(高清版)GB∕T 37829-2019 散装铁矿粉 适运水分限量的测定 流盘试验法

散装铁矿粉适运水分限量的测定国家市场监督管理总局中国国家标准化管理委员会IGB/T37829—2019本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准由全国铁矿石与直接还原铁标准化技术委员会(SAC/TC317)归口。1GB/T37829—2019散装铁矿粉适运水分限量的测定流盘试验法警示——使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。本标准并未提出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。1范围本标准规定了散装铁矿粉适运水分限量(TML)的流盘试验方法。本标准适用于公称最大粒度为1mm的铁矿粉的适运水分限量的测定，公称最大粒度为lmm～7mm的铁矿粉可参照使用。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T6379.1测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)第1部分：总则与定义GB/T6379.2测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)第2部分：确定标准测量方法的重复性与再现性的基本方法GB/T10322.1铁矿石取样和制样方法GB/T10322.5铁矿石交货批水分含量的测定GB/T20565铁矿石和直接还原铁术语3术语和定义GB/T20565界定的以及下列术语和定义适用于本文件。大量的颗粒状物质内液体饱和到一定程度时，由于震动、撞击或船舶摇摆等外部因素的影响，丧失其内部抗剪切强度而呈现如同液体一样的特性，即试样达到塑性流动的状态。流动水分点flowmoisturepoint;FMP试样产生流动状态即发生流态化时的水分含量。3.3使用非特定船舶运输时，散装货物可安全运输的最大水分含量。在铁矿粉流盘法试验中，规定为FMP值的90%。注：适运水分限量又称适运水分极限。4原理用模具和夯具将含水均匀的铁矿粉试样制成截锥状，移除模具，试样在流盘仪上振动规定的次数，2GB/T37829—2019外，装试样的容器应选用密闭容器或使用塑料薄膜及其他合适的材料覆盖。为防止散装铁矿粉流态化按GB/T10322.1进行取制样。将铁矿粉代表性试样放入搅拌容器中充分搅拌，然后将试样分成原始水分测定试样(试样A)、预试验试样(试样B)和两次平行主体试验试样(试样C和试样D)。用于试验及单次主试验分别需要试样的体积不少于模具容量的3倍，试样量因铁矿粉质量比不同而有所差将圆模置于流盘中心，把在搅拌容器中充分搅匀的试样分三层装填到圆模里。经捣实后的第一层应约占圆模深度的三分之一。经捣实后的第二层应约达到圆模深度的三分之二，最后一层试样经捣实后宜填至圆模顶部向下约5mm左右。夯实的目的是将试样压实到类似在船舱底堆装时的程度。h——散装固体货物在船舱内堆积的最大深度，单位为米(m);g——重力加速度(约等于9.81m/s²);3GB/T37829—2019S——夯具和试样接触面面积，单位为平方米(m²)。计算捣棒的压力时，若无货物深度资料，则应用货物按式(1)调整捣棒压力对试样进行锤捣，底层锤捣35次，中层锤捣25次，上层锤捣20次，每一层均应在全部表面上连续锤捣至边缘，以形成均匀的平整表面。6.5撤去圆模7流动水分点的预备试验用试样B做预备试验，按照6.3～6.5步骤进行试样的准备，启动流盘仪，使截锥形试样随流盘以25次/min的速率，自12.5mm高处升落50次。7.2流态的识别7.2.1当试样随着流盘的连续升落发生碎裂或松散成碎块的现象时，可判断为试样的含水量低于流动水分点。此时停止振动，将试样重新装回搅拌机容器中，并在试样表面喷洒5mL～10mL或更多的水，然后把试样搅拌均匀。重复6.3～6.5步骤，直至达到流态。7.2.2流盘的振动使颗粒间重新镶嵌，形成紧凑状态，使试样在某一状态下所含水分体积的百分数增加。水分在紧凑的试样中达到饱和并且试样产生塑性变形，即产生流动状态，则认为试样的含水量达到了流动水分点。这时截锥体会产生变形，形成凸面或凹面。大多数情况下测量变形有助于确定是否发生了塑性流动。以下状态作为判断试样是否达到塑性流动状态的特征之一：a)用游标卡尺测得截锥体任何部分的直径增加3mm以上这个特征；b)加相当于0.4%～0.5%水分含量的水，重复6.3～6.5步骤，振动流盘25次，测量截锥体底部或中部直径，第一次直径会增加1mm～5mm,再加一次水，底部直径会增加5mm～10mm;c)当含水量(渐增)接近流动水分点时，截锥体会有黏结在圆模中的趋势；d)将截锥体推出流盘时会在流盘上留下湿痕(条迹),如果湿痕可见，则表明含水量可能超过了流动水分点，但湿痕(条迹)不可见并不表明含水量低于流动水分点。8流动水分点的主试验在预备试验中达到流动状态之后，将试样C和试样D的含水量调成比预备试验中未引起流化状态的最后一个含量水量低1%～2%。分别利用含水量经调整的试样C和试样D进行最后的试验，方法与预备试验相同，但每次加水的量不超过0.5%,预备试验的流动水分点越低，加水量也应越小。将从试样C和试样D取出的试样调整到开始塑性流动或稍加水后开始塑性流动时，可将圆模中的试样置于干净已知质量容器中并立即称量，并测试水分含量。否则可将其放回搅拌机容器中，继续上述步骤。此时的水分为流化状态到达之前的水分。将从试样C和试样D取出的试样调整到刚开始塑性流动之后，可将圆模中的试样置于干净已知质量容器中并立即称量，并测试水分含量。否则可将其放回搅拌机容器中，继续上述步骤。此时的水分为流化状态到达之后的水分。达到流动状态前后，应分别测试试样C、试样D的各两份含水量，一份是含水量略低于流动水分点的试样，另一份为含水量略高于流动水分点的试样。两个含水量的差值应小于0.5%,并将每个试样的流动水分点取为该两个含水量的平均值。49流动水分点的计算流动水分点(FMP)按照式(2)计算：式中：FMP——试样的流动水分点的质量分数，计算结果保留至小数点后两位；m₂——试样刚达到流动水分点后烘干后的质量，单位为克(g);m₃——试样刚达到流动水分点前的质量，单位为克(g);10适运水分限量(TML)的计算按式(3)计算适运水分限量(TML):TML=FMP×90%……(3)式中：TML——适运水分限量的质量分数，计算结果保留至小数点后两位；11精密度本标准的精密度数据，是2017年由10个实验室对5个铁矿粉样品进行共同分析的试验结果，根据GB/T6379.1和GB/T6379.2进行统计分析得到的：重复性限r=0.17%,再现性限R=0.62%。用于试验的试样参见附录B。试验报告试验报告应包括下列内容：a)样品编号；b)关于样品的详细说明；c)依据标准(本标准编号);d)特殊说明；e)试验结果；f)与标准的任何偏差；g)试验中出现的异常现象；h)试验日期。5GB/T37829—2019(规范性附录)流盘仪和夯具A.1流盘仪A.1.1流盘和座架流盘的构造如图A.1所示。流盘由一个整体铸造的刚性铁架和一个直径为254mm±2.54mm的刚性圆形盘面组成，并有一根轴用螺旋丝扣与盘面垂直相连。与轴及轴的整体式接触肩连接在一起的盘面应安在一个框架上，使其能用一个旋转凸轮从规定的高度垂直升起和下落，新流盘的高度允许误差为±0.13mm,在用流盘为±0.39mm。盘面应为经过精良机械加工的平坦表面，无气泡和表面缺陷。盘面应用黄铜或青铜铸制，其洛氏硬度数不小于HRB25,边缘厚度为7.62mm,并应有6根整体式径向加强肋骨。盘面及与其相连的轴的质量为4kg±0.05kg,该质量应在轴心周围对称分布。单位为毫米说明：f盘面线。6GB/T37829—2019凸轮和竖轴应以中碳机械用钢制成，按图A.2所示A部位淬硬。轴应笔直，新流盘的轴直径与框落到底时，轴端不得落在凸轮上，但应由下落点以不小于120°的角度与凸轮接触。凸轮面应是光滑螺凸轮的位置以及凸轮和轴的接触面应使流盘的旋转在25次下落中不多于一周。下落到底时发生接触单位为毫米O98.43R3.18240"B6.35O25.425.425.4说明：a——流盘竖轴固定螺栓高度；图A.2凸轮和竖轴流盘的支承座架应以高等级细粒铸铁整体铸造。铸架应有三根伸展到整个座架高度的整体加强肋7GB/T37829—2019骨，相互间隔120°。座架顶部(图A.3支撑座架A-A中c-d)应冷淬约6.4mm深，表面应研磨和抛光成垂直于腔筒，以与轴肩有360°接触。支承座架底面应经研磨，使之与下面的钢板单位为毫米38.19.5360.33A—A说明：c、d——流盘座架顶部应冷淬点；图A.3支撑座架流盘可由一台电动机(可连接计数器，或可用手动凸轮轴驱动替代)驱动，电动机通过一个封闭式蜗轮减速器和挠性耦合器与凸轮轴相连。凸轮轴的转速应为约100r/min。电动机的驱动机构不得固定或安装在流盘座板或座架上。用来铸塑流动试样的模具应由生青铜或黄铜铸成，其构造如图A.4所示。金属的洛氏硬度数应不小于HRB25。新模具顶部开口的直径应为69.85mm±0.50mm,在用模具应为69.85mm+1.30mm模具顶边的外缘应制成整体式凸缘形状，以便于升举模具。所有表面均应机械加工至一定光洁度。该流动模具应配用一个直径约为254mm,中心开口直径约为101.6mm,用不受试样侵蚀的非吸收性材8GB/T37829—2019料制成环形挡板。单位为毫米图A.4模具A.2夯具能利用经校准的受压弹簧或其他设计提