偏振能量色散X-射線熒光光譜法測定鋼鐵生產(chǎn)中物料成分的研究.pdf

1、鋼鐵生產(chǎn)過程中各種物料組分直接影響著生產(chǎn)成本和產(chǎn)品質(zhì)量，因此對各種物料的化學(xué)成分進行準(zhǔn)確、快速地分析是非常重要的。傳統(tǒng)的化學(xué)分析法分析時間長，人為誤差大，操作人員勞動強度高；本文采用一種新型的偏振能量色散X-射線熒光光譜儀開展了鐵礦石，生鐵，高爐渣和轉(zhuǎn)爐渣四種鋼鐵生產(chǎn)過程中固態(tài)物料成分測定的研究，概述了偏振能量色散X-射線熒光光譜法的基本原理，對試樣的制備，偏振次級靶的選擇以及工作曲線的擬合校正進行了研究，對測定四種物料時的儀器工作參數(shù)

2、分別進行了優(yōu)化。選定制樣方法和次級靶后，在優(yōu)化的分析條件下，分別對鋼鐵生產(chǎn)過程中鐵礦石，生鐵，高爐渣和轉(zhuǎn)爐渣四種固態(tài)物料進行測定，并與化學(xué)分析法進行了比較。實驗證明樣品制備方法和偏振次級靶的選擇是影響熒光分析結(jié)果準(zhǔn)確度的關(guān)鍵，通過實驗得出如下結(jié)論：
　　 a)對鐵礦石樣品，采用熔融法制樣，測定了對鐵礦石進行品質(zhì)分級和成本控制需要明確知道的鐵礦石中TFe、SiO2、CaO、S、P、MgO、Al2O3等成分的含量，所測結(jié)果相對標(biāo)準(zhǔn)偏

3、差均小于3％，與化學(xué)分析法所測結(jié)果基本一致，分析時間約1小時；而由于受礦物基體效應(yīng)的影響，采用壓片法制樣測得結(jié)果的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性均不令人滿意。
　　 b)對生鐵樣品，采用熱導(dǎo)率高的鋼鐵鑄模直接澆鑄圓片試樣進行白口化處理后，根據(jù)煉鐵生產(chǎn)過程控制的要求，測定了生鐵中Si、Mn、P、Ti的含量，所測結(jié)果相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于5％，與化學(xué)分析法所測結(jié)果基本一致，分析時間約15分鐘。
　　 c)高爐渣是煉鐵生產(chǎn)的副產(chǎn)品，轉(zhuǎn)爐渣是轉(zhuǎn)爐煉

4、鋼生產(chǎn)的副產(chǎn)品。對高爐渣和轉(zhuǎn)爐渣樣品，均采用壓片法制樣，根據(jù)鋼鐵生產(chǎn)過程控制的要求，分別測定了高爐渣中SiO2、CaO、S、MgO、Al2O3等成分的含量和轉(zhuǎn)爐渣中MgO，Al2O3，SiO2，P2O5，S，TCa，TiO2，MnO2和TFe等的含量，所測結(jié)果相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于3％，其分析結(jié)果與用化學(xué)法的測定值基本一致，兩種樣品的分析時間均為約10分鐘。
　　 本次研究表明，偏振能量色散X-射線熒光光譜儀在對鋼鐵生產(chǎn)流程中鐵礦石