GB/T 13242-1991
基本信息
标准号： GB/T 13242-1991
中文名称：铁矿石 低温粉化试验 静态还原后使用冷转鼓的方法
标准类别：国家标准(GB)
标准状态：现行
发布日期：1991-01-01
实施日期：1992-07-01
出版语种：简体中文
下载格式：.rar.pdf
下载大小：222690
标准分类号
标准ICS号：采矿和矿产品>>73.060金属矿
中标分类号：矿业>>黑色金属矿>>D31铁矿
关联标准
采标情况：≈ISO 4696-84
出版信息
页数：11页
标准价格：10.0 元
相关单位信息
首发日期：1991-11-06
复审日期：2004-10-14
起草单位：包头钢铁稀土公司
归口单位：全国钢标准化技术委员会
发布部门：中国钢铁工业协会
主管部门：中国钢铁工业协会
标准简介
GB/T 13242-1991 铁矿石 低温粉化试验 静态还原后使用冷转鼓的方法 GB/T13242-1991 标准下载解压密码：www.bzxz.net
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标准内容
中华人民共和国国家标准
铁矿石
低温粉化试验
静态还原后
使用冷转鼓的方法
lron ores--Low-temperature disintegration test-Method using cold tumbling after static reductionGB/T 13242-91
本标准参照采用际标准ISO4696—1984《铁矿石低温粉化试验静态还原后使用冷转鼓的方法》。
1主题内容与适用范围
本标准规定了铁矿石（包括天然铁矿石、烧结矿、球团矿，以下简称铁矿石）低温粉化试验的基本原理、试验条件、试验设备、试样制备、试验程序和试验结果评定等。所规定的试验方法的特点是：在固定床中，用C）、C()。和N2的混合气体进行等温还原后，在室温下用转鼓进行粉化试验；试样具有定的粒度范围。
本方法适用于以还原粉化指数表示的铁矿石的还原粉化性能的测定。本试验的结果应与其他试验，特别是那些表示铁矿石在还原时的其他冶金性能的试验结果联系起来考虑。
2引用标准
GB6003试验筛
GB6005试验筛金属丝编织网、穿孔板和电成型薄板筛孔的基本尺寸GB 8170
数值修约规则
GB10122铁矿石（烧结矿、球团矿）物理试验用试样的取样和制样方法GB/13241铁矿石还原性的测定方法3定义
还原粉化指数RDI(thereductiondisintegrationindex）表示还原后的铁矿石通过转鼓试验后的粉化程度。分别用转鼓试验后筛分得到的大于6.30mm，大于3.15mm和小于500μm的物料质量与还原后和转鼓前试样总质量之比的百分数表示。并分别用RDI十6.3、RDI+3.15和RD1一0.5.三个代号加以表达。
4基本原理
定粒度范围的试样，在固定床中，在500℃的温度下，用由CO、CO，和N2组成的还原气体进行静态还原。
还原1h后，将试样冷却到100℃以下，用小转鼓共转300r，然后用孔宽为6.30mm、3.15mm和500um的方孔筛进行筛分。
用还原粉化指数表示铁矿石的粉化程度国家技术监督局1991-11-06批准1992-07-01实施
5试验条件
5.1—般条件
GB/T 13242--91
本标准所用的气体体积和流量采用标准状态（0℃和一个大气压）下的体积和流量，注：1个大气压=0.101325MPa。
5.2还原气体成分
CO 20%±0.5%(V/V)
CO2 20%±0. 5%(V/V)
N2 60%±0.5%(V/V)
注：当煤气中的H.含量为2.0%+0.5%(V/V)时，Nz的含量为58%士0.5%(V/V)。5.3还原气体的纯度
还原气体中的杂质含量不得超过：H0.2%(V/V)或2.0%±0.5%(V/V)
0, 0. 1%(V/V)
H20 0. 2%(V/V)
5.4还原气体的流量
在整个试验期间，还原气体的标态流量为15土1L/min。5.5试验温度
试样在500℃的温度下还原，在整个试验期间保持500士10℃。6试验设备
6.1CO还原气体的制备系统
包括CO还原气体的发生、配制、净化、分析和调节装置。可以使用瓶装高纯CO配制还原气体，也可以在试验室发生CO配制还原气体。通过净化、分析和调节达到5.2和5.3要求的成分和纯度。6.2还原管
申耐热不起皮的金属板制成。能耐500℃以上的温度。还原管内管的内直径为75士1mm可以将试样直接放在多孔板上。为了使煤气流更为均勾，也可以在多孔板和试样之间放两层粒度为10.0mm和12.5mm的高氧化铅球，但此时需要在高氧化铝球上再放一块多孔板，试样则放在这块多孔板上（见图1)。
GB/T13242—91
图1还原管示意图
注：多孔板孔直径2.5mm，孔距4mm，孔数241，总孔面积1180mm2，板厚4mm。6.3还原炉
具有足够的加热能力，能保证全部试样和进入试样床的还原气体在整个试验期间保持在500土10℃(见图 2)。
GB/T13242—91
转鼓是一个内直径130mm、内长200mm的钢质容器，器壁厚度不小于5mm。鼓内壁有二块沿轴向oooo
1-电炉，2-还原管；3--电热元件；4—多孔板?5--试样；o
鼓的一端是封闭的，另一端用密封盖密封，可以打开。密封盖应保证粉尘不外泄（见图3）。6-高氧化铝球；7-煤气入口?8—煤气出口：9—热电偶图2还原管和还原炉示意图
对称配置的钢质提料板，其长200mm、宽20mm、厚2mm。6.4转鼓
6.5称量装置
GB/T13242—91
图3转鼓示意图
1一转鼓圆筛，2--密封盖，3-固定卡子，4---提料板（200mm×20mm×2mm）粉化试验的试样称量天平的感量为0.1g。如果需要还原连续称量，可用感量为1g的天平。6.6试验筛
符合GB6003和GB6005的规定，并具有以下公称尺寸的方形筛孔：16.0mm、12.5mm、10.0mm、6.3mm,3.15mm和 500μm。
7试样准备
7.1概述
试验试样应按照GB10122的规定进行取样和制样。试验试样应在105土5℃的温度下烘干，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低温还原粉化试验用的试样
试验试样的总量不少于2kg，以干料计算。如果需要同时测定还原度时，则试样不少于2.5kg，其中有一个500g试样供分析TFe和FeO用。每份500g试样的全称叫做试验试样部分。但在本标准中均简称为试验试样或试样。并按下列规定制备。7.2.1球团矿
GB/T1324291
通过筛分得到粒度范围为10.0~~12.5mm或有关方面同意的其他粒度的试样，然后用随机的方法缩分得到的球团矿才可用于本试验。7.2.2天然铁矿和烧结矿
试样的粒度范围为10.0～~12.5mm，按下列规定制备：筛出大于12.5mm的试样，并小心破碎大于12.5mm部分，直至全部通过16.0mm的筛子。然后合并各部分进行筛分。从试样中筛除大于12.5mm和小于10.0mm的部分。然后将得到的10.0~～12.5mm这部分试样混匀，并按随机的方法缩分，制备出4～5份，作为还原粉化试验用的试样。经有关各方同意后，亦可采用其他粒度的试样，制样方法亦可由有关方面另行商定。8试验程序
8.1测次数
对于次检验，至少要进行两次试验。8.2试样
试样质量为500g土1粒，精确至0.1g，并记为mo。8.3还原
把试样放到还原管中，将其表面铺平。封闭还原管的顶部，将惰性气体（或N2，以下同）通入还原管，标态流量为5L/min，然后把还原管放入还原炉中。放入还原管时的炉内温度不得大于200℃。是否使用供连续检测的称量装置，可以自由选择，不作硬性规定。在测定铁矿石低温还原粉化指数RDI的同时，如果还需要了解相应的还原度时，可以参照附录B(参考件)的公式计算。放入还原管后，还原炉开始加热，升温速度不得大于10℃/min当试样接近500℃时，增大惰性气体标态流量到151./min。在500℃恒温30min，使温度恒定在500士10℃之间。由于一氧化碳和含有一一氧化碳的还原气体是有毒和危险的，还原试验应该在有良好的通风环境中或抽风罩下进行。为了保护操作人员的安全，应该根据国家的有关安全规则，采取预防措施。通入标态流量为15L/min的还原气体，代替性气体，连续还原1h。还原1h后，停止通还原气体，并向还原管中通入惰性气体，标态流量为5L/min，然后将还原管提出炉外进行冷却，将试样冷却到100℃以下。8.4转鼓试验
从还原管小心倒出试样，测定其质量为mDo，然后把它放到转鼓里，固定密封盖，以30土1r/min的转速共转300r。
从转鼓中取出所有试样，测定其质量后，用6.30mm、3.15mm和500μm的筛子小心地进行手筛。测定并记录留在6.30mm（mDl）、3.15mm（mDz）和500μm（mD）各粒级筛上的试样质量。在转鼓试验和筛分中损失的粉末可规为小于500μm的部分，并记人其质量中。经过顶先试验，如果机械筛分和手工筛分的筛分结果相同，制样和筛分精密度（βmH）在95%的置信度下，在士2.0%(绝对值)以内时，便可采用相应的机械筛。9试验结果表示
还原粉化指数RDI用质量百分数表示。由式（1）、（2）、（3)计算：mvl×100 .
RDI+3. 15m+mm×100
RD -. -mo-(mpl+mpe+ma) ×10...mro
+++ (3)
GB/T 13242-91
式中：mmo--还原后转鼓前试样的质量，g!mDl—留在6.30mm筛上的试样质量，g；mDa———留在3.15mm筛上的试样质量，g；m留在500μm筛上的质量，g。
重复性和试验次数在附录A(补充件)中给出。试验结果精确到小数点后一位数，按GB8170中进舍规则修约。试验结果的评定，以RDI+3.15的结果为考核指标，RDI+6.3和RDI-0.5只作为参考指标。试验报告
试验报告包括以下内容：
试验单位；
试验报告发表日期；
参照本标准；
试样说明；
还原粉化指数RDI；
，所用的还原气体组成，
筛分条件，例如筛分方法和筛分时间；加进转鼓内的和从转鼓中取出来的总质量；在本标准中没有规定的但可能影响试验结果的其他操作和试验条件。802
GB/T13242—91
附录A
重现性和试验次数
（补充件）
还原粉化指数RDI两个试验结果之极差的大小，将决定是否需要进行补充试验。极差范围的等级列于表A1(绝对值，%(m/m）)。
还原粉化指数平均值RDI
%(m/m)bzxz.net
[-2|极差范围
最终试验结果数值的确定程序如A1～A4。平均指数精确到小数点后一位数字。规定工1、2、和分别为第一次，第二次、第三次和第四次的试验结果。规定2mx和min分别为本次检验的3个或4个结果中的最大值和最小值。A1
如果|z1x21≤A,则取两次结果的平均值。A2如果—2>A，≤B,则进行第三次试验，得出3。A2.1如果maxrmin≤B,则取三次结果的平均值。A2.2如果max-min>B,则做第四次试验，得出 4。A2.3如果Tmaxamin≤C,则取四次结果的平均值。A2.4如果max—armin>C,则舍去zm和Tmin，取其余两个中间值的平均值。A3如果1—2>B，≤C，次就要再做两次试验，得出3、4。A3.1如果maxamin≤C,则取四次结果的平均值。A3.2如果αmxmin>C,则舍去αmax和min，取其余两个中间值的平均值。C
A4如果|α1-21>C,则一次就要再做两次试验，得出：和x4,去掉其中的rmax和min，取其中两个中间值的平均值。
GB/T 13242—91
附录B
关于还原度RID的计算方法
（参考件）
B1在测定铁矿石低温还原粉化指数RDI的同时，如果还需要了解相应的还原度，可以用式（B1)计算还原1h的还原度RID，以三价铁状态为基准，用质量百分数表示。0. 111W
-×100×100
RI,(%)
1o.430W,m.X0.430W,
中;mo-
还原试验前试样的质量，g；
即mm，还原1h从还原管中倒出的试样质量，g；W,-试验前试样中FeO含量，%(m/m）；W2--—-试验前试样的 TFe含量，%(m/m）。(B1)
B2试验结果以平均值报出，精确到小数点后一位数字，试验次数决定于还原粉化指数RDI+3.15。B3对于需要得出比较准确的低温还原度RI的铁矿石，可采用感量为1g的连续称量装置，计算式(B2)如下：
式中:mi
0.430W.m.X0.430W
还原开始前试样的质量，；
还原1h后试样的质量，g。
B4RI仅供参考，铁矿石交货批量的还原度指数以GB/T13241的结果RI为正式考核指标。附加说明：
本标准由中华人民共和国冶金工业部提出。本标准出包头钢铁稀士公司、长沙黑色冶金矿山设计研究院等负责起草。801
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铁矿石
低温粉化试验
静态还原后
使用冷转鼓的方法
lron ores--Low-temperature disintegration test-Method using cold tumbling after static reductionGB/T 13242-91
本标准参照采用际标准ISO4696—1984《铁矿石低温粉化试验静态还原后使用冷转鼓的方法》。
1主题内容与适用范围
本标准规定了铁矿石（包括天然铁矿石、烧结矿、球团矿，以下简称铁矿石）低温粉化试验的基本原理、试验条件、试验设备、试样制备、试验程序和试验结果评定等。所规定的试验方法的特点是：在固定床中，用C）、C()。和N2的混合气体进行等温还原后，在室温下用转鼓进行粉化试验；试样具有定的粒度范围。
本方法适用于以还原粉化指数表示的铁矿石的还原粉化性能的测定。本试验的结果应与其他试验，特别是那些表示铁矿石在还原时的其他冶金性能的试验结果联系起来考虑。
2引用标准
GB6003试验筛
GB6005试验筛金属丝编织网、穿孔板和电成型薄板筛孔的基本尺寸GB 8170
数值修约规则
GB10122铁矿石（烧结矿、球团矿）物理试验用试样的取样和制样方法GB/13241铁矿石还原性的测定方法3定义
还原粉化指数RDI(thereductiondisintegrationindex）表示还原后的铁矿石通过转鼓试验后的粉化程度。分别用转鼓试验后筛分得到的大于6.30mm，大于3.15mm和小于500μm的物料质量与还原后和转鼓前试样总质量之比的百分数表示。并分别用RDI十6.3、RDI+3.15和RD1一0.5.三个代号加以表达。
4基本原理
定粒度范围的试样，在固定床中，在500℃的温度下，用由CO、CO，和N2组成的还原气体进行静态还原。
还原1h后，将试样冷却到100℃以下，用小转鼓共转300r，然后用孔宽为6.30mm、3.15mm和500um的方孔筛进行筛分。
用还原粉化指数表示铁矿石的粉化程度国家技术监督局1991-11-06批准1992-07-01实施
5试验条件
5.1—般条件
GB/T 13242--91
本标准所用的气体体积和流量采用标准状态（0℃和一个大气压）下的体积和流量，注：1个大气压=0.101325MPa。
5.2还原气体成分
CO 20%±0.5%(V/V)
CO2 20%±0. 5%(V/V)
N2 60%±0.5%(V/V)
注：当煤气中的H.含量为2.0%+0.5%(V/V)时，Nz的含量为58%士0.5%(V/V)。5.3还原气体的纯度
还原气体中的杂质含量不得超过：H0.2%(V/V)或2.0%±0.5%(V/V)
0, 0. 1%(V/V)
H20 0. 2%(V/V)
5.4还原气体的流量
在整个试验期间，还原气体的标态流量为15土1L/min。5.5试验温度
试样在500℃的温度下还原，在整个试验期间保持500士10℃。6试验设备
6.1CO还原气体的制备系统
包括CO还原气体的发生、配制、净化、分析和调节装置。可以使用瓶装高纯CO配制还原气体，也可以在试验室发生CO配制还原气体。通过净化、分析和调节达到5.2和5.3要求的成分和纯度。6.2还原管
申耐热不起皮的金属板制成。能耐500℃以上的温度。还原管内管的内直径为75士1mm可以将试样直接放在多孔板上。为了使煤气流更为均勾，也可以在多孔板和试样之间放两层粒度为10.0mm和12.5mm的高氧化铅球，但此时需要在高氧化铝球上再放一块多孔板，试样则放在这块多孔板上（见图1)。
GB/T13242—91
图1还原管示意图
注：多孔板孔直径2.5mm，孔距4mm，孔数241，总孔面积1180mm2，板厚4mm。6.3还原炉
具有足够的加热能力，能保证全部试样和进入试样床的还原气体在整个试验期间保持在500土10℃(见图 2)。
GB/T13242—91
转鼓是一个内直径130mm、内长200mm的钢质容器，器壁厚度不小于5mm。鼓内壁有二块沿轴向oooo
1-电炉，2-还原管；3--电热元件；4—多孔板?5--试样；o
鼓的一端是封闭的，另一端用密封盖密封，可以打开。密封盖应保证粉尘不外泄（见图3）。6-高氧化铝球；7-煤气入口?8—煤气出口：9—热电偶图2还原管和还原炉示意图
对称配置的钢质提料板，其长200mm、宽20mm、厚2mm。6.4转鼓
6.5称量装置
GB/T13242—91
图3转鼓示意图
1一转鼓圆筛，2--密封盖，3-固定卡子，4---提料板（200mm×20mm×2mm）粉化试验的试样称量天平的感量为0.1g。如果需要还原连续称量，可用感量为1g的天平。6.6试验筛
符合GB6003和GB6005的规定，并具有以下公称尺寸的方形筛孔：16.0mm、12.5mm、10.0mm、6.3mm,3.15mm和 500μm。
7试样准备
7.1概述
试验试样应按照GB10122的规定进行取样和制样。试验试样应在105土5℃的温度下烘干，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低温还原粉化试验用的试样
试验试样的总量不少于2kg，以干料计算。如果需要同时测定还原度时，则试样不少于2.5kg，其中有一个500g试样供分析TFe和FeO用。每份500g试样的全称叫做试验试样部分。但在本标准中均简称为试验试样或试样。并按下列规定制备。7.2.1球团矿
GB/T1324291
通过筛分得到粒度范围为10.0~~12.5mm或有关方面同意的其他粒度的试样，然后用随机的方法缩分得到的球团矿才可用于本试验。7.2.2天然铁矿和烧结矿
试样的粒度范围为10.0～~12.5mm，按下列规定制备：筛出大于12.5mm的试样，并小心破碎大于12.5mm部分，直至全部通过16.0mm的筛子。然后合并各部分进行筛分。从试样中筛除大于12.5mm和小于10.0mm的部分。然后将得到的10.0~～12.5mm这部分试样混匀，并按随机的方法缩分，制备出4～5份，作为还原粉化试验用的试样。经有关各方同意后，亦可采用其他粒度的试样，制样方法亦可由有关方面另行商定。8试验程序
8.1测次数
对于次检验，至少要进行两次试验。8.2试样
试样质量为500g土1粒，精确至0.1g，并记为mo。8.3还原
把试样放到还原管中，将其表面铺平。封闭还原管的顶部，将惰性气体（或N2，以下同）通入还原管，标态流量为5L/min，然后把还原管放入还原炉中。放入还原管时的炉内温度不得大于200℃。是否使用供连续检测的称量装置，可以自由选择，不作硬性规定。在测定铁矿石低温还原粉化指数RDI的同时，如果还需要了解相应的还原度时，可以参照附录B(参考件)的公式计算。放入还原管后，还原炉开始加热，升温速度不得大于10℃/min当试样接近500℃时，增大惰性气体标态流量到151./min。在500℃恒温30min，使温度恒定在500士10℃之间。由于一氧化碳和含有一一氧化碳的还原气体是有毒和危险的，还原试验应该在有良好的通风环境中或抽风罩下进行。为了保护操作人员的安全，应该根据国家的有关安全规则，采取预防措施。通入标态流量为15L/min的还原气体，代替性气体，连续还原1h。还原1h后，停止通还原气体，并向还原管中通入惰性气体，标态流量为5L/min，然后将还原管提出炉外进行冷却，将试样冷却到100℃以下。8.4转鼓试验
从还原管小心倒出试样，测定其质量为mDo，然后把它放到转鼓里，固定密封盖，以30土1r/min的转速共转300r。
从转鼓中取出所有试样，测定其质量后，用6.30mm、3.15mm和500μm的筛子小心地进行手筛。测定并记录留在6.30mm（mDl）、3.15mm（mDz）和500μm（mD）各粒级筛上的试样质量。在转鼓试验和筛分中损失的粉末可规为小于500μm的部分，并记人其质量中。经过顶先试验，如果机械筛分和手工筛分的筛分结果相同，制样和筛分精密度（βmH）在95%的置信度下，在士2.0%(绝对值)以内时，便可采用相应的机械筛。9试验结果表示
还原粉化指数RDI用质量百分数表示。由式（1）、（2）、（3)计算：mvl×100 .
RDI+3. 15m+mm×100
RD -. -mo-(mpl+mpe+ma) ×10...mro
+++ (3)
GB/T 13242-91
式中：mmo--还原后转鼓前试样的质量，g!mDl—留在6.30mm筛上的试样质量，g；mDa———留在3.15mm筛上的试样质量，g；m留在500μm筛上的质量，g。
重复性和试验次数在附录A(补充件)中给出。试验结果精确到小数点后一位数，按GB8170中进舍规则修约。试验结果的评定，以RDI+3.15的结果为考核指标，RDI+6.3和RDI-0.5只作为参考指标。试验报告
试验报告包括以下内容：
试验单位；
试验报告发表日期；
参照本标准；
试样说明；
还原粉化指数RDI；
，所用的还原气体组成，
筛分条件，例如筛分方法和筛分时间；加进转鼓内的和从转鼓中取出来的总质量；在本标准中没有规定的但可能影响试验结果的其他操作和试验条件。802
GB/T13242—91
附录A
重现性和试验次数
（补充件）
还原粉化指数RDI两个试验结果之极差的大小，将决定是否需要进行补充试验。极差范围的等级列于表A1(绝对值，%(m/m）)。
还原粉化指数平均值RDI
%(m/m)bzxz.net
[-2|极差范围
最终试验结果数值的确定程序如A1～A4。平均指数精确到小数点后一位数字。规定工1、2、和分别为第一次，第二次、第三次和第四次的试验结果。规定2mx和min分别为本次检验的3个或4个结果中的最大值和最小值。A1
如果|z1x21≤A,则取两次结果的平均值。A2如果—2>A，≤B,则进行第三次试验，得出3。A2.1如果maxrmin≤B,则取三次结果的平均值。A2.2如果max-min>B,则做第四次试验，得出 4。A2.3如果Tmaxamin≤C,则取四次结果的平均值。A2.4如果max—armin>C,则舍去zm和Tmin，取其余两个中间值的平均值。A3如果1—2>B，≤C，次就要再做两次试验，得出3、4。A3.1如果maxamin≤C,则取四次结果的平均值。A3.2如果αmxmin>C,则舍去αmax和min，取其余两个中间值的平均值。C
A4如果|α1-21>C,则一次就要再做两次试验，得出：和x4,去掉其中的rmax和min，取其中两个中间值的平均值。
GB/T 13242—91
附录B
关于还原度RID的计算方法
（参考件）
B1在测定铁矿石低温还原粉化指数RDI的同时，如果还需要了解相应的还原度，可以用式（B1)计算还原1h的还原度RID，以三价铁状态为基准，用质量百分数表示。0. 111W
-×100×100
RI,(%)
1o.430W,m.X0.430W,
中;mo-
还原试验前试样的质量，g；
即mm，还原1h从还原管中倒出的试样质量，g；W,-试验前试样中FeO含量，%(m/m）；W2--—-试验前试样的 TFe含量，%(m/m）。(B1)
B2试验结果以平均值报出，精确到小数点后一位数字，试验次数决定于还原粉化指数RDI+3.15。B3对于需要得出比较准确的低温还原度RI的铁矿石，可采用感量为1g的连续称量装置，计算式(B2)如下：
式中:mi
0.430W.m.X0.430W
还原开始前试样的质量，；
还原1h后试样的质量，g。
B4RI仅供参考，铁矿石交货批量的还原度指数以GB/T13241的结果RI为正式考核指标。附加说明：
本标准由中华人民共和国冶金工业部提出。本标准出包头钢铁稀士公司、长沙黑色冶金矿山设计研究院等负责起草。801
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