Способ контроля прочностных свойств льда в смерзшихся влажных сыпучих материалах Советский патент 1991 года по МПК G01N23/20 

Изобретение относится к рентгеновскому материаловедению, а именно к средствам контроля свойств льда, используемым при разработке модификаторов льда для горнодобывающей, строительной, химической и других отраслей промышленности.

Цель изобретения - упрощение контроля и повышение его производительности.

Способ осуществляют следующим образом.

Приготавливают пробы влажного сыпучего материала и часть этих проб смешивают с реагентами, способность которых модифицировать структуру льда в смерзшихся пробах этого материала требуется определить. Затем обработанные и необработанные реагентами пробы влажного сыпучего материала замораживают в холодильной камере. Замороженные пробы далее подвергают ренптеноструктурному анализу при поддержке в процессе проведения этого анализа той же температуры замороженных проб, при которой осуществлялось их замораживание.

О

ю со

4

ч XJ

По полученным в результате проведения рентгеноструктурного анализа дифрак- тограммам для каждой из замороженных проб определяют величины межплоскостных расстояний, характеризующие структуру смерзшейся в пробах влаги. Затем путем сравнения этих величин для обработанных и необработанных реагентами замороженных проб влажного сыпучего материала оп- ределяют способность реагентов модифицировать структуру лчьда в смерзшемся влажном сыпучем материале.

Пример. Готовят 15 проб аглоруды крупностью менее 5 мм и влажностью 3,1 %. Пробы 6-10 обрабатывают аммиачной водой, а пробы 11-15 - природным раствором бишофита при расходе каждого их этих реагентов, как это принято в практике профи- лактирования влажных сыпучих материалов от смерзания, равном 1,5% по отношению к массе обрабатываемой пробы.

Затем обработанные и необработанные реагентами пробы замораживают в холодильной камере при температуре -40°С в течение 12 ч. Замороженные пробы подвергают рентгеноструктурному анализу на рентгеновском дифрактометре типа ДРОН при поддержании в процессе проведения анализа той же температуры (-40°С), при которой осуществлялось замораживание проб.

Рентгеноструктурный анализ проводят в режиме: излучение - Fe, длина волны излучения А 1,,93728 А, фильтр - Мп, щели 1x2x1 мм, напряжение 20 кВ, ток 8 мА, интенсивность излучения 2000 имц/с, порог 35 В, постоянная интегрирования RC 4 с, скорость вращения счетчика 1 град/мин.

По полученным в результате проведения рентгеноструктурного анализа дифрах- тограммам для каждой из замороженных проб определяют характеризующие структуру смерзшейся в этой пробе влаги величины межплоскостных расстояний.

С целью сравнения точности определения способности реагентов модифицировать структуру льда в смерзшихся влажных сыпучих материалах предлагаемым спосо- бом и известным для каждой из замороженных проб на гидравлическом прессе были определены величины сопротивления одноосному сжатию о.

Численные значения величин межплоскостных расстояний d в кристаллических фазах смерзшейся в пробах влаги и сопротивления одноосному сжатию ст для каждой из замороженных проб приведены в таблице.

Способность реагентов (аммиачной воды и природного раствора бишофита) модифицировать структуру смерзшейся в пробах агроруды влаги определяется путем сравнения средних значений di для необработанных (1-5) и обработанных (6-1(5 и 11-15) реагентами замороженных проб аглоруды.

25

Формула изобретения

Способ контроля прочностных свойств льда в смерзшихся влажных сыпучих материалах, включающий приготовление проб, измерение прочностных характеристик и

физического параметра, чувствительного к определяемым прочностным характеристикам, отличающийся тем, что, с целью упрощения контроля и повышения его производительности, в качестве чувствительного параметра используют межплоскостные расстояния льда, при этом определяют межплоскостные расстояния на серии проб с известной прочностью, строят по результатам этих измерений тарировочную зависимость и находят с ее помощью прочность льда контролируемого материала по определенному на его пробе межплоскостному расстоянию.

Изобретение касается рентгеновского материаловедения, а именно средств контроля свойств льда, используемых при разработке модификаторов льда для горнодобывающей, строительной, химической и других отраслей промышленности. Цель изобретения состоит в упрощении контроля и повышении производительности способа. Сущность способа состоит в том, что прочностные характеристики льда, образующегося при смерзании влажных сыпучих материалов, устанавливают, измеряя рентгенографически величину межплоскостного расстояния. При этом предварительно с помощью образцов с известной прочностью на сжатие и измеренными межплоскостными расстояниями строят тарировочную зависимость,по которой затем определяют прочность контролируемой пробы по измеренному значению межплоскостного расстояния. 1 табл.