CN105445221A - 大颗粒物料的近红外光谱分析装置及方法 - Google Patents

大颗粒物料的近红外光谱分析装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105445221A
CN105445221A CN201511031439.1A CN201511031439A CN105445221A CN 105445221 A CN105445221 A CN 105445221A CN 201511031439 A CN201511031439 A CN 201511031439A CN 105445221 A CN105445221 A CN 105445221A
Authority
CN
China
Prior art keywords
unit
sample
analysis device
infrared spectrum
pulverizing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201511031439.1A
Other languages
English (en)
Inventor
周新奇
韩双来
郭中原
杨伟伟
陈胜福
慎石磊
张丹
胡杰
吴键波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Focused Photonics Hangzhou Inc
Original Assignee
Focused Photonics Hangzhou Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Focused Photonics Hangzhou Inc filed Critical Focused Photonics Hangzhou Inc
Priority to CN201511031439.1A priority Critical patent/CN105445221A/zh
Publication of CN105445221A publication Critical patent/CN105445221A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/35Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
    • G01N21/359Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light using near infrared light
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/35Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
    • G01N21/3563Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing solids; Preparation of samples therefor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

本发明提供了一种大颗粒物料的近红外光谱分析装置及方法,所述近红外光谱分析装置包括分析仪表;采样单元,所述采样单元用于采样待测样品,并送粉碎单元;粉碎单元,所述粉碎单元用于粉碎传送来的待测样品,粉碎后的待测样品送分析仪表分析;留样单元,所述留样单元安装在所述粉碎单元的下游,用于留样分析后的待测样品。本发明具有精度高等优点。

Description

大颗粒物料的近红外光谱分析装置及方法
技术领域
本发明涉及近红外光谱分析领域,特别涉及一种大颗粒物料的近红外光谱分析装置及方法。
背景技术
工业生产过程中,利用近红外光谱分析方法对非均匀的固态样品进行在线检测存在如下问题:1不能建立良好的近红外光谱在线分析模型;2近红外在线检测值与抽样后离线检测值不一致,在线分析结果准确度低。(实际生产中,一般以抽样离线检测数据为基准,衡量在线检测数据的准确性,因此认为在线分析数据准确度低。)
产生上述问题的原因在于:光谱在线扫描的样品与抽样分析的样品不是同一个样品。因生产过程的连续性,近红外在线仪器扫描到的是一段时间内的样品,而抽样则只是其中一个时间点的样品,在线分析的样品与抽样分析的样品不一致,同时由于样品自身不均匀,更扩大了在线样品与抽样样品的差异。
发明内容
为了解决上述现有技术方案中的不足,本发明提供了一种精度高的大颗粒物料的近红外光谱分析装置。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种大颗粒物料的近红外光谱分析装置,所述近红外光谱分析装置包括分析仪表;所述近红外光谱分析装置进一步包括:
采样单元,所述采样单元用于采样待测样品,并送粉碎单元;
粉碎单元,所述粉碎单元用于粉碎传送来的待测样品,粉碎后的待测样品送分析仪表分析;
留样单元,所述留样单元安装在所述粉碎单元的下游,用于留样分析后的待测样品。
根据上述的近红外光谱分析装置,优选地,所述采样单元的一端安装在竖直或倾斜设置的物料管道上。
根据上述的近红外光谱分析装置,可选地,所述近红外光谱分析装置进一步包括:
收集单元,所述收集单元用于收集采样后的待测样品,并送粉碎单元;
阀门,所述阀门安装在所述收集单元和粉碎单元的连接通道上。
根据上述的近红外光谱分析装置,优选地,所述收集单元是料斗。
根据上述的近红外光谱分析装置,可选地,所述近红外光谱分析装置进一步包括:
传送机,所述传送机设置在所述粉碎单元的下方;
限位板,所述限位板设置在所述传送机的上方,且处于所述分析仪表和粉碎单元的出口之间。
根据上述的近红外光谱分析装置,可选地,所述近红外光谱分析装置进一步包括:
混匀单元,所述混匀单元设置在所述粉碎单元内,用于混匀粉碎后的待测样品。
本发明还提供了一种大颗粒物料的近红外光谱分析方法,该发明目的是通过以下技术方案实现的:
一种大颗粒物料的近红外光谱分析方法,所述近红外光谱分析方法包括以下步骤:
(A1)取样待测样品;
(A2)粉碎取样后的待测样品;
(A3)使用近红外光谱分析仪表分析粉碎后的待测样品;
(A4)留样分析后的待测样品。
根据上述的近红外光谱分析方法,可选地,所述近红外光谱分析方法包括以下步骤:
(A5)离线分析留样的待测样品,获得的数据用于完善所述近红外光谱分析仪表的分析模型。
与现有技术相比,本发明具有的有益效果为:
1.在线分析所获得的光谱与抽样离线参考数据具有较好的对应性,可建立的具有良好预测能力的分析模型;
2.在线分析数据与抽样离线参考数据可进行良好对照,能充分说明在线分析方法及装置的有效性;
3.粉料在线检测结果误差小、精度高,能较好地反映生产参数变化或生产过程物料质量变化情况,便于指导调整生产工艺参数;
4.粉碎混匀、在线分析等单元均不在生产管路上,安装维护不影响正常生产过程,便于在工厂实施。
附图说明
参照附图,本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是:这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案,而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中:
图1是根据本发明实施例1的近红外光谱分析装置的结构简图;
图2是根据本发明实施例2的近红外光谱分析装置的结构简图;
图3是根据本发明实施例3的近红外光谱分析装置的结构简图。
具体实施方式
图1-3和以下说明描述了本发明的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本发明。为了教导本发明技术方案,已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本发明的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本发明的多个变型。由此,本发明并不局限于下述可选实施方式,而仅由权利要求和它们的等同物限定。
实施例1:
图1示意性地给出了本发明实施例的大颗粒物料的近红外光谱分析装置的结构简图,如图1所示,所述近红外光谱分析装置包括:
采样单元2,所述采样单元用于从物料输送机1上间歇性地抓取采样待测样品,并传送到收集单元;
收集单元3,如料斗,所述收集单元用于收集采样后的待测样品,并送粉碎单元;
阀门31,所述阀门安装在所述收集单元和粉碎单元的连接通道上;
粉碎单元4,所述粉碎单元用于粉碎传送来的待测样品,粉碎后的待测样品送分析仪表分析;
混匀单元,如搅拌器,所述混匀单元设置在所述粉碎单元内,用于混匀粉碎后的待测样品;
分析仪表5,所述分析仪表利用近红外光谱分析技术分析粉碎混匀后的待测样品;安装分析仪表的管道上设置观察窗6,用于观察样品的流动状态;
留样单元,所述留样单元安装在所述粉碎单元的下游,采样倒“Y”形结构,将分析后的样品分为两路34、7,一路用作留样,另一路将多余的样品送回到物料输送机上,每一路上均设置阀门33、32。
本发明实施例的一种大颗粒物料的近红外光谱分析方法,即上述近红外光谱分析装置的工作过程,所述近红外光谱分析方法包括以下步骤:
(A1)利用采样单元抓取待测样品,并送到收集单元;
(A2)收集单元收集一定时间内的待测样品,之后打开阀门,粉碎混匀取样后的待测样品;
(A3)使用近红外光谱分析仪表分析粉碎后的待测样品;
(A4)分析后的样品一部分留样,另一部分送回到物料输送机上;
(A5)离线分析留样的样品,获得的数据用于完善所述近红外光谱分析仪表的分析模型。
实施例2:
图2示意性地给出了本发明实施例的大颗粒物料的近红外光谱分析装置的结构简图,如图2所示,所述近红外光谱分析装置包括:
采样单元12,所述采样单元倾斜设置,输入口设置在竖直的物料管道11内,用于采样待测样品,并传送到收集单元;采样单元12上安装阀门13,用于间歇性取样;
收集单元3,如料斗,所述收集单元用于收集采样后的待测样品,并送粉碎单元;
阀门31,所述阀门安装在所述收集单元和粉碎单元的连接通道上;
粉碎单元4,所述粉碎单元用于粉碎传送来的待测样品,粉碎后的待测样品送分析仪表分析;
混匀单元,如搅拌器,所述混匀单元设置在所述粉碎单元内,用于混匀粉碎后的待测样品;
分析仪表5,所述分析仪表利用近红外光谱分析技术分析粉碎混匀后的待测样品;安装分析仪表的管道上设置观察窗6,用于观察样品的流动状态;
留样单元,所述留样单元安装在所述粉碎单元的下游,采样倒“Y”形结构,将分析后的样品分为两路34、7,一路用作留样,另一路将多余的样品送回到物料输送机上,每一路上均设置阀门33、32。
本发明实施例的一种大颗粒物料的近红外光谱分析方法,即上述近红外光谱分析装置的工作过程,所述近红外光谱分析方法包括以下步骤:
(A1)利用采样单元采样待测样品,并送到收集单元;
(A2)收集单元收集一定时间内的待测样品,之后打开阀门,粉碎混匀取样后的待测样品;
(A3)使用近红外光谱分析仪表分析粉碎后的待测样品;
(A4)分析后的样品一部分留样,另一部分送回到物料输送机上;
(A5)离线分析留样的样品,获得的数据用于完善所述近红外光谱分析仪表的分析模型。
实施例3:
图3示意性地给出了本发明实施例的大颗粒物料的近红外光谱分析装置的结构简图,如图3所示,所述近红外光谱分析装置包括:
采样单元12,所述采样单元倾斜设置,输入口设置在竖直的物料管道11内,用于采样待测样品,并传送到收集单元;采样单元12上安装阀门13,用于间歇性取样;
收集单元3,如料斗,所述收集单元用于收集采样后的待测样品,并送粉碎单元;
阀门31,所述阀门安装在所述收集单元和粉碎单元的连接通道上;
粉碎单元4,所述粉碎单元用于粉碎传送来的待测样品,粉碎后的待测样品送分析仪表分析;
混匀单元,如搅拌器,所述混匀单元设置在所述粉碎单元内,用于混匀粉碎后的待测样品;
物料输送机22,所述物料输送机22设置在所述粉碎单元的出口下方,使得从所述出口输出的待测样品落在所述物料输送机上,并向前输送;
分析仪表5,所述分析仪表设置在所述物料输送机的上方,利用近红外光谱分析技术分析粉碎混匀后的待测样品;
限位板21,所述限位板设置在所述分析仪表的侧部,用于将输送到分析仪表下方的物料输送机上的待测样品刮平;
留样单元23,所述留样单元为容器,安装在所述物料输送机22的尾端;当输送机上的被分析仪表分析后的样品运动到尾端时,落在所述容器内。
本发明实施例的一种大颗粒物料的近红外光谱分析方法,即上述近红外光谱分析装置的工作过程,所述近红外光谱分析方法包括以下步骤:
(A1)利用采样单元采样待测样品,并送到收集单元;
(A2)收集单元收集一定时间内的待测样品,之后打开阀门,粉碎混匀取样后的待测样品;
(A3)使用近红外光谱分析仪表分析粉碎后的待测样品;
(A4)分析后的样品一部分留样;
(A5)离线分析留样的样品,获得的数据用于完善所述近红外光谱分析仪表的分析模型。

Claims (8)

1.一种大颗粒物料的近红外光谱分析装置,所述近红外光谱分析装置包括分析仪表;其特征在于:所述近红外光谱分析装置进一步包括:
采样单元,所述采样单元用于采样待测样品,并送粉碎单元;
粉碎单元,所述粉碎单元用于粉碎传送来的待测样品,粉碎后的待测样品送分析仪表分析;
留样单元,所述留样单元安装在所述粉碎单元的下游,用于留样分析后的待测样品。
2.根据权利要求1所述的近红外光谱分析装置,其特征在于:所述采样单元的一端安装在竖直或倾斜设置的物料管道上。
3.根据权利要求1所述的近红外光谱分析装置,其特征在于:所述近红外光谱分析装置进一步包括:
收集单元,所述收集单元用于收集采样后的待测样品,并送粉碎单元;
阀门,所述阀门安装在所述收集单元和粉碎单元的连接通道上。
4.根据权利要求3所述的近红外光谱分析装置,其特征在于:所述收集单元是料斗。
5.根据权利要求1所述的近红外光谱分析装置,其特征在于:所述近红外光谱分析装置进一步包括:
传送机,所述传送机设置在所述粉碎单元的下方;
限位板,所述限位板设置在所述传送机的上方,且处于所述分析仪表和粉碎单元的出口之间。
6.根据权利要求1所述的近红外光谱分析装置,其特征在于:所述近红外光谱分析装置进一步包括:
混匀单元,所述混匀单元设置在所述粉碎单元内,用于混匀粉碎后的待测样品。
7.一种大颗粒物料的近红外光谱分析方法,所述近红外光谱分析方法包括以下步骤:
(A1)取样待测样品;
(A2)粉碎取样后的待测样品;
(A3)使用近红外光谱分析仪表分析粉碎后的待测样品;
(A4)留样分析后的待测样品。
8.根据权利要求7所述的近红外光谱分析方法,其特征在于:所述近红外光谱分析方法包括以下步骤:
(A5)离线分析留样的待测样品,获得的数据用于完善所述近红外光谱分析仪表的分析模型。
CN201511031439.1A 2015-12-31 2015-12-31 大颗粒物料的近红外光谱分析装置及方法 Pending CN105445221A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201511031439.1A CN105445221A (zh) 2015-12-31 2015-12-31 大颗粒物料的近红外光谱分析装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201511031439.1A CN105445221A (zh) 2015-12-31 2015-12-31 大颗粒物料的近红外光谱分析装置及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105445221A true CN105445221A (zh) 2016-03-30

Family

ID=55555676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201511031439.1A Pending CN105445221A (zh) 2015-12-31 2015-12-31 大颗粒物料的近红外光谱分析装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105445221A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107831137A (zh) * 2017-10-31 2018-03-23 聚光科技(杭州)股份有限公司 固体物料的近红外分析系统及方法
CN109154560A (zh) * 2016-08-30 2019-01-04 静冈制机株式会社 谷粒品质测定装置

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09243534A (ja) * 1996-03-05 1997-09-19 Toyota Motor Corp 鋳物砂サンプルの組成分析方法
DE102004024074B3 (de) * 2004-05-13 2005-12-22 Bürkle, Veit Probenteiler
CN2929721Y (zh) * 2006-07-25 2007-08-01 甘肃省机械科学研究院 煤或矿石采制样和在线分析集成装置
CN201060112Y (zh) * 2007-07-19 2008-05-14 杨世维 火车煤自动采样快速分析系统
CN202372444U (zh) * 2011-12-28 2012-08-08 黄晓乐 在线入厂煤质检测系统装置
CN202994553U (zh) * 2012-12-31 2013-06-12 镇江市科瑞制样设备有限公司 煤焦自动制样系统
CN103728268A (zh) * 2013-12-17 2014-04-16 沈阳工程学院 近红外煤质在线测量装置
CN204255854U (zh) * 2014-10-24 2015-04-08 中华人民共和国黄埔出入境检验检疫局 一种同时检测煤炭样品中7项指标的系统
CN104502288A (zh) * 2014-11-26 2015-04-08 西安科技大学 利用可见光近红外光谱技术的土壤铅含量测量方法
CN205484031U (zh) * 2015-12-31 2016-08-17 聚光科技(杭州)股份有限公司 大颗粒物料的近红外光谱分析装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09243534A (ja) * 1996-03-05 1997-09-19 Toyota Motor Corp 鋳物砂サンプルの組成分析方法
DE102004024074B3 (de) * 2004-05-13 2005-12-22 Bürkle, Veit Probenteiler
CN2929721Y (zh) * 2006-07-25 2007-08-01 甘肃省机械科学研究院 煤或矿石采制样和在线分析集成装置
CN201060112Y (zh) * 2007-07-19 2008-05-14 杨世维 火车煤自动采样快速分析系统
CN202372444U (zh) * 2011-12-28 2012-08-08 黄晓乐 在线入厂煤质检测系统装置
CN202994553U (zh) * 2012-12-31 2013-06-12 镇江市科瑞制样设备有限公司 煤焦自动制样系统
CN103728268A (zh) * 2013-12-17 2014-04-16 沈阳工程学院 近红外煤质在线测量装置
CN204255854U (zh) * 2014-10-24 2015-04-08 中华人民共和国黄埔出入境检验检疫局 一种同时检测煤炭样品中7项指标的系统
CN104502288A (zh) * 2014-11-26 2015-04-08 西安科技大学 利用可见光近红外光谱技术的土壤铅含量测量方法
CN205484031U (zh) * 2015-12-31 2016-08-17 聚光科技(杭州)股份有限公司 大颗粒物料的近红外光谱分析装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109154560A (zh) * 2016-08-30 2019-01-04 静冈制机株式会社 谷粒品质测定装置
CN107831137A (zh) * 2017-10-31 2018-03-23 聚光科技(杭州)股份有限公司 固体物料的近红外分析系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gaft et al. Laser induced breakdown spectroscopy for bulk minerals online analyses
CN101671044B (zh) Pgnaa元素在线分析仪在氧化铝生产中的应用
CN101382475B (zh) 全自动矿物成套取制样系统及其矿物取制样方法
CN105699258A (zh) 一种细骨料在线检测装置及方法
CN109507213A (zh) 一种旁线煤质分析系统
CN102661911A (zh) 一种快速检测粉体物料混合均匀性的方法
CN107063948B (zh) 一种全自动煤粉取样分析仪
CN204934041U (zh) 基于多种检测方式的块状固体建筑垃圾分拣系统
CN108940462B (zh) 一种炼焦配合煤粉碎细度的在线控制方法
CN105445221A (zh) 大颗粒物料的近红外光谱分析装置及方法
CN205484031U (zh) 大颗粒物料的近红外光谱分析装置
CN105223369A (zh) 一种可在线监测煤样全水分损失的采制样装置及监测方法
CN103424297A (zh) 一种无人值守的实验室矿石样品制备系统
WO2016101911A1 (zh) 具有水分预处理功能的自动制样系统
CN114252430A (zh) 一种基于激光诱导击穿光谱技术的矿浆品位在线检测方法
CN112580185A (zh) 一种立式搅拌磨机磨矿产品中间粒级含量的预测方法
CN208666568U (zh) 原料检测系统
CN105987834B (zh) 煤样检测用一体化采制方法及一体化采制系统
CN203178117U (zh) 一种无人值守的煤炭自动化样品制备系统
CN215678177U (zh) 一种溜槽内煤炭灰分在线检测的中子活化装置
CN108974972A (zh) 一种原料检测系统
CN205958488U (zh) 一种煤质在线检测装置
CN108007748A (zh) 一种在线制样及干燥系统
CN202256156U (zh) 基于激光诱导煤质特性在线气固两相检测装置
CN205027769U (zh) 一种可在线监测煤样全水分损失的采制样装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20160330

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication