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1 铁矿石的种类 1

1.1 块铁矿 2

1.1.1 天然块铁矿 2

1.1.2 人造块铁矿 2

1.2 粉铁矿 5

1.2.1 天然粉铁矿 5

1.2.2 精矿 5

1.3 球团矿 7

1.3.1 球团生产过程 8

1.3.2 球团技术的发展 9

1.4 直接还原铁 9

1.4.1 直接还原铁的发展 10

1.4.2 我国直接还原铁工业 10

2 铁矿石手工取制样 13

2.1 铁矿石手工取样 13

2.1.1 铁矿石手工取样适用范围 13

2.1.2 手工取样方法引用文件 13

2.1.3 手工取样的一般程序 14

2.1.4 取样的基本原理 14

2.1.5 铁矿石手工取样工具 18

2.1.6 铁矿石手工取样的方法 19

2.2 铁矿石手工制样 20

2.2.1 铁矿石手工制样基本原则 20

2.2.2 铁矿石手工制样处理 21

2.2.3 副样或大样的组成 21

2.2.4 粒度测定样品的制备 22

2.2.5 水分测定样品的制备 22

2.2.6 化学分析试样的制备 23

2.3 铁矿石样品手工缩分 23

2.3.1 水分样和化学分析样品的缩分 24

2.3.2 手工缩分法 24

2.4 铁矿石手工取制样设备 26

2.4.1 手工取样设备 26

2.4.2 破碎设备 26

2.4.3 筛分设备 37

2.4.4 缩分设备 37

2.4.5 手工取制样设备操作规程 39

2.5 铁矿石手工取制样实验室建设 41

2.5.1 铁矿石取样部分 42

2.5.2 铁矿石制样部分 42

2.5.3 铁矿石物理试验部分 43

3 铁矿石机械取制样 48

3.1 铁矿石机械取样 48

3.1.1 铁矿石机械取样基本要求 48

3.1.2 制定机械取样流程 49

3.1.3 取样系统校核 49

3.1.4 机械取样的基本原则 49

3.2 铁矿石机械制样 56

3.2.1 铁矿石机械制样基本原则 56

3.2.2 铁矿石机械制样前处理 56

3.2.3 副样或大样的组成 57

3.2.4 粒度测定样品的制备 57

3.2.5 水分测定样品的制备 57

3.2.6 化学分析试样的制备 57

3.3 铁矿石样品机械缩分 57

3.3.1 粒度样品机械缩分法 58

3.3.2 水分样和化学分析样品的机械缩分 59

3.4 铁矿石机械取制样标准 60

3.4.1 我国国家标准（GB标准） 60

3.4.2 国际标准（ISO标准） 60

3.4.3 其他地区及国家标准 60

3.5 铁矿石机械取制样设备 61

3.5.1 取样设备 61

3.5.2 破碎设备 63

3.5.3 筛分设备 64

3.5.4 缩分设备 64

3.5.5 其他设备 66

3.6 铁矿石机械取制样流程 66

3.6.1 取制样流程部分（准则） 66

3.6.2 取制样流程示例 67

3.7 铁矿石机械取制样工作规范 68

3.7.1 铁矿石机械取制样工作管理制度 69

3.7.2 铁矿石机械取制样系统操作规程 70

3.7.3 机械取制样设备操作规程 71

3.7.4 取制样站设备维护规程 73

4 铁矿石机械取制样设施 75

4.1 机械取制样设施主要控制组件 75

4.1.1 可编程逻辑控制器（PLC） 75

4.1.2 工业控制计算机 81

4.1.3 传感器、低压电器及机械装置 85

4.2 机械取制样主要设备的构造 96

4.2.1 取样机 96

4.2.2 传送带式输送机 99

4.2.3 机械筛 100

4.2.4 提升机 101

4.2.5 破碎机 101

4.2.6 缩分机 103

4.2.7 计量装置 104

4.2.8 多罐收集器 106

4.2.9 机器人 107

4.2.10 混合器 109

4.2.11 其他设备构造 109

4.3 机械取制样系统集成 110

4.3.1 宁波北仑港1号取样站 110

4.3.2 宁波北仑港2号取样站 116

4.3.3 宁波北仑港3号取样站 116

4.3.4 黄岛检验检疫局铁矿取制样设施 116

4.3.5 嵊泗检验检疫局铁矿取制样设施 119

4.3.6 南通狼山港区三期工程铁矿石机械取制样设施 120

4.3.7 澳大利亚力拓公司丹皮尔港制样设施 122

4.3.8 澳大利亚BHP公司尼尔森角取制样设施 122

4.3.9 南非萨尔达尼亚港取制样设施 122

4.4 机械取制样系统建设 125

4.4.1 机械取制样设施项目准备 125

4.4.2 机械取制样设施项目实施 126

4.4.3 机械取制样设施验收 140

4.5 机械取制样系统技术改造 140

4.5.1 控制监视系统技术改造 140

4.5.2 计量秤部分改造 142

4.5.3 监控通讯系统改造 145

4.5.4 机械设备技术改造 145

4.6 铁矿石取制样设施操作要领 147

4.6.1 铁矿石取制样设施运行方法 147

4.6.2 铁矿石取制样设施中央运行的条件 148

4.6.3 铁矿石取制样设施紧急停车 149

4.6.4 铁矿石取制样设施全自动运行 149

4.6.5 洗运行 151

4.6.6 手工取样运行 151

4.6.7 假运行 152

4.6.8 回转台现场运行 152

4.6.9 机侧单独运行 153

4.7 铁矿石取制样设施常见故障排除 156

4.7.1 机械故障 156

4.7.2 电气故障 158

5 铁矿石水分测试 159

5.1 铁矿石交货批水分检测方法 159

5.1.1 铁矿石水分测定范围 159

5.1.2 铁矿石水分样品 159

5.1.3 铁矿石水分测量过程 159

5.1.4 铁矿石水分校正 161

5.2 铁矿石试样中湿存水及化合水测定 163

5.2.1 重量法 163

5.2.2 Karl Fisher法 164

5.2.3 质量损失法 165

5.2.4 铁矿石中化合水含量的测定 165

5.2.5 吸湿水对分析的影响 166

5.3 铁矿石水分测定标准及常规设备 166

5.3.1 铁矿石水分测定标准 166

5.3.2 铁矿石水分测定常规设备 167

5.4 铁矿石水分检测新技术 168

5.4.1 铁矿石在线水分测定 168

5.4.2 机器人水分测定 169

5.4.3 微波水分分析仪 171

5.4.4 热重差分析 172

6 铁矿石粒度测试 177

6.1 铁矿石粒度测定方法 177

6.1.1 确定被测铁矿石的特性 177

6.1.2 铁矿石粒度试验过程 178

6.2 铁矿石粒度筛分标准及常规设备 182

6.2.1 铁矿石粒度筛分标准 182

6.2.2 铁矿石粒度筛分常规设备 183

6.3 其他几种粒度测定方法 187

6.3.1 激光粒度测定法 187

6.3.2 沉降式粒度测定法 193

6.3.3 库尔特电阻式颗粒粒度分析法 195

6.3.4 颗粒图像分析仪 197

6.3.5 粒度测定机器人 199

7 铁矿石物理性能试验 200

7.1 真密度的测定 200

7.1.1 常规真密度的测定 200

7.1.2 全自动真密度仪的测定 201

7.2 体积密度的测定 202

7.2.1 石蜡法 202

7.2.2 水浸法 203

7.3 真孔隙率的测定 203

7.3.1 真密度和体积密度 204

7.3.2 真孔隙率 204

7.4 显孔隙率与闭口孔隙率、吸水率的测定 204

7.4.1 显孔隙率 204

7.4.2 吸水率 205

7.4.3 闭口气孔率 205

7.5 比表面积的测定 205

7.5.1 透气法 205

7.5.2 低温氮吸附法 208

7.6 松散密度的测定 209

7.6.1 松散密度的测定方法1 209

7.6.2 松散密度的测定方法2 210

7.6.3 松散密度的测定计算 210

7.7 铁矿石物理性能检测标准 210

7.7.1 我国国家标准 210

7.7.2 国际标准 210

7.7.3 其他国家标准 210

7.8 铁矿石物理性能试验设备 211

7.8.1 常规仪器设备 211

7.8.2 透气式专用仪器设备 212

7.8.3 全自动低温氮吸附比表面测定仪 213

7.8.4 全自动真密度计 215

7.8.5 孔隙率检测设备套件 217

8 铁矿石冶金性能试验 218

8.1 转鼓指数的检测 218

8.1.1 转鼓指数检测方法 218

8.1.2 转鼓指数的检测标准 219

8.2 落下指数的检测 220

8.2.1 落下指数试验方法 220

8.2.2 落下指数检测标准 221

8.3 抗压强度的测定 221

8.3.1 抗压强度检测方法 221

8.3.2 抗压强度检测标准 223

8.3.3 抗压强度检测设备 223

8.4 还原率与还原速率的检测 229

8.4.1 还原性的检测方法 229

8.4.2 还原性检测标准 233

8.4.3 还原性测试设备 233

8.4.4 影响还原度结果的因素 239

8.5 自由膨胀指数检测 240

8.5.1 自由膨胀指数检测方法 241

8.5.2 体积测定方法 241

8.5.3 相对自由膨胀指数检测标准 243

8.5.4 相对自由膨胀指数检测设备 243

8.6 低温还原粉化率的检测 244

8.6.1 低温还原粉化率检测方法 245

8.6.2 低温还原粉化率检测标准 245

8.6.3 低温还原粉化率检测设备 246

8.7 铁矿石荷重还原性和熔滴性能的检测 248

8.7.1 铁矿石荷重还原性和熔滴性能的检测方法 248

8.7.2 铁矿石荷重还原性和熔滴性能的检测标准 250

8.7.3 铁矿石荷重还原性和熔滴性能的检测设备 250

8.8 热裂指数的测定 251

8.8.1 铁矿石热裂指数检测方法 252

8.8.2 铁矿石热裂指数检测标准 253

8.8.3 铁矿石热裂指数检测设备 254

9 铁矿石矿物分析 256

9.1 铁矿石矿物种类 256

9.1.1 磁铁矿 256

9.1.2 赤铁矿 257

9.1.3 褐铁矿 257

9.1.4 钛铁矿 258

9.1.5 菱铁矿 258

9.2 铁矿石矿物分析 259

9.2.1 分析化学法 259

9.2.2 矿相显微镜法 260

9.2.3 X射线衍射法 263

9.2.4 穆斯堡尔效应的应用 265

9.2.5 红外光谱技术 270

9.2.6 差热重分析技术 271

9.2.7 扫描电镜的应用 271

9.3 铁矿石矿物常用分析仪器 272

9.3.1 矿相显微镜 272

9.3.2 多晶X衍射仪 274

9.3.3 穆斯堡尔效应实验设备 275

9.3.4 傅里叶红外镜联仪 277

9.4 铁矿石矿物分析实例 278

9.4.1 天然铁矿石矿物组成对质量的影响 278

9.4.2 人造块矿矿物组成对质量的影响 280

9.4.3 进口铁矿石矿物分析案例 285

10 铁矿石取制样及物理测试实验室安全 288

10.1 实验室人身安全及防护 288

10.1.1 实验室工艺流程及工作分析 288

10.1.2 实验室常见伤害 289

10.1.3 一般施救及防治 292

10.2 铁矿石取制样实验室的伤害识别 293

10.2.1 现场取制样危害识别 293

10.2.2 机械取制样危害识别 295

10.2.3 取制样电器、机械安全规范 297

10.3 铁矿石物理检测实验室的伤害识别 298

10.3.1 铁矿石物理测试工艺流程 298

10.3.2 铁矿石物理测试工作划分 300

10.3.3 铁矿石物理测试危害识别 300

10.3.4 铁矿石物理测试设备安全规范 302

11 小波神经网络的应用 303

11.1 小波分析在铁矿石检验技术中的应用 303

11.1.1 利用小波分析解决铁矿石检验的实际问题 303

11.1.2 小波分析应用的实现 307

11.2 人工神经网络在铁矿石检验技术中的应用 307

11.2.1 利用神经网络解决铁矿石检验的实际问题 307

11.2.2 神经网络应用的实现 309

12 铁矿石取制样及物理测试国际标准制修订 311

12.1 ISO/TC102/SC1与SC3概况 311

12.1.1 铁矿石和直接还原铁ISO技术委员会 311

12.1.2 取样分技术委员会 312

12.1.3 高炉炉料物理试验方法分委员会 312

12.2 铁矿石取制样及物理测试国际标准制修订情况 312

12.2.1 国际标准制修订程序 312

12.2.2 出版的相关标准文件 315

12.2.3 取制样及物理测试国际标准制修订情况 316

12.3 我国参与取制样及物理测试国际标准制修订工作简介 317

参考文献 319

后记 320

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