Testes de elementos comuns em minério de ferro

Testes de elementos comuns em minério de ferro

Com o desenvolvimento contínuo da economia e a melhoria constante do status social, os materiais de aço tornaram-se um recurso indispensável para o desenvolvimento nacional. A fundição de materiais de aço na indústria siderúrgica é a principal etapa da utilização racional de materiais. Todos os aspectos da vida das pessoas requerem atenção a materiais estruturais e alguns materiais funcionais. O desenvolvimento de várias indústrias em nosso país, como transporte, energia elétrica e muitas outras, está dando atenção aos materiais de aço. Com o desenvolvimento contínuo da economia do nosso país, a demanda por materiais de aço no mercado interno continua a aumentar. No entanto, o teor de alguns elementos no aço tem excedido o teor padrão nacional. Portanto, no comércio internacional, a detecção de vários elementos no minério de ferro tornou-se um elo muito importante. Assim, o uso de um método de inspeção rápido e seguro é um objetivo comum para os profissionais de inspeção de minério de ferro.

Situação atual dos testes de elementos comuns em minério de ferro no meu país.

Os laboratórios de análise de minério de ferro mais comuns no meu país utilizam o método de redução com tricloreto de titânio para detectar o teor de ferro elementar no minério. Esse método de detecção é chamado de método químico. Ele não apenas detecta elementos no minério de ferro, mas também utiliza espectroscopia de fluorescência de raios X por dispersão de comprimento de onda para determinar o teor de silício, cálcio, manganês e outros elementos. O método de detecção para vários elementos é chamado de espectrometria de fluorescência de raios X. Ao detectar vários elementos no minério de ferro, também é possível determinar o teor total de ferro. A vantagem desse método é que, em cada análise, obtêm-se dois dados de teor de ferro, e embora as diferenças entre os dois dados sejam pequenas, ainda existem pequenas discrepâncias significativas. O método de análise utilizado no laboratório deve ser selecionado de acordo com os diferentes minérios de ferro, pois no meu país o método químico é amplamente utilizado e desempenha um papel fundamental. Uma das principais razões para essa seleção é a consideração das características estruturais do minério de ferro no meu país. O método de inspeção é selecionado de acordo com as diferentes características estruturais do minério de ferro, visando ser razoável e científico. A distribuição do minério de ferro na China é relativamente dispersa e a área de armazenamento é relativamente pequena. A qualidade é instável em diferentes locais. Há muitas diferenças em relação ao minério de ferro estrangeiro. O minério de ferro estrangeiro é distribuído de forma muito concentrada, possui uma área de armazenamento relativamente grande e apresenta qualidade muito mais estável em comparação com o minério de ferro chinês.

Com o desenvolvimento contínuo da nossa economia, o avanço tecnológico dos laboratórios de análise e a expansão constante dos seus serviços de divulgação aumentaram significativamente o volume de negócios dos laboratórios de análise de elementos, de modo que estes dispõem de recursos suficientes para realizar os testes. Os laboratórios do nosso país necessitam analisar milhares de lotes de amostras, o que contribuiu para o aumento dos dados de detecção. Com o aumento contínuo da detecção de elementos em minério de ferro no nosso país, as amostras precisam ser secas durante os testes químicos. Cada processo de secagem requer operação manual. Durante todo o processo, por um lado, a equipe se dedica integralmente a aperfeiçoar cada etapa. Se isso ocorrer por um longo período, o corpo da equipe não terá o descanso adequado e ficará sobrecarregado, o que provavelmente levará a uma queda na qualidade do trabalho. Em termos de detecção, é muito provável que ocorram problemas periódicos. Por outro lado, durante o processo de operação, o consumo de água, eletricidade e o uso de alguns produtos químicos afetam e danificam significativamente o meio ambiente dentro de uma certa faixa. Ao mesmo tempo, os gases de escape e as águas residuais não podem ser tratados adequadamente. Portanto, é crucial aprimorar a eficiência da detecção para tornar os dados obtidos mais precisos. Os laboratórios do nosso país vêm testando minério de ferro há muitos anos, acumulando vasta experiência e um grande volume de dados. Esses dados são baseados em métodos químicos e espectroscopia de fluorescência de raios X. Através da análise desses dados, podemos identificar a fluorescência de raios X. A espectroscopia é um método inovador que pode substituir os métodos químicos. A vantagem reside na economia de mão de obra e recursos financeiros, além da redução da poluição ambiental.

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Princípio e etapas de inspeção pelo método de fluorescência de raios X

O princípio da espectroscopia de fluorescência de raios X consiste em utilizar tetraborato de lítio anidro como fundente, nitrato de lítio como oxidante e brometo de potássio como agente desmoldante para preparar uma amostra. Em seguida, mede-se a intensidade do espectro de fluorescência de raios X na presença do elemento ferro para estabelecer uma relação quantitativa com o teor desse elemento e calcular o teor de ferro no minério de ferro.

Os reagentes e instrumentos utilizados no experimento de espectroscopia de fluorescência de raios X são água destilada, ácido clorídrico, tetraborato de lítio anidro, nitrato de lítio, brometo de potássio e gases. O instrumento utilizado é o espectrômetro de fluorescência de raios X.

As principais etapas de detecção por fluorescência de raios X são:

■ O tetraborato de lítio anidro é usado como fundente, o carbonato de lítio como oxidante e o brometo de potássio como agente desmoldante. Diversas soluções são misturadas entre si para permitir a reação completa.

■ Antes de testar o minério de ferro, as amostras precisam ser pesadas, derretidas e moldadas para a confecção de corpos de prova padrão.

■ Após a preparação da amostra de minério de ferro, ela é analisada por espectroscopia de fluorescência de raios X.

■ Para processar os dados gerados, geralmente utiliza-se uma amostra padrão e a coloca-se no espectrômetro de fluorescência de raios X. O teste é repetido várias vezes e os dados são registrados. A preparação de uma amostra padrão consome apenas uma certa quantidade de tetraborato de lítio anidro, nitrato de lítio e brometo de potássio.

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Princípios e procedimentos de teste químico

O princípio da detecção química consiste em decompor ou acidificar a amostra padrão com ácido, reduzindo completamente o ferro presente no cloreto estanoso. A pequena porção de ferro remanescente é então reduzida com tricloreto de titânio. O agente redutor restante é completamente oxidado com solução de dicromato de potássio, e o ferro reduzido é titulado. Por fim, utiliza-se a solução de dicromato de potássio consumida pela amostra padrão. Calcule o teor total de ferro na amostra.

Os reagentes e materiais utilizados na detecção são: reagentes, ácido clorídrico, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido bórico, ácido fluorídrico, pirossulfato de potássio, hidróxido de sódio, peróxido de sódio, etc. Instrumentos e equipamentos: cadinho de coríndon, cadinho de platina, bureta, balança, etc.

As principais etapas de detecção química:

■ Utilize diversas soluções, incluindo solução de cloreto estanoso, tricloreto de titânio e solução padrão de dicromato de potássio, para misturá-las. Deixe a reação ocorrer completamente.

■ Utilize ácido ou álcali para decompor completamente a amostra padrão.

■ Titule a amostra padrão decomposta com solução de dicromato de potássio.

■ Para processar os dados gerados, é necessário preparar duas soluções de amostra padrão e uma solução em branco durante o experimento.

Conclusão

Em muitos países, o método mais comum para detectar elementos em minério de ferro é a espectroscopia de fluorescência de raios X. A detecção por esse método concentra-se principalmente na análise do princípio do método e no aprimoramento contínuo dos métodos existentes para atender aos requisitos de resultados de detecção precisos. Ao realizar a avaliação, geralmente utiliza-se uma quantidade muito pequena de solução padrão para conduzir uma avaliação razoável do método de detecção. Como o minério de ferro no experimento é muito diferente do minério de ferro na amostra padrão em termos de forma, composição química, etc., o método de espectrometria de fluorescência de raios X não é muito preciso no processo de inspeção. A precisão é alcançada pela triagem de uma grande quantidade de dados acumulados durante a detecção de minério de ferro por métodos químicos e espectrometria de fluorescência de raios X no experimento, e então pela análise estatística dos dados, comparando as diferenças entre os dois métodos de detecção por meio da análise. Encontrar a correlação entre os dois pode reduzir em grande medida os recursos humanos e financeiros investidos na inspeção. Também pode reduzir significativamente a poluição ambiental, tornar a vida das pessoas mais confortável e gerar mais benefícios econômicos para a indústria siderúrgica do meu país.

Shandong Hengbiao Inspection and Testing Co., Ltd.É uma instituição de testes com dupla certificação C, tendo passado pela acreditação de instituições de inspeção e testes e pelo Serviço Nacional de Acreditação da China para Avaliação da Conformidade. Possui 25 profissionais de inspeção e testes, incluindo 10 engenheiros e técnicos de laboratório com títulos profissionais seniores. É uma plataforma de serviços públicos que oferece serviços profissionais de inspeção e testes, consultoria em tecnologia da informação, educação e treinamento, entre outros, para as indústrias da cadeia produtiva relacionadas à mineração e materiais metálicos. A instituição opera e presta serviços em conformidade com o Código de Acreditação de Laboratórios de Teste e Calibração. A organização é composta por laboratório de análise química, laboratório de análise instrumental, laboratório de testes de materiais, laboratório de testes de desempenho físico, etc. Possui mais de 100 instrumentos de teste e instalações de apoio, como espectrômetros de fluorescência de raios X, espectrômetros de absorção atômica e ICPs, analisadores de carbono e enxofre, espectrofotômetros, espectrômetros de leitura direta, máquinas de teste de impacto e máquinas de teste universais da marca americana Thermo Fisher.

A gama de detecção inclui a análise de elementos químicos de minerais não metálicos (quartzo, feldspato, caulim, mica, fluorita, etc.) e minerais metálicos (ferro, manganês, cromo, titânio, vanádio, molibdênio, chumbo, zinco, ouro, terras raras, etc.). Realiza também testes de composição e propriedades físicas de aço inoxidável, aço carbono, cobre, alumínio e outros materiais metálicos.

A empresa adere aos princípios de "gestão sistemática, competências baseadas em plataforma, operação eficiente e serviços profissionais", visa as necessidades potenciais dos clientes e da sociedade, tem como objetivo a satisfação do cliente e segue a filosofia de "justiça, rigor, ciência e eficiência". Sua política de serviços se compromete a fornecer serviços técnicos confiáveis ​​e precisos aos nossos clientes.