزیع شده است، منطقه ذخیره‌سازی نسبتاً بزرگی دارد و در مقایسه با کشور ما از کیفیت بسیار پایداری برخوردار است.

با توسعه مداوم اقتصاد ما، توسعه تکنولوژیکی آزمایشگاه‌های آزمایش و گسترش مداوم خدمات تبلیغاتی آنها، حجم کسب و کار عناصر آزمایش آزمایشگاهی را به میزان قابل توجهی افزایش داده است، به طوری که آنها منابع کافی برای انجام آزمایش دارند. آزمایشگاه‌های کشور ما نیاز به آزمایش چندین مورد دارند. هزاران دسته از کسب و کارها به داده‌های تشخیص اضافه شده است. با افزایش مداوم تشخیص عناصر سنگ آهن در کشور ما، نمونه‌ها باید در طول آزمایش شیمیایی خشک شوند. هر فرآیند خشک کردن نیاز به عملیات دستی دارد. در طول کل فرآیند، از یک طرف، کارکنان عملیات کاملاً متعهد به تکمیل هر پیوند هستند. اگر این اتفاق برای مدت طولانی رخ دهد، بدن پرسنل استراحت خوبی نخواهد داشت و در حالت اضافه بار قرار خواهد گرفت که احتمالاً منجر به کاهش کیفیت کار خواهد شد. از نظر تشخیص آن، بسیار محتمل است که برخی مشکلات دوره‌ای رخ دهد. از طرف دیگر، در طول فرآیند عملیات، مصرف آب، برق و استفاده از برخی مواد شیمیایی در محدوده خاصی به محیط زیست آسیب رسانده و آن را به شدت تحت تأثیر قرار داده است. در عین حال، گازهای خروجی و فاضلاب را نمی‌توان به خوبی تصفیه کرد. بنابراین، بهبود کارایی تشخیص برای دقیق‌تر کردن داده‌های تشخیص بسیار مهم است. آزمایشگاه‌های کشور ما سال‌هاست که سنگ آهن را آزمایش می‌کنند و تجربیات زیادی در آزمایش و حجم زیادی از داده‌های آزمایش کسب کرده‌اند. این داده‌ها مبتنی بر روش‌های شیمیایی و طیف‌سنجی فلورسانس اشعه ایکس هستند. با تجزیه و تحلیل این داده‌ها، می‌توانیم فلورسانس اشعه ایکس را پیدا کنیم. طیف‌سنجی روش جدیدی است که می‌تواند جایگزین روش‌های شیمیایی شود. مزیت این روش این است که می‌تواند در نیروی انسانی و منابع مالی زیادی صرفه‌جویی کند و آلودگی محیط زیست را کاهش دهد.

01

اصول بازرسی به روش فلورسانس X و مراحل بازرسی

اصل طیف‌سنجی فلورسانس اشعه ایکس این است که ابتدا از تترابورات لیتیوم بی‌آب به عنوان شار، نیترات لیتیوم به عنوان اکسیدان و برمید پتاسیم به عنوان عامل آزادکننده برای تهیه یک قطعه نمونه استفاده می‌شود و سپس مقدار شدت طیف فلورسانس اشعه ایکس در عنصر آهن اندازه‌گیری می‌شود تا رابطه کمی بین محتوای عنصر ایجاد شود. محتوای آهن را در سنگ آهن محاسبه کنید.

معرف‌ها و ابزارهای مورد استفاده در آزمایش طیف‌سنجی فلورسانس پرتو ایکس عبارتند از آب مقطر، اسید هیدروکلریک، تترابورات لیتیوم بی‌آب، نیترات لیتیوم، برمید پتاسیم و گازها. ابزار مورد استفاده طیف‌سنج فلورسانس پرتو ایکس است.

مراحل اصلی تشخیص فلورسانس اشعه ایکس:

■ از تترابورات لیتیوم بی‌آب به عنوان گدازآور، کربنات لیتیوم به عنوان اکسیدکننده و برمید پتاسیم به عنوان عامل آزادکننده استفاده می‌شود. چندین محلول با یکدیگر مخلوط می‌شوند تا واکنش کامل شود.

■ قبل از آزمایش سنگ آهن، لازم است نمونه های سنگ آهن وزن، ذوب و ریخته گری شوند تا قطعات آزمایشی استاندارد ساخته شوند.

■ پس از آماده سازی نمونه سنگ آهن، با استفاده از طیف سنجی فلورسانس اشعه ایکس مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد.

■ برای پردازش داده‌های تولید شده، معمولاً یک قطعه نمونه استاندارد بردارید و آن را روی طیف‌سنج فلورسانس اشعه ایکس قرار دهید. آزمایش را چندین بار تکرار کنید و سپس داده‌ها را ثبت کنید. ساخت یک نمونه استاندارد فقط مقدار مشخصی از تترابورات لیتیوم بی‌آب، نیترات لیتیوم و برمید پتاسیم مصرف می‌کند.

02

اصول و روش‌های آزمایش شیمیایی

اصل تشخیص شیمیایی این است که نمونه استاندارد با اسید تجزیه یا اسیدی می‌شود و عنصر آهن با کلرید قلع به طور کامل احیا می‌شود. آخرین بخش کوچک آهن باقی مانده با تری کلرید تیتانیوم احیا می‌شود. عامل احیا کننده باقی مانده با محلول دی کرومات پتاسیم به طور کامل اکسید می‌شود و عنصر آهن احیا شده تیتر می‌شود. در نهایت، محلول دی کرومات پتاسیم مصرف شده توسط نمونه استاندارد استفاده می‌شود. مقدار کل آهن موجود در نمونه را محاسبه کنید.

معرف‌ها و مواد مورد استفاده در تشخیص عبارتند از: معرف‌ها، اسید هیدروکلریک، اسید سولفوریک، اسید فسفریک، اسید بوریک، اسید هیدروفلوئوریک، پیروسولفات پتاسیم، هیدروکسید سدیم، پراکسید سدیم و غیره. ابزار و تجهیزات: بوته کوراندوم، بوته پلاتین، بورت، ترازو و غیره.

مراحل اصلی تشخیص مواد شیمیایی:

■ از چندین محلول شامل محلول کلرید قلع، تری کلرید تیتانیوم و محلول استاندارد دی کرومات پتاسیم برای مخلوط کردن با یکدیگر استفاده کنید. اجازه دهید واکنش به طور کامل پیش برود.

■ برای تجزیه کامل نمونه استاندارد از اسید یا قلیا استفاده کنید.

■ نمونه استاندارد تجزیه شده را با محلول دی کرومات پتاسیم تیتر کنید.

■ برای پردازش داده‌های تولید شده، لازم است دو محلول نمونه استاندارد و یک محلول شاهد در طول آزمایش تهیه شود.

نتیجه‌گیری

در بسیاری از کشورها، رایج‌ترین روش برای تشخیص عناصر در سنگ آهن، طیف‌سنجی فلورسانس اشعه ایکس است. تشخیص این روش عمدتاً بر تجزیه و تحلیل اصل روش و بهبود مستمر روش‌های موجود برای برآورده کردن الزامات نتایج دقیق تشخیص تمرکز دارد. هنگام انجام ارزیابی، معمولاً از مقدار بسیار کمی محلول استاندارد برای انجام ارزیابی معقول از روش تشخیص استفاده می‌شود. از آنجایی که سنگ آهن در آزمایش از نظر شکل، ترکیب شیمیایی و غیره با سنگ آهن در نمونه استاندارد بسیار متفاوت است، روش طیف‌سنجی فلورسانس اشعه ایکس در فرآیند بازرسی خیلی دقیق نیست. دقت با مرتب‌سازی مقدار زیادی از داده‌های جمع‌آوری‌شده در طول تشخیص سنگ آهن با روش‌های شیمیایی و طیف‌سنجی فلورسانس اشعه ایکس در آزمایش و سپس تجزیه و تحلیل آماری داده‌ها و مقایسه تفاوت‌های بین دو روش تشخیص از طریق تجزیه و تحلیل حاصل می‌شود. یافتن همبستگی بین این دو می‌تواند منابع انسانی و مالی سرمایه‌گذاری شده در بازرسی را تا حد زیادی کاهش دهد. همچنین می‌تواند آلودگی محیط زیست را تا حد زیادی کاهش دهد، زندگی مردم را راحت‌تر کند و مزایای اقتصادی بیشتری برای صنعت فولاد کشور من ایجاد کند.

شرکت بازرسی و آزمایش شاندونگ هنگبیائو (شرکت بامسئولیت محدود)یک موسسه آزمایش با صلاحیت‌های دوگانه C است که اعتبارنامه صلاحیت موسسات بازرسی و آزمایش و سرویس ملی اعتباربخشی چین برای ارزیابی انطباق را با موفقیت گذرانده است. این موسسه دارای 25 پرسنل حرفه‌ای بازرسی و آزمایش، از جمله 10 مهندس و تکنسین آزمایشگاهی با عناوین حرفه‌ای ارشد است. یک پلتفرم خدمات عمومی که خدمات بازرسی و آزمایش حرفه‌ای، مشاوره فناوری اطلاعات، آموزش و پرورش و سایر خدمات را برای صنایع زنجیره‌ای صنعتی مرتبط با معدن و مواد فلزی ارائه می‌دهد. این موسسه مطابق با (کد اعتباربخشی آزمایشگاه‌های آزمایش و کالیبراسیون) فعالیت و خدمات ارائه می‌دهد. این سازمان شامل اتاق تجزیه و تحلیل شیمیایی، اتاق تجزیه و تحلیل ابزار، اتاق آزمایش مواد، اتاق آزمایش عملکرد فیزیکی و غیره است. این موسسه دارای بیش از 100 ابزار اصلی آزمایش و امکانات پشتیبانی مانند طیف‌سنج‌های فلورسانس اشعه ایکس، طیف‌سنج‌های جذب اتمی و ICPها، آنالایزرهای کربن و گوگرد، اسپکتروفتومترها، طیف‌سنج‌های قرائت مستقیم، دستگاه‌های تست ضربه و دستگاه‌های تست جهانی با برند آمریکایی ترمو فیشر است.

محدوده تشخیص شامل آنالیز عناصر شیمیایی کانی‌های غیرفلزی (کوارتز، فلدسپات، کائولن، میکا، فلوریت و غیره) و کانی‌های فلزی (آهن، منگنز، کروم، تیتانیوم، وانادیوم، مولیبدن، سرب، روی، طلا، عناصر خاکی کمیاب و غیره) می‌شود. آزمایش ترکیب و خواص فیزیکی فولاد ضد زنگ، فولاد کربنی، مس، آلومینیوم و سایر مواد فلزی.

این شرکت به اصول «مدیریت سیستماتیک، مهارت‌های مبتنی بر پلتفرم، عملکرد کارآمد و خدمات حرفه‌ای» پایبند است، نیازهای بالقوه مشتریان و جامعه را هدف قرار می‌دهد، رضایت مشتری را به عنوان هدف خدمات خود در نظر می‌گیرد و به فلسفه «انصاف، دقت، علم و کارایی» پایبند است. سیاست خدمات، متعهد به ارائه خدمات فنی معتبر و دقیق به مشتریان خود است.