[发明专利]铁矿石中明水重量的测定方法

摘要

本发明涉及一种铁矿石中明水重量的测定方法，采用流量计来测量船舱中排出明水的体积V，在明水排放过程中采用明水管线取样装置进行明水样品收集；通过在排水管线的进口处安装可测定混浊液体的带温度补偿功能的电磁流量计来测量明水流量；通过三通球阀和蝶阀来实现排水状态和取样状态的切换；由固定在取样桶支架上的被动轴和曲柄轴通过齿轮啮合方式联动；进而控制取样桶在规定时间内从取样口采集若干个明水样品，将若干个明水样品充分混匀后送实验室进行明水样品的密度ρ和矿石微粒的重量百分比P的测量，然后计算船舱中明水的重量F；在不间断明水排放的情况下，就能准确地获得明水的重量，本方法步骤简单，设备维护容易，操作成本低，劳动强度小，便于推广应用。

主权项

1.一种铁矿石中明水重量的测定方法，其特征在于，采用流量计来测量船舱中排出明水的体积V，在明水排放过程中采用明水管线取样装置进行明水样品收集；所述明水管线取样装置主要由排水管线、取样管线、三通球阀、蝶阀、取样口、储水槽、取样桶、取样桶支架和曲柄轴组成，排水管线垂直于地面安装，取样管线分为上管、下管两部分，取样管线的上管、下管两部分均水平于地面安装，三通球阀安装在排水管线与取样管线的上管之间，蝶阀安装在取样管线的下管上，取样口设在取样管线的上管的管口末端，储水槽的底部与取样管线的下管相连通；取样桶和取样桶支架均为圆柱形结构，取样桶置于取样桶支架上； 通过在排水管线的进口处安装可测定混浊液体的带温度补偿功能的电磁流量计，用于测量明水流量；通过三通球阀和蝶阀来实现排水状态和取样状态的切换；由固定在取样桶支架上的被动轴和曲柄轴通过齿轮啮合方式联动；进而控制取样桶在规定时间内从取样口采集若干个明水样品，将若干个明水样品充分混匀后送实验室进行明水样品的密度ρ和矿石微粒的重量百分比P的测量，然后计算船舱中明水的重量F；所述铁矿石中明水重量的测定方法包括如下次序步骤：步骤1、当船舱中发现明水时，立即启动排水设施，同时开启流量计，将流量计的输出结果设置为20℃时的总体积，流量计的测量时间与排水时间保持一致；步骤2、在排水过程中，通过调节管线取样装置的三通球阀和蝶阀来实现排水状态和取样状态的切换； 排水状态时：操作三通球阀使排水管线开启，关闭取样管线，同时关闭蝶阀，将取样桶置于取样桶支架上，转动曲柄轴摇把使取样桶上口偏离取样口的下方；取样状态时：操作三通球阀使排水管线关闭，开启取样管线，同时开启蝶阀，此时明水在取样管线中流动，待明水依次流经取样管线的上管、取样口、储水槽，和取样管线的下管并形成稳定的流动状态时，开始进行手工取样；步骤3、当处于取样状态时，摇动曲柄轴的摇把使取样桶绕取样桶支架底部的被动轴轴向转动，待取样桶上口从取样口下方经过后，继续摇动曲柄轴的摇把使取样桶支架偏移至另一侧，取下取样桶，将其中的样品转移至样品容器中，密封保存；步骤4、在整个明水排水过程中，每隔一个小时至少取样一次，总取样次数不少于4次；步骤5、检测明水密度ρ，将采集的每个明水样品充分混匀后，全部转移至烧杯中继续搅拌混匀，置于20℃的恒温槽中保存备用；然后另取一只干净的烧杯A，干燥至恒重，称重记录为M₁，精度准确至0.01g；用50mL移液管转移明水样品至已干燥的烧杯中，立即称重，记录为M₂，精度准确至0.01g；明水密度ρ的计算公式为：ρ=20*（M₂-M₁)式中：ρ—明水的密度，单位kg/m³；     M₁—烧杯A的重量，单位g；M₂—烧杯A与杯中明水样品的重量，单位g； 步骤6、检测明水中矿石微粒的重量百分比P，再取两只干净的烧杯B和烧杯C，干燥至恒重，称重，分别记录为M₃和M₄，精度准确至0.01g，将充分混匀的明水样品转移约500g至已干燥的重量为M₃的烧杯B中，立即称重，记录为M₅，精度准确至0.01g；利用定量滤纸过滤后，弃去滤液，小心洗涤滤渣至重量为M₄的烧杯C中，直至滤纸变成白色；步骤7、将烧杯C中含滤渣的液体煮沸蒸发，当烧杯C中的液体变得粘稠时，将烧杯C转移至105℃的烘箱中干燥至恒重，称重记录为M₆，精度准确至0.01g；步骤8、根据步骤6和步骤7的测量数据计算明水中矿石微粒的重量百分比P，计算公式为：P=式中：P—明水中矿石微粒的重量百分比；M₃—烧杯B的重量，单位g；M₄—烧杯C的重量，单位g；M₅—烧杯B与杯中明水样品的重量之和，单位g；M₆—烧杯C与杯中矿石微粒的重量之和，单位g；步骤9、计算明水重量，计算公式为：F= V*ρ*(1-P)/1000式中：F—明水重量，单位t；V—流量计测量的明水体积，单位m³；ρ—明水的密度，单位kg/m³；P—明水中矿石微粒的重量百分比。