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微波相移法檢測鐵精礦水分的理論模型與試驗研究.pdf

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第 21卷 第 4期 2012年 12月 礦 冶 MINXNG & METALLURGY Vo1.21,No.4 December 2012 文 章 編 號 :1005—7854(2012)04-0103-04 微 波相移法檢測鐵精礦水分 的理論模 型與試驗研究 伍 玉濤 陳志平 賀存君 劉 濤 (1.杭州電子科技大學,杭州 310018;2.北侖 出入境檢驗檢疫局 ,浙江 寧波 315800) 摘 要 :為 了實現微波相移法檢測鐵精礦水分 ,從理論上分析并推導 了微波透過鐵精礦物料后 信號的 相移 與鐵精礦 的質量 厚度 和等效介 電常數 之間的關 系 ,建立 了微 波相移法檢測鐵精礦水分 的數學模型 。 根據介 電原理進行一 系列試驗驗證 ,得 到了微 波相移法檢測鐵精礦水分 的定標 曲線 。試驗結果表明 ,該 方法可應用 于鐵精礦水分檢測 。 關 鍵 詞 :微波 ;相移 ;鐵精 礦水分 ;等效介電常數 中圖分類號 :P575.9 文獻標志碼 :A doi:10.3969/j.issn.1005-7854.2012.04.026 EXPERIMENTAL STUDY AND THE0RETICAL MODEL OF MICR0W ARE PHASE SHIFT METHOD MEASURING MOISTURE C0NTENT OF IR0N CONCENTRATE WU Yu-tao CHEN Zhi-ping HE Cun-jun LIU Tao。 (1.Hangzhou Dianzi University,Hangzhou 310018,China; 2.Beilun Entry—exit Inspection and Quarantine Bureau of P.R.C,Ningbo 3 1 5 800,Zhejiang,China) ABSTRACT:In order to realize measure moisture content of iron concentrate by microwave phase shift method, this article theoretically analyzes and derives the relationship between the phase shift after microwave penetrating the material,the mass and thickness of the iron concentrate and equivalent dielectric constant,and establishes a math- ematical model measuring moisture content of iron concentrate by microwave phase shift method.By a series of ex— perimental demonstration according to dielectric principle,the calibration curve of iron concentrate moisture content measured by microwave phase shift method is obtained.The analysis results show that the method can be applied to iron concentrate m oisture content measuring. KEY W ORDS:microwave;phase shift;iron concentrate moisture content;equivalent permittivity 鐵精 礦 在 國民經 濟生 活 中 占有 重要 地位 。而鐵 精 礦 中含水 量則 是決 定其 品位 的重要 指標 之一 。據 不完全統計 ,寧波北侖檢驗檢疫局作為國內重要 的 進 口鐵 礦石 檢驗 監管 機構 ,30年來 就 鐵 精 礦 中 含水 量 檢測項 目,共 為企 業挽 回損 失 8000多 萬美 元 。 由 此 可見 ,國內眾 多港 口 由于 水 分 對 鐵精 礦 品位 的影 響造成的經濟損失是 巨大的 ,因此鐵精礦水分檢測 對當前我 國的經濟 發展十分 重要¨ 。其 中鐵精礦 收稿 日期 :2012~5—13 基金項 目:浙江省 自然科學基金資助項 目(Y1090921) 作者簡介 :伍玉濤 ,精密儀器及機械專業在讀碩士生。 水分的定義為鐵精礦中水的質量與含水鐵精礦總質 量之 比 ,即 : = m 1 一 ,n , — L × 1O0% m I 式 中 , 為鐵 精礦 中水分 ;m 為 含水鐵 精 礦總質 量 ; m,烘干后鐵精礦的質量。 目前 進 口鐵 精 礦 總 重 量 是 通 過 吃 水 線 進 行 測 量 ,而鐵精 礦 水分 含 量 的 檢測 是 基 于 一 套鐵 精 礦 全 自動 機械 取 制 樣 設 施 對 樣 品進 行 烘 干 稱 重 而 實 現 、 的。這種方法不僅耗 時而且工作量繁重 ,同時精度 上 尚需考 證 。
關 鍵 詞:
模型 理論 精礦 水分 檢測 試驗 微波 研究
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