专利名称：用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿FeO含量的方法
技术领域：
本发明属于冶金领域，特别涉及一种用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿!^0 含量的方法。
背景技术：
在现代钢铁生产过程中，烧结是为高炉炼铁提供原料的重要环节，用烧结法生产烧结矿不仅解决了贫矿炼铁问题，同时还改善了含铁原料的冶金性能，使高炉生产指标和经济效益均得到明显提高。烧结矿的氧化亚铁( 含量是烧结生产的一项综合性指标， 实践表明，烧结矿中FeO含量变动1%，影响高炉焦比 1.5%，影响高炉产量 1.5%。同时，烧结矿FeO含量还影响烧结矿的转鼓强度、烧结矿的还原性和烧结矿的软熔性能。可见，烧结矿FeO含量的稳定对烧结生产意义重大。烧结矿FeO含量是由燃烧程度决定的，也就是由混合料配碳比例决定的。若可测得烧结矿FeO的含量，便可通过调节混合料配碳比例来控制烧结矿 ^Ο的稳定，可见，对烧结矿中FeO含量实时地准确预测，对指导烧结生产有着重要的意义。目前国内对烧结矿中FeO含量的检测大多还使用离线检测方法，工作人员在烧结矿成品皮带上取一定量的烧结矿，拿回实验室进行缩分、化验，得出结果后依据该结果对混合料配碳比例进行调整。该技术方案的缺点在于第一，离线检测的方式比较繁琐，需要多个取样及缩分设备；第二，取料的代表性差，只是单点的检测结果，无法反应某个时间段整体状况；第三，存在检测大滞后现象，从原料混合到取被测矿到得出检测结果，一般需要四到五个小时，再根据四、五个小时前的检验结果对目前的混合料配碳比例进行调整，通常无法达到稳定烧结矿FeO含量的目的。因此，提供一种及时地、准确地测定烧结矿中FeO含量的方法，是本领域技术人员亟待解决的首要问题。
发明内容
本发明提供一种利用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿FeO含量的方法，本方法能够及时、准确地检测烧结矿 ^Ο的含量，以便及时调整混合料配碳比例，稳定烧结矿中 FeO的含量。技术方案用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿FeO含量的方法，烧结矿的烧结过程包括原料在混料筒内进行混料成为混合料，混合料进入料仓、从料仓卸出的混合料经烧结机烧结成烧结矿、烧结矿经破碎机进行破碎处理、破碎后的烧结矿经由多级筛分设备组成的多级筛分系统筛分成不同粒径的烧结矿，烧结矿的烧结过程还包括对烧结矿的冷却处理，其特征在于，所述在线检测烧结矿FeO含量的方法包括如下步骤Α、将温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内且粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径的破碎后的烧结矿中的部分烧结矿或经多级筛分系统的某级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；
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B、所述磁感应线圈检测装置对进入其磁感应线圈的烧结矿进行实时检测，得到烧结矿的 ^Ο的含量。所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围为0-150°C，所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径为50mm。所述步骤A为对经破碎机破碎处理后的烧结矿中的部分烧结矿进行二次破碎和 /或冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径且使其温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内，然后将经二次破碎和/或冷却处理后的烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；或所述步骤A为对经多级筛分系统的某级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿进行二次破碎和/或冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径且使其温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内，然后将经二次破碎和/或冷却处理后的烧结矿弓I入所述磁感应线圈检测装置。所述多级筛分系统为三级筛分系统，破碎后的烧结矿依次经所述三级筛分系统的第一级筛分设备、第二级筛分设备和第三级筛分设备进行筛分，此时所述步骤A为对经第一级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿进行二次破碎和/或冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径且使其温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内，然后将经二次破碎和/或冷却处理后的烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；或所述步骤A为对经第二级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿进行二次破碎和/或冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径且使其温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内，然后将经二次破碎和/或冷却处理后的烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；或所述步骤A为将经第三级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；或所述步骤A为对经第三级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿进行冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径，然后将经冷却处理后的烧结矿弓I入所述磁感应线圈检测装置。所述多级筛分系统为四级筛分系统，破碎后的烧结矿依次经所述四级筛分系统的第一级筛分设备、第二级筛分设备、第三级筛分设备和第四级筛分设备进行筛分，此时所述步骤A为对经第一级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿进行二次破碎和/或冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径且使其温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内，然后将经二次破碎和/或冷却处理后的烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；或所述步骤A为对经第二级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿进行二次破碎和/或冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径且使其温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内，然后将经二次破碎和/或冷却处理后的烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；或所述步骤A为对经第三级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿进行二次破碎和/或冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径且使其温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内，然后将经二次破碎和/或冷却处理后的烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；或所述步骤A为将经第四级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；或所述步骤A为对经第四级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿进行冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径，然后将经冷却处理后的烧结矿弓I入所述磁感应线圈检测装置。所述筛分设备为振动筛，所述振动筛的下端连接有下料板，所述下料板的中线上设置有取料口，所述下料板上的烧结矿中的部分烧结矿从所述取料口卸出并被引入所述磁感应线圈检测装置中或从被引入所述磁感应线圈检测装置配备的破碎装置和/或冷却装置中进行二次破碎和/或冷却处理。所述取料口距离所述振动筛与下料板的连接部35 55cm。所述下料板上方靠近取料口的位置设置有格栅。所述磁感应线圈检测装置，从上至下依次包括入料斗、磁感应线圈、下料通道、料槽和振动下料器，其中，所述入料斗的出料口与所述磁感应线圈的入料口相连通，所述磁感应线圈的出料口与所述下料通道的入料口相连通，所述下料通道的出料口位于所述料槽入料端的上方，与所述料槽入料端相对应的料槽的另一端为料槽的出料端，所述料槽的下方设置有能带动料槽振动的所述振动下料器。所述下料通道出料口的朝向所述料槽出料端的一侧开设有缺口。所述料槽为条状凹槽，所述凹槽的靠近入料端的横端面为封闭端面，所述凹槽的靠近出料端的横断面为开放端面，所述缺口沿所述下料通道出料口的端面周向占该端面周向周长的三分之一至三分之二。所述下料通道的出料口的端面到所述料槽底部的距离为15_25mm，所述缺口的沿下料通道轴向方向上的高度为0-30mm。所述磁感应线圈检测装置还包括有温度传感器，所述温度传感器设置在所述入料斗的侧壁上。所述磁感应线圈检测装置还包括有出料斗和第二流量探测仪，所述出料斗位于所述料槽出料端的下方，所述出料斗上安装有所述第二流量探测仪。所述磁感应线圈检测装置还包括有溢流管和第一流量探测仪，所述溢流管的一个端口通过所述入料斗的侧壁与入料斗内部相连通，所述溢流管的另一端口朝向所述出料斗，所述溢流管上安装有所述第一流量探测仪。技术效果本发明提供一种用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿FeO含量的方法，将温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受温度的范围内且粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径的破碎后的烧结矿中的部分烧结矿或经多级筛分系统的某级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置，以该部分烧结矿为代表进行实时的FeO含量的检测，该方法采用磁感应线圈检测装置对烧结矿进行实时检测，进而(1) 该检测为在线检测，检测过程无需人工参与，自动化程度高；(2)该检测为实时检测，对通过磁感应线圈的烧结矿物流进行动态检测，具有显著地代表性，可以反映该生产线上烧结矿FeO含量的情况；(3)该检测为在线、实时检测，可以缩短检测滞后时间，即对烧结矿进行及时的检测，并根据该检测结果对混合料配碳比例进行及时调整，以达到稳定烧结矿FeO 含量的目的。其中，被测矿可选自破碎后的烧结矿，以尽量缩短检测滞后时间，根据磁感应线圈检测装置的能耐受的温度和可检测的物料的粒径，在被测矿进入磁感应线圈前对被测矿进行二次破碎和/或冷却处理，以得到精确的检测结果。其中，被测矿可选自经多级筛分系统的某级筛分设备筛分后的烧结矿，根据磁感应线圈检测装置的能耐受的温度和可检测的物料的粒径，在被测矿进入磁感应线圈前对被测矿进行二次破碎和/或冷却处理，以得到精确的检测结果。其中，多级筛分系统可以为三级筛分系统，所述三级筛分系统包括第一级筛分设备、第二级筛分设备和第三级筛分设备，此时被测矿可选自经第一级筛分设备筛分后的烧结矿，根据磁感应线圈检测装置的能耐受的温度和可检测的物料的粒径，在被测矿进入磁感应线圈前对被测矿进行二次破碎和/或冷却处理，以得到精确的检测结果；或被测矿可选自经第二级筛分设备筛分后的烧结矿，根据磁感应线圈检测装置的能耐受的温度和可检测的物料的粒径，在被测矿进入磁感应线圈前对被测矿进行二次破碎和/或冷却处理，以得到精确的检测结果；或被测矿可选自经第三级筛分设备筛分后的烧结矿，通常该处的烧结矿能够满足磁感应线圈检测装置的温度和粒径要求，直接引入磁感应线圈检测装置进行检测，出于对磁感应线圈检测装置的保护，当被测矿选自第三级筛分设备筛分后的烧结矿时，对被检测矿也进行冷却处理。其中，多级筛分系统可以为四级筛分系统，所述四级筛分系统包括第一级筛分设备、第二级筛分设备、第三级筛分设备和第四级筛分设备，此时被测矿可选自经第一级或第二级或第三级筛分设备筛分后的烧结矿，根据磁感应线圈检测装置的能耐受的温度和可检测的物料的粒径，在被测矿进入磁感应线圈前对被测矿进行二次破碎和/或冷却处理，以得到精确的检测结果；被测矿也可选自经第四级筛分设备筛分后的烧结矿，通常该处的烧结矿能够满足磁感应线圈检测装置的温度和粒径要求，直接引入磁感应线圈检测装置进行检测；出于对磁感应线圈检测装置的保护，当被测矿选自第四级筛分设备筛分后的烧结矿时，对被检测矿也进行冷却处理。为了保证所取的部分烧结矿颗粒粒径均勻且粒径的大小具有代表性，在下料板的中线上设置取料口，对进入磁感应线圈检测装置的部分烧结矿的取料是通过该取料口进行的。由于振动筛的工作特性，成品烧结矿集中分布在振动筛的中间位置，小颗粒的返矿主要分散在振动筛的两侧，因此取料口位置选择在下料板中间位置，既能够保证所取被测矿的颗粒均勻并具有代表性，又尽量避免因小颗粒的返矿给FeO测量带来误差。由于取料口距离所述振动筛与下料板的连接部35 55cm，这个范围在粒径为 5-50mm的成品烧结矿由振动筛到下料板的抛物线落点范围之内，因而成品烧结矿可直接通过取料口下落至磁感应线圈检测装置的入料斗中或下落至磁感应线圈检测装置配备的冷却机或破碎机中，避免成品烧结矿在通过取料口时因为颗粒之间的摩擦产生大量粉末，从而影响FeO检测。优选地，在下料板的上部靠近取料口的位置焊接格栅，可避免因振动筛破损而导致超过50mm粒径的成品烧结矿通过取料口进入检测装置造成堵塞。
其中，所述磁感应线圈检测装置包括入料斗、磁感应线圈、下料通道、料槽和振动下料器，被测矿依次经过入料斗、磁感应线圈、下料通道和料槽，当被测矿通过磁感应线圈时，切割磁力线，会产生感应电流，再根据产生的感应电流的大小，通过处理转化为磁性指数，由于磁性指数和烧结矿的FeO含量之间具有换算关系，进而计算出烧结矿中的FeO含量。优选地，磁感应线圈检测装置中的下料通道出料口的朝向所述料槽出料端的一侧开设有缺口，从而相当于扩大了下料通道出料口的直径，便于大粒径烧结矿从缺口处下落到所述料槽，不会阻塞下料通道出料口，使得该检测装置可以适用于检测更大粒径的烧结矿，根据检测数据来调节混合料配碳比例，有效地保证了烧结矿FeO含量的稳定。所述缺口占三分之一至三分之二的下料通道的端面周向周长，优选的情况下，所述缺口占二分之一的下料通道的端面周向周长，下料通道上未设置缺口的一侧能够防止在振动下料器的振动下，料槽上的被测矿朝向料槽的封闭端面方向运行，致使被测矿堆积，最终导致被测矿无法正常排出，检测被迫终止。目前的经破碎后的烧结矿的粒径大约在5_50mm之间，经二次破碎后的烧结矿的粒径则一定小于50mm，下料通道的出料口端面距离料槽底部15-25mm，一般为20mm，因此缺口的高度在0-30mm之间时完全可以满足对现有不同粒径烧结矿的检测。由于磁感应线圈检测装置的磁感应线圈有一定的耐受温度，并且电子元器件也有耐受温度上限(一般为70°C )，因此，磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围通常为 0-150°C。优选地，在入料斗的侧壁上设置有温度传感器，以检测入料斗内的被测矿的温度是否满足要求。当然，也可以将该温度传感器设置在下料通道内，但要考虑到温度传感器的热电阻位于下料通道内部时对被测矿向下流动产生的阻碍效应，并且该阻碍效应随着烧结矿粒径的增加愈发明显。但，当将温度传感器设置在入料斗内时，由于入料斗的斗状结构， 这种阻碍效果就可以不考虑。在料槽出料端的下方设置出料斗，出料斗上安装有第二流量探测仪，当没有被测矿被排入出料斗或排入出料斗内的被测矿没有达到规定的量时，说明在入料斗、磁感应线圈和/或下料通道中没有被测矿或者被测矿堵塞，即无法进行正常测量，此时，第二流量探测仪发出警报，检测停止。磁感应线圈检测装置还包括有溢流管和第一流量探测仪，溢流管的一个端口通过入料斗的侧壁与入料斗内部相连通，溢流管的另一端朝向出料斗，即当入料斗中的被测矿达到一定量时，部分被测矿直接进入溢流管并最终进入出料斗，当入料斗中没有被测矿或者被测矿的量没有达到规定量时，溢流管中没有被测矿流入，第一流量探测仪发出警报，检测停止。
图1实施例1中磁感应线圈检测装置的安装位置示意图；图2实施例2中磁感应线圈检测装置的安装位置示意图；图3实施例3中磁感应线圈检测装置的安装位置示意图；图4实施例4中磁感应线圈检测装置的安装位置示意图；图5磁感应线圈检测装置的立体结构示意图；图6图5中的磁感应线圈检测装置的后视图7图5中的磁感应线圈检测装置的局部示意图；图8取料口的结构示意图；图9带有格栅的取料口的结构示意图。附图标记列示如下1-磁感应线圈检测装置，11-入料斗，12-磁感应线圈，13-料槽，131-横向挡板， 14-振动下料器，15-溢流管，151-第一流量探测仪，16-出料斗，161-第二流量探测仪， 17-温度传感器，18-下料通道，181-下料通道缺口，191-振动筛，192-下料板，193-取料口，194-格栅。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。实施例1如图1所示，为磁感应线圈检测装置的安装位置示意图。烧结矿的烧结过程包括原料在混料筒内进行混料成为混合料，混合料进入料仓(料仓主要有两个作用，一是存储混合料，在前面工序出现故障紧急停机时能够保证给烧结机正常供料，另一个作用是从料仓下料便于控制铺料)，料仓内的混合料在烧结机上烧结成烧结矿，烧结矿经破碎机进行破碎处理，破碎后的烧结矿经三级筛分系统的第一级筛分设备、经三级筛分系统的第二级筛分设备、经三级筛分系统的第三级筛分设备进行筛分。根据不同的烧结生产线，在破碎机与三级筛分系统之间或在三级筛分系统之后或在其他位置上安装有冷却机。在此烧结过程中，温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内(0-150°C)且粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径(50mm)的部分烧结矿被引入磁感应线圈检测装置中， 磁感应线圈检测装置在线对烧结矿的FeO含量进行检测。如图所示，磁感应线圈检测装置可以设置在破碎机和第一级筛分设备之间，也可以设置在第一级筛分设备和第二级筛分设备之间、也可以设置在第二级筛分设备和第三级筛分设备之间，还可以设置在第三级筛分设备之后，对烧结生产线上的烧结矿进行检测。尤其对于设置在第三级筛分设备之后的磁感应线圈检测装置，烧结矿经第三级筛分设备之后被筛分成烧结矿和废料，此时的磁感应线圈检测装置仅针对烧结矿的FeO含量进行检测。为了尽量缩短检测滞后时间，磁感应线圈检测装置的安装位置优选要靠近破碎机，即越靠近破碎机设置，检测滞后时间越短。以图1为例，按照位于破碎机和第一级筛分设备之间、位于在第一级筛分设备和第二级筛分设备之间、位于第二级筛分设备和第三级筛分设备之间、位于第三级筛分设备之后的顺序，检测滞后时间依次增长。如图1所示，在烧结过程中，被测矿被连续引入磁感应线圈检测装置，磁感应线圈检测装置对进入其磁感应线圈的被测矿进行实时检测，得到实时的烧结矿FeO含量的数据。优选地，得到的烧结矿FeO含量的数据可以被实时地显示，操作人员可以根据FeO 含量的数据来调节混合料配碳比例，有效地保证了烧结矿FeO含量的稳定。进一步地，得到的烧结矿FeO含量的数据可以被直接反馈给混料筒的控制装置，根据FeO含量的数据来
10实时调节混合料配碳比例，以形成自动化程度更高的闭环控制，更有效地保证了烧结矿FeO 含量的稳定性。实施例2如图2所示，为磁感应线圈检测装置的安装位置示意图。本实施例与实施例1的区别在于，在被测矿被引入磁感应线圈检测装置之前，对其进行二次破碎处理、或对其进行冷却处理、或对其进行二次破碎和冷却处理，以满足磁感应线圈检测装置的耐受温度和可检测的物料粒径，进而保证测量精度。其中，当需要进行二次破碎和冷却处理时，破碎和冷却处理无先后顺序的要求。根据实际工况(即取决于磁感应线圈检测装置的耐受温度和可检测的物料的粒径)，当磁感应线圈检测装置安装在多级筛分系统的最后一级筛分设备(本实施例是第三级筛分设备)之后时，磁感应线圈检测装置不需要配备冷却机和破碎机，因为经三次筛分后的成品烧结矿的粒径一定小于50mm，其温度通常也小于150°C，但出于对磁感应线圈检测装置的保护，优选地，磁感应线圈检测装置还需要配备冷却机；除上述情况外，当磁感应线圈检测装置安装在其他位置时，磁感应线圈检测装置之前均需要配备冷却机和/或破碎机。如图2所示，在烧结过程中，烧结生产线上的被测矿经冷却和/或破碎处理(当被测矿为第三级筛分设备后的烧结矿时，无需处理或仅为冷却处理)后被连续引入磁感应线圈检测装置，磁感应线圈检测装置对进入其磁感应线圈的被测矿进行实时检测，得到实时的烧结矿FeO含量的数据。优选地，得到的烧结矿FeO含量的数据可以被实时地显示，操作人员可以根据FeO 含量的数据来调节混合料配碳比例，有效地保证了烧结矿FeO含量的稳定。进一步地，得到的烧结矿FeO含量的数据可以被直接反馈给混料筒的控制装置，根据FeO含量的数据来实时调节混合料配碳比例，以形成自动化程度更高的闭环控制，更有效地保证了烧结矿 ^Ο 含量的稳定性。实施例3如图3所示，为磁感应线圈检测装置的安装位置示意图。本实施例与实施例1的区别在于，本实施例中的破碎后的烧结矿经四级筛分系统的第一级筛分设备、第二级筛分设备、第三级筛分设备和第四级筛分设备进行筛分。相应地，磁感应线圈检测装置的安装位置可以为破碎机和第一级筛分设备之间，或第一级筛分设备和第二级筛分设备之间、或第二级筛分设备和第三级筛分设备之间，或第三级筛分设备和第四级筛分设备之间、或第四级筛分设备之后，对烧结生产线上的烧结矿进行检测。尤其对于设置在第四级筛分设备之后的磁感应线圈检测装置，烧结矿经第四级筛分设备之后被筛分成烧结矿和废料，此时的磁感应线圈检测装置仅针对烧结矿的FeO含量进行检测。为了尽量缩短检测滞后时间，磁感应线圈检测装置的安装位置优选要靠近破碎机，即越靠近烧结机设置，测量滞后时间越短。以图3为例，按照位于破碎机机和第一级筛分设备之间、位于在第一级筛分设备和第二级筛分设备之间、位于第二级筛分设备和第三级筛分设备之间、位于第三级筛分设备和第四级筛分设备之间、位于第四级筛分设备之后的顺序，检测滞后时间依次增长。实施例4
如图4所示，为磁感应线圈检测装置的安装位置示意图。本实施例与实施例3的区别在于，在被测矿被引入磁感应线圈检测装置之前，对其进行二次破碎处理、或对其进行冷却处理、或对其进行二次破碎和冷却处理，以满足磁感应线圈检测装置的耐受温度和可检测的物料粒径，进而保证测量精度。其中，当需要进行二次破碎和冷却处理时，破碎和冷却处理无先后顺序的要求。根据实际工况(即取决于磁感应线圈检测装置的耐受温度和可检测的物料的粒径)，当磁感应线圈检测装置安装在多级筛分系统的最后一级筛分设备(本实施例是第四级筛分设备)之后时，磁感应线圈检测装置不需要配备冷却机和破碎机，但出于对磁感应线圈检测装置的保护，优选地，磁感应线圈检测装置还需要配备冷却机；除上述情况外，当磁感应线圈检测装置安装在其他位置时，磁感应线圈检测装置之前均需要配备冷却机和/ 或破碎机。如图4所示，在烧结过程中，烧结生产线上的被测矿经冷却和/或破碎处理(当被测矿为第四级筛分设备后的烧结矿时，无需处理或仅为冷却处理)后被连续引入磁感应线圈检测装置，磁感应线圈检测装置对进入其磁感应线圈的被测矿进行实时检测，得到实时的烧结矿FeO含量的数据。优选地，得到的烧结矿FeO含量的数据可以被实时地显示，操作人员可以根据FeO 含量的数据来调节混合料配碳比例，有效地保证了烧结矿FeO含量的稳定。进一步地，得到的烧结矿FeO含量的数据可以被直接反馈给混料筒的控制装置，根据FeO含量的数据来实时调节混合料配碳比例，以形成自动化程度更高的闭环控制，更有效地保证了烧结矿 ^Ο 含量的稳定性。除上述实施例以外，当烧结生产线上的多级筛分系统为非三级和非四级的筛分系统时，或当烧结生产线上还包括有其他设备时，磁感应线圈检测装置可以安装在破碎机之后的任意位置上，以检测烧结矿的FeO含量。当被测矿的温度和/或粒径不满足磁感应线圈检测装置的规定时，对烧结矿进行冷却和/或二次破碎处理。如图5和图6所示，为实施例1-4中用于检测烧结矿FeO含量的磁感应线圈检测装置的立体结构示意图和后视图。用于检测烧结矿FeO含量的磁感应线圈检测装置1包括有入料斗11、磁感应线圈12、下料通道18、料槽13、振动下料器14、溢流管15和出料斗16。 其中，入料斗11的出料口与磁感应线圈12的入料口相连通，磁感应线圈12的出料口与下料通道18的入料口相连通，下料通道18的出料口位于料槽13入料端的上方，下料通道18 垂直设置，所述料槽13的出料端位于出料斗16的上方，料槽13的入料端的下方设置有振动下料器14，溢流管15的一个端口通过入料斗11的侧壁与入料斗11相连通，溢流管15的另一端口朝向出料斗16，溢流管15上安装有第一流量探测仪151，用于检测入料斗11是否有被测矿正常流入，出料斗16上安装有第二流量探测仪161，用于检测是否有被测矿正常排出，入料斗11上安装有温度传感器17，用于检测进入入料斗11内的被测矿的温度是否在允许温度的范围内。若第一流量探测仪151检测出异常情况，则被测矿进入入料斗11的入料阶段可能出现故障，若第二流量探测仪161检测出异常情况，则有可能出现被测矿在磁感应线圈12内部、在料槽13内部和/或在下料通道18内部堵塞或没有被测矿。图7为图5的局部示意图。从图中可以看出，料槽13为一条状凹槽，凹槽的靠近入料端的横端面为横向挡板131，所述凹槽的靠近出料端的横断面为开放端面，下料通道18的出料口上开设有一缺口 181。该下料通道缺口 181朝向料槽13的出料端，且该下料通道缺口 181沿下料通道18的端面圆周占其周长的二分之一，即半圆。当然，根据实际工况需要，和/或调节物料流量需要，下料通道缺口 181沿下料通道18端面周长可以占其周长的三分之一至三分之二。由于下料通道的下端面本身距离料槽13的底面的距离为15-25mm， 本实施例为20mm，根据待检测物料的粒径，可以确定缺口 181的高度。一般而言，被测矿的粒径范围为5-50mm，因此缺口 181的高度H在0_30mm之间时完全可以满足对现有不同粒径烧结矿的检测。其中，若烧结矿的粒径在5-35mm之间，缺口 181的高度H为15mm就可进行测量，当烧结矿的粒径在35-50mm之间时，缺口 181的高度H为30mm时就可顺利测量。随着被测矿粒径的增加，适当提高振动下料器14的振动频率，进而提高物料的流速，以此来补偿被测矿粒径增加带来的各个物料颗粒之间孔隙增大导致的检测结果误差。其中，当缺口 181高度H为15mm时，被测矿的粒径一般为5_35mm之间，则振动下料器的振动频率为 68 士 20Hz ；当缺口 181高度H为30mm时，被测矿的粒径一般为35_50mm之间，则振动下料器的振动频率为80士20Hz。另外，下料通道18不局限于本实施例中的圆管状，还可以为横截面为多边形的管状。经二次破碎和/或冷却处理后的被测矿或未经处理的被测矿进入入料斗11，经过温度传感器17的检测，通过入料斗11的出料口进入磁感应线圈12的内部，被测矿在从磁感应线圈入料口到出料口的过程中，切割磁力线，产生感应电流，感应电流被转化成被测矿磁性指数，再根据被测矿磁性指数和烧结矿FeO含量之间具有换算关系，进而计算出烧结矿FeO含量。从磁感应线圈12出料口排出的被测矿通过下料通道18的入料口进入垂直设置的下料通道18，从下料通道18的出料口和缺口 181排出的被测矿落在了料槽13的入料端上。料槽13在振动下料器14的作用下不断振动，带动其上的被测矿运动，由于下料通道缺口 181朝向溜槽13的出口端，因此被测矿不断的向料槽出口端运动，到达出口端的被测矿落入出料斗16内。从检测工作过程可见，下料通道缺口 181的高度，决定着被测矿是否可以从下料通道18和料槽底面之间的间隙振动出去，避免堵塞情况发生。当然，为了检测设备是否正常运行和保证检测数据的有效性，在溢流管15上设置的第一流量探测仪151用于检测是否被测矿不断流入入料斗11，在出料斗16上设置的第二流量探测仪161用于检测是否被测矿不断的排入出料斗16。采用此方法检测后的被测矿还能返回烧结生产线上，不对工业生产带来不必要的损失。此外，磁感应线圈检测装置不局限于上述结构，简单的变形和置换均可达到本发明的目的。比如其下料通道18的出料口上不带有缺口的情况，比如料槽13和振动下料器 14被其它物料流量控制装置替换的情况，比如下料斗由其它下料装置替换的情况等。当筛分设备为振动筛时，如图8所示，为保证所取烧结矿颗粒粒径均勻且粒径的大小具有代表性，在与振动筛191相连的下料板192上设置取料口 193，取料口 193为设置在下料板192中部的圆形通孔。其中振动筛191的下端连接下料板192的上端，振动筛191 与下料板192之间设置一台阶面。由振动筛191上的烧结矿下落至下料板192上，部分成品烧结矿通过取料口 193卸出用于检测。振动筛191上的成品烧结矿沿抛物线的轨迹落下至下料板192，且振动筛191的成品烧结矿集中分布在振动筛191中间的位置，小颗粒的返矿主要分布在振动筛191两侧的位置。由此，分布在振动筛191中间位置的烧结矿在下料板192上就有一面积固定的落点，取料口 193即设置在该落点的中间位置，这样可尽量避免
13因小颗粒的返矿给FeO测量带来的误差。由于成品烧结矿的粒径范围为5_50mm，且振动筛角度固定，成品烧结矿与振动筛摩擦系数固定。根据牛顿定律计算可知，成品烧结矿的抛物线落点范围在距离振动筛191 和下料板192连接部的35 55cm范围之内。则取料口 193应优选设置在距离振动筛191 和下料板192连接部的35 55cm的振动筛191的中线处。如图9所示，为了避免因振动筛破损而导致超过50mm粒径的成品烧结矿通过取料口 193进入检测装置造成堵塞，在下料板192的上部靠近取料口 193的位置焊接格栅194。 格栅194的位置略高于下料板192，且格栅194在取料口 193的正上方留出空档，以免阻碍成品烧结矿通过取料口 193。格栅194由与下料板192同向设置的钢条构成，各钢条间隔设置。
权利要求
1.用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿FeO含量的方法，烧结矿的烧结过程包括原料在混料筒内进行混料成为混合料，混合料进入料仓、从料仓卸出的混合料经烧结机烧结成烧结矿、烧结矿经破碎机进行破碎处理、破碎后的烧结矿经由多级筛分设备组成的多级筛分系统筛分成不同粒径的烧结矿，烧结矿的烧结过程还包括对烧结矿的冷却处理，其特征在于，所述在线检测烧结矿FeO含量的方法包括如下步骤A、将温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内且粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径的破碎后的烧结矿中的部分烧结矿或经多级筛分系统的某级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；B、所述磁感应线圈检测装置对进入其磁感应线圈的烧结矿进行实时检测，得到烧结矿的 ^Ο的含量。
2.根据权利要求1所述的用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿FeO含量的方法，其特征在于，所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围为0-150°C，所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径为50mm。
3.根据权利要求1或2所述的用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿FeO含量的方法，其特征在于，所述步骤A为对经破碎机破碎处理后的烧结矿中的部分烧结矿进行二次破碎和/或冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径且使其温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内，然后将经二次破碎和/或冷却处理后的烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；或所述步骤A为对经多级筛分系统的某级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿进行二次破碎和/或冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径且使其温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内，然后将经二次破碎和/或冷却处理后的烧结矿弓I入所述磁感应线圈检测装置。
4.根据权利要求1或2所述的用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿FeO含量的方法，其特征在于，所述多级筛分系统为三级筛分系统，破碎后的烧结矿依次经所述三级筛分系统的第一级筛分设备、第二级筛分设备和第三级筛分设备进行筛分，此时所述步骤A为对经第一级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿进行二次破碎和/或冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径且使其温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内，然后将经二次破碎和/或冷却处理后的烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；或所述步骤A为对经第二级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿进行二次破碎和 /或冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径且使其温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内，然后将经二次破碎和/或冷却处理后的烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；或所述步骤A为将经第三级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；或所述步骤A为对经第三级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿进行冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径，然后将经冷却处理后的烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置。
5.根据权利要求1或2所述的用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿FeO含量的方法，其特征在于，所述多级筛分系统为四级筛分系统，破碎后的烧结矿依次经所述四级筛分系统的第一级筛分设备、第二级筛分设备、第三级筛分设备和第四级筛分设备进行筛分，此时所述步骤A为对经第一级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿进行二次破碎和/或冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径且使其温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内，然后将经二次破碎和/或冷却处理后的烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；或所述步骤A为对经第二级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿进行二次破碎和 /或冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径且使其温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内，然后将经二次破碎和/或冷却处理后的烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；或所述步骤A为对经第三级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿进行二次破碎和 /或冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径且使其温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内，然后将经二次破碎和/或冷却处理后的烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；或所述步骤A为将经第四级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；或所述步骤A为对经第四级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿进行冷却处理使其粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径，然后将经冷却处理后的烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置。
6.根据权利要求4或5所述的用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿FeO含量的方法，其特征在于，所述筛分设备为振动筛，所述振动筛的下端连接有下料板，所述下料板的中线上设置有取料口，所述下料板上的烧结矿中的部分烧结矿从所述取料口卸出并被引入所述磁感应线圈检测装置中或从被引入所述磁感应线圈检测装置配备的破碎装置和/或冷却装置中进行二次破碎和/或冷却处理。
7.根据权利要求6所述的用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿FeO含量的方法，其特征在于，所述取料口距离所述振动筛与下料板的连接部35 55cm。
8.根据权利要求6或7所述的用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿FeO含量的方法，其特征在于，所述下料板上方靠近取料口的位置设置有格栅。
9.根据权利要求1至8之一所述的用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿狗0含量的方法，其特征在于，所述磁感应线圈检测装置，从上至下依次包括入料斗、磁感应线圈、下料通道、料槽和振动下料器，其中，所述入料斗的出料口与所述磁感应线圈的入料口相连通， 所述磁感应线圈的出料口与所述下料通道的入料口相连通，所述下料通道的出料口位于所述料槽入料端的上方，与所述料槽入料端相对应的料槽的另一端为料槽的出料端，所述料槽的下方设置有能带动料槽振动的所述振动下料器。
10.根据权利要求9所述的用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿!^0含量的方法，其特征在于，所述下料通道出料口的朝向所述料槽出料端的一侧开设有缺口。
11.根据权利要求10所述的用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿FeO含量的方法， 其特征在于，所述料槽为条状凹槽，所述凹槽的靠近入料端的横端面为封闭端面，所述凹槽的靠近出料端的横断面为开放端面，所述缺口沿所述下料通道出料口的端面周向占该端面周向周长的三分之一至三分之二。
12.根据权利要求11所述的用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿FeO含量的方法， 其特征在于，所述下料通道的出料口的端面到所述料槽底部的距离为15-25mm，所述缺口的沿下料通道轴向方向上的高度为0-30mm。
13.根据权利要求9-12之一所述的用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿狗0含量的方法，其特征在于，所述磁感应线圈检测装置还包括有温度传感器，所述温度传感器设置在所述入料斗的侧壁上。
14.根据权利要求9-13之一所述的用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿狗0含量的方法，其特征在于，所述磁感应线圈检测装置还包括有出料斗和第二流量探测仪，所述出料斗位于所述料槽出料端的下方，所述出料斗上安装有所述第二流量探测仪。
15.根据权利要求14所述的用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿FeO含量的方法， 其特征在于，所述磁感应线圈检测装置还包括有溢流管和第一流量探测仪，所述溢流管的一个端口通过所述入料斗的侧壁与入料斗内部相连通，所述溢流管的另一端口朝向所述出料斗，所述溢流管上安装有所述第一流量探测仪。
全文摘要
本发明提供一种利用磁感应线圈检测装置在线检测烧结矿FeO含量的方法，包括如下步骤A、将温度在所述磁感应线圈检测装置能耐受的温度范围内且粒径小于所述磁感应线圈检测装置能检测的最大粒径的破碎后的烧结矿中的部分烧结矿或将经多级筛分系统的某级筛分设备筛分后的烧结矿中的部分烧结矿引入所述磁感应线圈检测装置；B、所述磁感应线圈检测装置对进入其磁感应线圈的烧结矿进行实时检测，得到烧结矿的FeO的含量。本方法能够及时、准确地检测烧结矿FeO的含量，以便及时调整混合料配碳比例，稳定烧结矿中FeO的含量。
文档编号G01N27/72GK102175758SQ20111003799
公开日2011年9月7日 申请日期2011年2月15日 优先权日2011年2月15日
发明者李冬初, 欧阳普照 申请人:北京宇宏泰测控技术有限公司