GB-T 43877-2024 铁矿石 同化性能测定方法

ICS73.060.10CCSD31中华人民共和国国家标准GB/T43877—2024铁矿石同化性能测定方法Ironores—Methodfordeterminationofassimilationperformance2024-04-25发布2024-11-01实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会ⅠGB/T43877—2024本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国钢铁工业协会提出。本文件由全国铁矿石与直接还原铁标准化技术委员会(SAC/TC317)归口。本文件起草单位:山东钢铁股份有限公司莱芜分公司、北京科技大学、冶金工业信息标准研究院。1GB/T43877—2024铁矿石同化性能测定方法1范围本文件描述了铁矿石同化性能测定方法的术语和定义、原理、材料、仪器设备、试样制备、试验步骤、精密度和试验报告。本文件适用于铁矿石同化性能的测定。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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:确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T10322.1铁矿石取样和制样方法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。同化性能assimilationperformance铁矿石中铁氧化物与氧化钙的反应能力,反映了铁矿石在烧结过程中生成液相的难易程度,用同化开始温度、同化结束温度、同化反应时间三个参数进行评价。3.2同化反应开始温度assimilationstartingtemperatureTs同化反应试验中,当铁矿石粉样片纵向减少0.5mm或者横向加减0.5mm时,判定为同化反应开始,此时所对应的温度。3.3同化反应结束温度assimilationfinishingtemperatureTe同化反应试验开始后,铁矿石粉样片外形尺寸在连续6min内不再发生变化,判定6min前同化反应结束,结束时所对应的温度。3.4同化反应时间assimilationtimet同化反应试验中从同化反应开始到同化反应结束的时间。2GB/T43877—20244原理将制备好的铁矿石粉样片放置在氧化钙样片中心位置上,放入高温试验炉中,按一定升温制度开始升温,观察铁矿石粉样片外形变化情况,判定同化反应开始与结束,并记录同化反应开始温度(Ts)、同化反应结束温度(Te)、同化反应时间(t)。5材料5.1氧化钙,分析纯。5.2无水乙醇,分析纯。6仪器设备6.1高温试验炉试验炉由加热系统、光学系统和成像系统组成,图1为高温试验炉示意图。加热系统最高温度应不低于1500℃,并有恒温带(各部位温差小于5℃),加热速度和加热温度可控制,控温精度±3℃以内,测温精度±1℃以内。标引序号说明:1—热电偶;2—刚玉管;3—电炉;4—样片;5—瓷舟;6—摄像机;7—计算机。图1高温试验炉示意图6.2烘箱最高温度不低于120℃,控温精度±5℃以内。6.3电子天平分度值不小于0.001g。6.4成型模具材质为钢质或硬质合金,内腔直径为25mm和8mm。3GB/T43877—20246.5瓷舟半圆环形,材质为刚玉,舟身长度不小于10cm,内径不小于3cm,外径大于或者等于4cm且小于5cm。7试样制备7.1取样与制样试验试样按照GB/T10322.1的规定进行取样与制样,试样粒度不大于100μm。将试样放入105℃±5℃烘箱(6.2)内烘干,烘干时间不小于2h,然后冷却至室温,并保存在干燥器中。7.2样片制备7.2.1铁矿石粉样片制备称取0.8g±0.01g铁矿石粉试样放入内腔直径为8mm的成型模具(6.4)中并压实,制备成φ8mm×5mm的铁矿石粉样片,并保存在干燥器中。当试样制备不能成型时,可在制备过程中加入1滴~3滴无水乙醇(5.2)作为黏结剂,并在试验报告中注明。7.2.2氧化钙样片制备称取2.0g±0.01g氧化钙(5.1)放入内腔直径为25mm的成型模具(6.4)中并压实,制备成φ25mm×4mm的氧化钙样片,并保存在干燥器中。当试样制备不能成型时,可在制备过程中加入1滴~3滴无水乙醇(5.2)作为黏结剂,并在试验报告中注明。8试验步骤8.1将氧化钙样片(见7.2.2)放在瓷舟(6.5)中间位置的平面上,然后将铁矿石粉样片(见7.2.1)放在氧化钙样片(见7.2.2)的中心位置,再将瓷舟缓缓推到高温试验炉(6.1)内的恒温位置上,关上炉盖。8.2开启设备,设定升温程序。高温试验炉温度低于900℃时,升温速度15℃/min;高于900℃时,升温速度5℃/min。8.3在升温过程中借助标尺随时观察铁矿石粉样片的形态变化,当铁矿石粉样片纵向减少0.5mm或者横向加减0.5mm时,判定为同化反应开始,记录同化反应开始温度(Ts);当铁矿石粉样片外形尺寸在连续6min内无变化时,判定6min前为同化反应结束,并记录同化反应结束温度(Te)和同化反应时间(t)。同化反应过程试样形态变化示意图见图2~图4。8.4同化反应结束后,关闭设备,试验结束。标引序号说明:1—铁矿石粉样片;2—标尺;3—氧化钙样片。图2原始试样示意图4GB/T43877—2024a)铁矿石粉样片纵向减少0.5mmb)铁矿石粉样片横向减少0.5mmc)铁矿石粉样片横向增加0.5mm标引序号说明:1—铁矿石粉样片;2—标尺;3—氧化钙样片。图3同化反应开始示意图a)铁矿石粉样片完全融化b)铁矿石粉样片完全融化c)铁矿石粉样片完全融化平铺在氧化钙样片上但不是平铺在氧化钙样片上并与氧化钙样片融为一体化标引序号说明:1—铁矿石粉样片;2—标尺;3—氧化钙样片。图4同化反应结束示意图9精密度本方法精密度在2022年~2023年由7个实验室对3个不同水平的样品进行试验,每个实验室对每一个水平独立测试2次,按GB/T6379.1和GB/T6379.2统计方法确定的精密度见表1。同一试样测定2次,当2次独立分析结果差值的绝对值不大于重复性限r时,则取其算术平均值(μ)作为分析结果。如果2次独立分析结果差值的绝对值大于重复性限(r)时,按附录A的规定追加次数并确定分析结果。分析结果按GB/T8170的规定修约。原始数据见附录B。表1精密度重复性限r再现性限R6℃14℃10试验报告试验报告包括以下内容:a)实验室名称和地址;b)试验报告发布日期;5GB/T43877—2024c)本文件的编号;d)试样本身必要的说明;e)分析结果;f)测试过程中存在的任何异常特性和在本文件中没有规定的可能对试样分析结果产生影响的任何操作。6GB/T43877—2024附录A(规范性)试样分析结果验收程序试样分析结果验收程序见图A.1。注:X1,X2,X3,X4为各次分析结果;μ为最终分析结果;r为重复性限,见表1。图A.1试样分析结果验收程序7GB/T43877—2024附录B(资料性)精密度试验原始数据精密度试验原始数据见表B.1。表B.1精密度试验原始数据实验室水平123TSTeTSTeTSTe11279131813471386134238112831322134913891345384212691317133913841336380127213201343138713403843126513151345138313413811268131513421