JP6394673B2 - Slag sampling method and slag product manufacturing method - Google Patents
Slag sampling method and slag product manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP6394673B2 JP6394673B2 JP2016203387A JP2016203387A JP6394673B2 JP 6394673 B2 JP6394673 B2 JP 6394673B2 JP 2016203387 A JP2016203387 A JP 2016203387A JP 2016203387 A JP2016203387 A JP 2016203387A JP 6394673 B2 JP6394673 B2 JP 6394673B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slag
- lot
- sampling
- standard deviation
- average value
- 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.)
- Active
Links
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Description
本発明は、製品環境安全品質を管理するための鉄鋼スラグのサンプリング方法および鉄鋼スラグを用いたスラグ製品の製造方法に関する。 The present invention relates to a steel slag sampling method for managing product environmental safety quality and a slag product manufacturing method using steel slag.
鉄鋼スラグには、鉄鉱石を還元するプロセスで発生する高炉スラグと銑鉄を鋼へと精錬するプロセスで発生する製鋼スラグがある。高炉スラグの出荷量は、２，６００万ｔ／年、製鋼スラグは１，５００万ｔ／年にもなり、省資源および省エネルギーの観点から、環境への負荷を低減させるリサイクル材として広く用いられてきた。しかしながら、それぞれのスラグは、安価な原料を用いて鉄を製造するプロセスで副生されるものなので、環境安全に配慮する必要がある化学物質を含む可能性がある。そのため、鉄鋼各社は、鐵鋼スラグ協会から発行されている鉄鋼スラグ製品の管理に関するガイドライン（非特許文献１）を遵守しており、当該ガイドラインの環境安全品質を満足する鉄鋼スラグのみを鉄鋼スラグ製品として販売している。 Steel slag includes blast furnace slag generated in the process of reducing iron ore and steelmaking slag generated in the process of refining pig iron into steel. Shipments of blast furnace slag are 26 million tons / year, steelmaking slag is 15 million tons / year, and are widely used as recycling materials to reduce environmental burden from the viewpoint of resource saving and energy saving. I came. However, each slag is by-produced in the process of producing iron using inexpensive raw materials, and may contain chemical substances that need to be considered for environmental safety. Therefore, each steel company complies with the guidelines for the management of steel slag products (Non-Patent Document 1) issued by the Steel Slag Association, and only steel slag that satisfies the environmental safety quality of the guidelines is used for steel slag products. Sells as.
非特許文献１には、「法律、法律に基づく命令、条例、規則及びこれらに基づく通知、ＪＩＳ、国・自治体の各種仕様書や学会・協会等の最新の要綱・指針で定められているものがある場合は、各会員はこれを遵守しなければならない」ことが規定されている。例えば、コンクリート用スラグ骨材向けの高炉スラグの環境安全品質基準は、ＪＩＳ Ａ５０１１−１に規格化されており、８項目の物質（カドミウム、鉛、六価クロム、ひ素、水銀、セレン、ふっ素、ほう素）の溶出量の規格を満足するものでなければ出荷できない。一方、これらの物質の溶出量の測定方法は、ＪＩＳ Ｋ００５８−１に規定されている。また、試料の採取はＪＩＳ Ｋ００５８−１の５．３．１に規定される通り、ＪＩＳ Ｍ８１００に準じることが定められている。ＪＩＳ Ｍ８１００では、ロットから採取するインクリメントの最小必要個数は、代表特性などの各特性又は総合特性についての所要の総合精度およびロットの品位変動の区分ごとに規定すると定められている。また、ＪＩＳ Ｋ００６０産業廃棄物のサンプリング方法の表２に、１ロットの大きさが、１，０００ｔ以上５，０００ｔ未満の場合には、１ロットから採取するインクリメントの最小必要個数は、５０個と定められている。しかしながら、ＪＩＳ Ｋ００６０の表２の備考には、生成または処理される工程が十分に管理されている場合には、表２に関係なく３〜５インクリメントを採取すればよいことが記載されている。このように、インクリメントの最小個数は、実質的に定められていないのが現状である。 Non-Patent Document 1 states that “Laws, orders based on laws, ordinances, rules and notifications based on these, JIS, national / local government specifications, and the latest guidelines / guidelines such as academic societies / associations etc. If there is, each member must comply with this. " For example, the environmental safety quality standard of blast furnace slag for concrete slag aggregate is standardized in JIS A5011-1. Eight items (cadmium, lead, hexavalent chromium, arsenic, mercury, selenium, fluorine, It cannot be shipped unless it satisfies the standard for boron elution. On the other hand, the measuring method of the elution amount of these substances is defined in JIS K0058-1. Further, it is stipulated that the sampling of the sample conforms to JIS M8100 as defined in 5.3.1 of JIS K0058-1. In JIS M8100, the minimum required number of increments collected from a lot is defined to be defined for each characteristic such as a representative characteristic or a required total accuracy for a total characteristic and for each category of lot quality variation. Also, in Table 2 of the sampling method for JIS K0060 industrial waste, when the size of one lot is 1,000 t or more and less than 5,000 t, the minimum required number of increments collected from one lot is 50. It has been established. However, in the remarks in Table 2 of JIS K0060, it is described that if the process to be generated or processed is sufficiently managed, 3 to 5 increments may be collected regardless of Table 2. In this way, the minimum number of increments is not substantially determined at present.
鉄鋼各社のスラグの１ロットの大きさは１０００ｔ／月以上で管理されている場合が多い。１ロットの分析値は、月１個がほとんどであり、統計学的手法を取り入れられずに管理されている。そのため、１ロット内の平均値や標準偏差を把握、管理できていない。スラグ製品の販売量は、数１０００ｔ規模であるため、仮に出荷したスラグ製品が環境基準を超過してしまった場合、出荷したスラグ製品を全量回収しなければならず多大なコストがかかるだけでなく、お客様へ多大な迷惑をかけ、スラグ製品を出荷した会社は社会的な信用を失ってしまう。したがって、環境基準を超過する可能性が万が一でもあるスラグの品質を管理するには、統計学的手法を用いてリスク管理をする必要がある。統計学的にスラグを管理するためには、１ロットから複数個サンプリングを実施して、ロット内の平均値および標準偏差を把握することが重要である。しかし、１ロットからのサンプリング個数が増えると、その個数の分析を行うことになり、分析費用が増加する。スラグ製品の売価は非常に安価なので、分析費用の増加は、スラグ製品の利益を大きく減少させる。そのため、サンプリング個数は極力少なくしたいが、理論的な裏付けなく、サンプリング個数を少なくすることは、環境安全に対して配慮しているとはいい難い。このため、環境安全に理論的に配慮した上で、サンプリング数を減らすサンプリング方法が求められていた。 In many cases, the size of one lot of slag of each steel company is managed at 1000 t / month or more. The analysis value for one lot is mostly one per month and is managed without adopting statistical methods. Therefore, the average value and standard deviation within one lot cannot be grasped and managed. Since the sales volume of slag products is on the order of several thousand tons, if the shipped slag products exceed the environmental standards, not only will it be necessary to collect all of the shipped slag products, it will be very costly The company that shipped the slag product to the customer will lose social trust. Therefore, in order to manage the quality of slag that could possibly exceed environmental standards, it is necessary to manage risk using statistical methods. In order to statistically manage the slag, it is important to perform sampling from one lot and grasp the average value and standard deviation in the lot. However, when the number of samples from one lot increases, the number of samples is analyzed, and the analysis cost increases. Since the selling price of slag products is very cheap, the increase in analysis costs greatly reduces the profits of slag products. For this reason, it is desirable to reduce the number of samplings as much as possible, but without theoretical support, it is difficult to say that reducing the number of samplings is environmentally safe. For this reason, there has been a demand for a sampling method that reduces the number of samplings in consideration of environmental safety theoretically.
本発明は、従来技術が抱える上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、環境安全に理論的に配慮しつつ、スラグ分析のサンプリング数を減らすことができるスラグのサンプリング方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a slag sampling method capable of reducing the number of slag analysis samples while theoretically considering environmental safety. There is.
このような課題を解決するための本発明の特徴は、以下の通りである。
［１］一のロットのスラグから複数のサンプリングを実施して、環境安全品質基準で規定された項目を分析して複数の分析値を取得し、前記複数の分析値から、前記一のロットのスラグの平均値および標準偏差を算出するとともに、前記複数の分析値をランダムに抽出して仮説検定を実施することによって前記一のロットを代表する数を定め、前記一のロットと異なる他のロットのスラグのサンプリング数を、前記複数よりも少ない数であって前記一のロットを代表する数以上の数に定めることを特徴とするスラグのサンプリング方法。
［２］前記仮説検定は、前記分析値をランダムに抽出して、その平均値を算出することで実施されるｔ検定であることを特徴とする［１］に記載のスラグのサンプリング方法。
［３］前記仮説検定は、前記分析値をランダムに抽出して、その標準偏差を算出することで実施されるＦ検定であることを特徴とする［１］に記載のスラグのサンプリング方法。
［４］［２］に記載のｔ検定によって定められたサンプリング数を他のロットのスラグからサンプリングして平均値を算出し、［３］に記載のＦ検定によって定められたサンプリング数を他のロットのスラグからサンプリングして標準偏差を算出し、
前記平均値および前記標準偏差が下記（１）式を満足する他のロットのスラグからスラグ製品を製造することを特徴とするスラグ製品の製造方法。
但し、上記（１）式において、Ｘは、環境基準であり、μは、前記平均値であり、σは、前記標準偏差であり、ａは、環境安全のリスクを判断して定められる正の数であり、ｎは、スラグからサンプリングするに際し、前記他のロットのスラグの異なる位置から取り出した試料数である。
The features of the present invention for solving such problems are as follows.
[1] A plurality of samplings are performed from the slag of one lot, the items specified in the environmental safety quality standard are analyzed to obtain a plurality of analysis values, and the plurality of sampling values are obtained from the plurality of analysis values. The average value and standard deviation of the slag are calculated, and a plurality of analysis values are randomly extracted and a hypothesis test is performed to determine a representative number of the one lot, and another lot different from the one lot. The slag sampling method is characterized in that the slag sampling number is set to a number smaller than the plurality and more than the number representative of the one lot.
[2] The slag sampling method according to [1], wherein the hypothesis test is a t test performed by randomly extracting the analysis values and calculating an average value thereof.
[3] The slag sampling method according to [1], wherein the hypothesis test is an F test performed by randomly extracting the analysis values and calculating a standard deviation thereof.
[4] The sampling number determined by the t-test described in [2] is sampled from slags of other lots to calculate an average value, and the sampling number determined by the F-test described in [3] Sampling from lot slag to calculate standard deviation
A method for producing a slag product, characterized in that a slag product is produced from slag of another lot in which the average value and the standard deviation satisfy the following formula (1).
However, in the above equation (1), X is an environmental standard, μ is the average value, σ is the standard deviation, and a is a positive value determined by judging environmental safety risk. N is the number of samples taken from different positions of the slag of the other lot when sampling from the slag.
本発明のスラグ製品のサンプリング方法を実施することで、統計学的な手法により環境安全に理論的に配慮しつつ、スラグ製品のサンプリング数を減らすことができ、これにより、スラグ製品の利益の減少を抑制できる。 By implementing the sampling method of the slag product of the present invention, it is possible to reduce the sampling number of the slag product while theoretically considering the environmental safety by a statistical method, thereby reducing the profit of the slag product. Can be suppressed.
以下、本発明の実施形態を、スラグの例としてコンクリート用スラグ骨材向けに出荷されている高炉スラグを例に説明する。なお、一のロットおよび他のロットとは、同じ種類のスラグであって、管理されているロット番号の異なるスラグをいう。また、コンクリート用スラグ骨材は、スラグ製品の一例である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described by taking a blast furnace slag shipped as an example of slag for a slag aggregate for concrete as an example. Note that one lot and another lot are slags of the same type and different lot numbers being managed. The concrete slag aggregate is an example of a slag product.
コンクリート用スラグ骨材向けに出荷されている高炉スラグは、１ロット１，０００ｔ程度で管理されている。また、上述したように、コンクリート用スラグ骨材向けの高炉スラグの環境安全品質基準は、ＪＩＳ Ａ５０１１−１に規格化されており、８項目の物質（カドミウム、鉛、六価クロム、ひ素、水銀、セレン、ふっ素、ほう素）の溶出量の規格を満足するものでなければ出荷できないことが規定されている。上記８項目の物質の１つであるふっ素の溶出量の分析を例に、本発明の実施形態を説明する。 Blast furnace slag shipped for concrete slag aggregate is managed at about 1,000 tons per lot. In addition, as mentioned above, the environmental safety quality standards for blast furnace slag for concrete slag aggregates are standardized in JIS A5011-1. Eight items of substances (cadmium, lead, hexavalent chromium, arsenic, mercury) , Selenium, fluorine and boron), it is specified that the product can be shipped only if it satisfies the standard of elution amount. The embodiment of the present invention will be described by taking the analysis of the elution amount of fluorine, which is one of the above eight items, as an example.
図１は、高炉スラグのふっ素の溶出量の傾向を示すグラフである。図１において、横軸は、期間（月）であり、縦軸は、ふっ素の溶出量（ｍｇ／Ｌ）である。また、コンクリート用スラグ骨材向けの高炉スラグのふっ素の溶出量の環境基準は、０．８０ｍｇ／Ｌ以下である。図１に示すように、高炉スラグのふっ素の溶出量は、環境基準である０．８０ｍｇ／Ｌ以下を満足する。なお、ふっ素の溶出量は、環境省告示１８号に定められるＪＩＳ Ｋ０１０２ ２０１３の３４．１に定められる方法により測定した。 FIG. 1 is a graph showing the trend of fluorine elution amount of blast furnace slag. In FIG. 1, the horizontal axis represents the period (month), and the vertical axis represents the fluorine elution amount (mg / L). Moreover, the environmental standard of the amount of fluorine eluted from blast furnace slag for concrete slag aggregate is 0.80 mg / L or less. As shown in FIG. 1, the leaching amount of fluorine in the blast furnace slag satisfies 0.80 mg / L or less which is an environmental standard. In addition, the elution amount of fluorine was measured by the method defined in 34.1 of JIS K0102 2013 defined in Notification 18 of the Ministry of the Environment.
図２は、一のロットにおける高炉スラグのふっ素の溶出量のヒストグラムを示す。図２において、横軸は、ふっ素の溶出量（ｍｇ／Ｌ）であり、縦軸は、頻度（個）である。図２に示すヒストグラムは、ある一のロットの高炉スラグから５０回のサンプリングを実施し、当該サンプリングにより取得された５０個のサンプルのそれぞれにおいて、ふっ素の溶出量を分析することで取得した分析値によって作成した。なお、５０回のサンプリングは、複数のサンプリングの一例であり、複数のサンプリングの数は、環境基準に準拠した根拠ある数が好ましい。本実施形態においては、１ロットの管理量が、１，０００ｔ以上５，０００ｔ未満の場合には、インクリメントの最小必要個数は５０個であるという、ＪＩＳ Ｋ００６０の表２を根拠に、複数のサンプリングの数を定めた。 FIG. 2 shows a histogram of the leaching amount of blast furnace slag fluorine in one lot. In FIG. 2, the horizontal axis represents the amount of fluorine eluted (mg / L), and the vertical axis represents the frequency (pieces). The histogram shown in FIG. 2 is an analysis value obtained by sampling 50 times from a lot of blast furnace slag, and analyzing the elution amount of fluorine in each of the 50 samples obtained by the sampling. Created by. The sampling of 50 times is an example of a plurality of samplings, and the number of the plurality of samplings is preferably a number based on environmental standards. In the present embodiment, when the management amount of one lot is 1,000 t or more and less than 5,000 t, a plurality of samplings are made based on Table 2 of JIS K0060 that the minimum required number of increments is 50. The number of
５０個のサンプルを用いて測定したふっ素の溶出量の分析値から、ふっ素の溶出量の平均値および標準偏差を算出した所、ふっ素の溶出量の平均値は０．３６ｍｇ／Ｌであり、標準偏差は０．０５７であった。ふっ素の溶出量のヒストグラムは、ほぼ正規分布していると判断できる。ふっ素の溶出量のヒストグラムが正規分布する場合、ある一のロットのふっ素の溶出量の分布は、下記数式（２）を用いて表すことができる。 When the average value and standard deviation of the fluorine elution amount were calculated from the analysis value of the fluorine elution amount measured using 50 samples, the average value of the fluorine elution amount was 0.36 mg / L. The deviation was 0.057. It can be determined that the fluorine elution amount histogram is almost normally distributed. When the fluorine elution amount histogram is normally distributed, the distribution of fluorine elution amount in a certain lot can be expressed by the following equation (2).
但し、上記数式（２）において、μはふっ素の溶出量の平均値を表し、σはふっ素の溶出量の標準偏差を表す。
In the above formula (2), μ represents the average value of the fluorine elution amount, and σ represents the standard deviation of the fluorine elution amount.
図３は、ふっ素の溶出量のロット内分布曲線を示す。図３は、上記数式（２）に、ふっ素の溶出量の平均値と標準偏差を代入することで算出されるふっ素の溶出量の分布を示すプロファイルである。図３に示すように、高炉スラグのふっ素の溶出量の標準偏差は小さく、安定したスラグであることがわかる。 FIG. 3 shows an in-lot distribution curve of the fluorine elution amount. FIG. 3 is a profile showing the distribution of the fluorine elution amount calculated by substituting the average value and standard deviation of the fluorine elution amount into the equation (2). As shown in FIG. 3, it can be seen that the standard deviation of the fluorine elution amount of the blast furnace slag is small and the slag is stable.
次に、高炉スラグのふっ素の溶出量の平均値および標準偏差を代表できるサンプリング個数の決定方法を説明する。平均値および標準偏差を代表できるサンプリング個数は、統計学的な手法である仮説検定を行なうことによって決定する。 Next, a method for determining the sampling number that can represent the average value and standard deviation of the amount of fluorine eluted from the blast furnace slag will be described. The number of samples that can represent the average value and standard deviation is determined by performing a hypothesis test, which is a statistical technique.
ふっ素の溶出量の平均値を代表できるサンプリング個数は、仮説検定におけるｔ検定を行なうことによって決定する。以下にｔ検定の具体的方法を説明する。 The number of samples that can represent the average value of the fluorine elution amount is determined by performing a t-test in a hypothesis test. A specific method of the t test will be described below.
まず、図２に示した５０個の分析値から２個をランダムに１００回選び、その平均値をそれぞれ算出する。次に、算出された平均値が、５０個の分析値から算出された平均値の分布の両側５％の内側となった場合に有意差無しと判定する。また、算出された平均値が、５０個の分析値から算出された平均値の分布の両側５％の外側となった場合に有意差有りと判定する。これをサンプリング個数２個から９個まで繰り返し実施し、予め定められた閾値以上の割合が有意差無し、と判定されたサンプリング個数が、５０個の分析値から算出される平均値を代表できるサンプリング個数であると決定する。なお、本実施形態においてｔ検定の予め定められた閾値は、９５％である。 First, two of the 50 analysis values shown in FIG. 2 are randomly selected 100 times, and the average value is calculated. Next, it is determined that there is no significant difference when the calculated average value is inside 5% on both sides of the distribution of the average value calculated from the 50 analysis values. Further, it is determined that there is a significant difference when the calculated average value is outside 5% on both sides of the distribution of the average value calculated from the 50 analysis values. This is repeated from 2 to 9 sampling numbers, and the sampling number that is determined that there is no significant difference in the ratio above a predetermined threshold is a sampling that can represent an average value calculated from 50 analysis values. It is determined that it is a number. In the present embodiment, the predetermined threshold value for the t test is 95%.
図４は、平均値をｔ検定した結果を示すグラフである。図４において、横軸は、サンプル個数（個）であり、縦軸は、横軸の個数の分析値から算出された平均値が有意差なしと判定された有意差なしの割合（％）である。図４に示すように、サンプリング個数を２個以上にすることで、その平均値が有意差なしと判定された割合が９５％以上になることがわかる。この結果から、高炉スラグのふっ素の溶出量における５０個の分析値から算出される平均値は、２個の分析値によって代表できると決定した。 FIG. 4 is a graph showing the result of t-testing the average value. In FIG. 4, the horizontal axis is the number of samples (pieces), and the vertical axis is the percentage (%) without significant difference at which the average value calculated from the analysis value of the number of horizontal axes is determined to be significant. is there. As shown in FIG. 4, it can be seen that by setting the number of samplings to 2 or more, the ratio at which the average value is determined to have no significant difference is 95% or more. From this result, it was determined that the average value calculated from the 50 analysis values in the amount of fluorine eluted from the blast furnace slag can be represented by the two analysis values.
また、ふっ素の溶出量の標準偏差を代表できるサンプリング個数は、仮説検定におけるＦ検定を行なうことで決定できる。以下にＦ検定の具体的方法を説明する。 The number of samples that can represent the standard deviation of the fluorine elution amount can be determined by performing the F test in the hypothesis test. The specific method of F test is demonstrated below.
まず、図２に示した５０個の分析値から２個をランダムに１００回選び、その標準偏差をそれぞれ算出する。次に、算出された標準偏差が、５０個の分析値から算出された標準偏差の分布の両側５％の内側となった場合に有意差無しと判定する。また、算出された平均値が、５０個の分析値から算出された標準偏差の分布の両側５％の外側となった場合に有意差有りと判定する。これをサンプリング個数２個から９個まで繰り返し実施し、予め定められた閾値以上の割合が有意差無し、と判定されたサンプリング個数が、５０個の分析値から算出される標準偏差を代表できるサンプリング個数であると決定される。なお、本実施形態においてＦ検定の予め定められた閾値は、９０％である。 First, two of the 50 analysis values shown in FIG. 2 are randomly selected 100 times, and their standard deviations are calculated. Next, it is determined that there is no significant difference when the calculated standard deviation is inside 5% on both sides of the distribution of the standard deviation calculated from the 50 analysis values. Further, when the calculated average value is outside 5% on both sides of the standard deviation distribution calculated from the 50 analysis values, it is determined that there is a significant difference. This is repeated from 2 to 9 sampling numbers, and the sampling number determined that the ratio of a predetermined threshold value or more is not significantly different can represent a standard deviation calculated from 50 analysis values. It is determined to be a number. In this embodiment, the predetermined threshold value for the F test is 90%.
図５は、標準偏差をＦ検定した結果を示すグラフである。図５において、横軸は、サンプル個数（個）であり、縦軸は、横軸の個数の分析値から算出された標準偏差が有意差なしと判定された有意差なしの割合（％）である。図５に示すように、サンプリング個数を６個以上にすることで、その標準偏差が有意差なしと判定された割合が９０％以上になることがわかる。この結果から、高炉スラグのふっ素の溶出量における５０個の分析値から算出される標準偏差は、６個の分析値によって代表できると決定した。 FIG. 5 is a graph showing the result of F-testing the standard deviation. In FIG. 5, the horizontal axis is the number of samples (pieces), and the vertical axis is the percentage (%) of no significant difference at which the standard deviation calculated from the analysis value of the number of horizontal axes is determined to have no significant difference. is there. As shown in FIG. 5, it can be seen that by setting the number of samplings to 6 or more, the ratio at which the standard deviation is determined to have no significant difference is 90% or more. From this result, it was determined that the standard deviation calculated from 50 analytical values in the amount of fluorine eluted from the blast furnace slag can be represented by 6 analytical values.
図６は、一のロットとは異なる他のロットにおける高炉スラグのふっ素の溶出量のヒストグラムを示す。図６において、横軸は、ふっ素の溶出量（ｍｇ／Ｌ）であり、縦軸は、頻度（個）である。図６に示すように、他のロットにおける高炉スラグのふっ素の溶出量の標準偏差は０．０４０であり、図２に示したロットの標準偏差よりも小さい。このため、図２に示したある一のロットの分析値を用いて決定された平均値および標準偏差を代表できるサンプリング個数は、一のロットとは異なる他のロットにも適用できることがわかる。そして、他のロットにおいては、サンプリング個数を、ＪＩＳ Ｋ００６０の表２の規定に基づいた５０個よりも少ない数であって、平均値および標準偏差を代表できるサンプリング個数以上の数に定めてサンプリングを実施する。これにより、他のロットにおいて、一のロットにおいて算出された平均値および標準偏差に対して、統計学的な手法によって代表できるとされたサンプリング数以上にするので、環境安全に理論的に配慮した上で、サンプリング数を減らすことができ、当該スラグを用いて製造されるスラグ製品の利益の減少を抑制できる。 FIG. 6 shows a histogram of the leaching amount of blast furnace slag fluorine in another lot different from one lot. In FIG. 6, the horizontal axis represents the amount of fluorine eluted (mg / L), and the vertical axis represents the frequency (pieces). As shown in FIG. 6, the standard deviation of the leaching amount of fluorine in the blast furnace slag in other lots is 0.040, which is smaller than the standard deviation of the lots shown in FIG. Therefore, it can be seen that the sampling number that can represent the average value and the standard deviation determined using the analysis value of one lot shown in FIG. 2 can be applied to other lots different from the one lot. In other lots, the sampling number is set to a number that is less than 50 based on the provisions of Table 2 of JIS K0060 and is equal to or greater than the sampling number that can represent the average value and standard deviation. carry out. As a result, in other lots, the average value and standard deviation calculated in one lot are made more than the number of samplings that can be represented by statistical methods, so environmental considerations were theoretically considered. In the above, the number of sampling can be reduced, and the decrease in the profit of the slag product manufactured using the slag can be suppressed.
そして、ｔ検定によって定められたサンプリング数を他のロットのスラグからサンプリングしてふっ素の溶出量の平均値を算出し、また、Ｆ検定によって定められたサンプリング数を他のロットのスラグからサンプリングしてふっ素の溶出量の標準偏差を算出する。これらの平均値および標準偏差が下記（３）式を満足する場合に、他のロットのスラグのふっ素の溶出量は環境基準を満足するとして、当該スラグからコンクリート用スラグ骨材を製造する。 Then, the sampling number determined by the t test is sampled from the slags of other lots to calculate the average value of the elution amount of fluorine, and the sampling number determined by the F test is sampled from the slags of other lots. Calculate the standard deviation of the elution amount of fluorine. When these average values and standard deviations satisfy the following formula (3), the slag aggregate for concrete is produced from the slag, assuming that the elution amount of fluorine in the slag of other lots satisfies the environmental standard.
但し、上記（３）式において、Ｘは、ふっ素の溶出量の環境基準（ｍｇ／Ｌ）であり、μは、ふっ素の溶出量の平均値であり、σは、ふっ素の溶出量の標準偏差であり、ａは、環境安全のリスクを判断して定められる正の数である。
However, in the above equation (3), X is the environmental standard (mg / L) of the elution amount of fluorine, μ is the average value of the elution amount of fluorine, and σ is the standard deviation of the elution amount of fluorine. A is a positive number determined by judging the environmental safety risk.
なお、他のロットのスラグからサンプリングするに際し、当該スラグの異なる位置からｎ個の試料を取り出し、これらの試料を混合・縮分してサンプリングする場合には、１つのサンプルの分析値がｎ個の試料におけるふっ素の溶出量の平均値であるといえる。この場合には、平均値および標準偏差が下記（１）式を満足する場合に、他のロットのスラグのふっ素の溶出量は、環境基準を満足するとして、当該スラグからコンクリート用スラグ骨材を製造する。 When sampling from slags of other lots, if n samples are taken out from different positions of the slag, and these samples are mixed and subtracted for sampling, the analysis value of one sample is n. It can be said that this is the average value of the amount of fluorine eluted in the samples. In this case, if the average value and standard deviation satisfy the following formula (1), the amount of fluorine eluted from the slag of other lots shall satisfy the environmental standard, and the slag aggregate for concrete will be removed from the slag. To manufacture.
但し、上記（１）式において、Ｘは、ふっ素の溶出量の環境基準（ｍｇ／Ｌ）であり、μは、ふっ素の溶出量の平均値（ｍｇ／Ｌ）であり、σは、ふっ素の溶出量の標準偏差であり、ａは、環境安全のリスクを判断して定められる正の数であり、ｎは、サンプリングするに際し、他のロットのスラグの異なる位置から取り出した試料数である。
However, in the above formula (1), X is the environmental standard (mg / L) of the elution amount of fluorine, μ is the average value (mg / L) of the elution amount of fluorine, and σ is the fluorine elution amount The standard deviation of the elution amount, a is a positive number determined by judging the environmental safety risk, and n is the number of samples taken from different positions of the slag of other lots when sampling.
なお、本実施形態においては、ふっ素の溶出量の分析を例に説明し、上記（１）式および（３）式もふっ素の溶出量に対応して説明した。しかしながら、上記（１）式および（３）式は、ふっ素の溶出量に限るものではなく、管理される対象に合わせて、環境基準および平均値および単位は変わり得る。また、「ａ」は、環境安全に対するリスクを判断して定められる値であって、例えば、「２」としてよい。 In the present embodiment, the analysis of the fluorine elution amount is described as an example, and the above equations (1) and (3) are also described corresponding to the fluorine elution amount. However, the above formulas (1) and (3) are not limited to the amount of fluorine elution, and the environmental standard, average value, and unit may vary depending on the object to be managed. Further, “a” is a value determined by judging a risk to environmental safety, and may be “2”, for example.
なお、本実施形態において、有意水準を外側５％とし、ランダムに分析値を抽出する回数を１００回とした例を示したが、これに限られない。有意水準およびランダムに分析値を抽出する回数は、環境安全に対するリスクを判断して、適宜変更してもよい。 In the present embodiment, an example is shown in which the significance level is set to 5% outside and the analysis value is extracted 100 times at random. However, the present invention is not limited to this. The significance level and the number of times of randomly extracting analysis values may be changed as appropriate based on the risk to environmental safety.
また、平均値を代表できるサンプリング個数であると決定する場合においては、有意差なしの割合の閾値を９５％以上とし、標準偏差を代表できるサンプリング個数であると決定する場合においては、有意差なしの割合の閾値を９０％以上とした例を示した。しかしながら、当該割合は、あくまで好ましい閾値を示したのであって、これに限られない。これらの予め定められた閾値についても、環境安全に対するリスクを判断して、適宜変更してもよい。なお、平均値については、決定したサンプリング個数全ての分析を行うことに代えて、これらのサンプルを均一に混合・縮分を行って１つのサンプルとし、当該サンプルの分析を行うとしてもよい。 In addition, when it is determined that the number of samplings can represent the average value, the threshold value of the ratio without significant difference is set to 95% or more, and when it is determined that the number of samplings can represent the standard deviation, there is no significant difference. An example in which the threshold of the ratio of 90% or more is shown. However, the said ratio has shown the preferable threshold to the last, Comprising: It is not restricted to this. These predetermined threshold values may also be changed as appropriate by judging the risks to environmental safety. For the average value, instead of analyzing all the determined sampling numbers, these samples may be uniformly mixed and contracted to form one sample, and the sample may be analyzed.
また、Ｆ検定によって定められたサンプリング数を他のロットのスラグからサンプリングする際に、工程が安定している場合には、過去に分析されたスラグの分析値を一部用いてもよい。工程が安定している場合には、スラグの性状は大きく変化しないので、例えば、標準偏差を代表できるサンプリング数が６個と決定された場合、そのうちの１つを過去に分析された別のロットのスラグの分析値を用いて、さらに、サンプリング数を減らしてもよい。 In addition, when the sampling number determined by the F test is sampled from the slag of another lot, if the process is stable, a part of the analysis value of the slag analyzed in the past may be used. When the process is stable, the properties of the slag do not change greatly. For example, when the number of samplings that can represent the standard deviation is determined to be six, one of them is analyzed in another past lot. The number of samplings may be further reduced using the analysis value of slag.
図７は、あるロットにおける高炉スラグのセレンの溶出量のヒストグラムを示す。図７において、横軸は、セレンの溶出量（ｍｇ／Ｌ）であり、縦軸は、頻度（個）である。６０個のサンプルを用いて測定したセレン溶出量の分析値から、セレンの溶出量の平均値および標準偏差を算出した所、セレン溶出量の平均値は０．００４５ｍｇ／Ｌであり、標準偏差は０．０００８であった。図７からセレンの溶出量のヒストグラムは、ほぼ正規分布していると判断できる。このことから、ＪＩＳ Ａ５０１１−１に規格化された８項目の物質において、ふっ素とは別の物質であるセレンにおいても、本実施形態に係るサンプリング方法を用いて、統計学的な手法により環境安全に理論的に配慮した上で、サンプリング数を減らすことができ、スラグ製品の利益の減少を抑制できることがわかる。 FIG. 7 shows a histogram of the amount of selenium eluted from blast furnace slag in a lot. In FIG. 7, the horizontal axis represents the amount of selenium eluted (mg / L), and the vertical axis represents the frequency (pieces). When the average value and standard deviation of the selenium elution amount were calculated from the analytical value of the selenium elution amount measured using 60 samples, the average value of the selenium elution amount was 0.0045 mg / L, and the standard deviation was It was 0.0008. It can be determined from FIG. 7 that the selenium elution amount histogram is almost normally distributed. For this reason, among the eight items standardized in JIS A5011-1, selenium, which is a substance different from fluorine, is used for environmental safety by a statistical method using the sampling method according to this embodiment. It is understood that the number of samplings can be reduced and the decrease in profits of slag products can be suppressed with theoretical considerations.
本実施形態において、スラグとして高炉スラグに、本実施形態に係るスラグのサンプリング方法を適用した例を示した。しかしながら、高炉スラグに限られず、電気炉スラグおよび転炉スラグを含む製鋼スラグ、または、一般廃棄物を１２００℃以上の高温で溶融させた後に冷却したごみ溶融スラグに対しても、本実施形態に係るスラグのサンプリング方法を適用できる。 In this embodiment, the example which applied the sampling method of the slag which concerns on this embodiment to blast furnace slag as slag was shown. However, the present embodiment is not limited to blast furnace slag, but also steelmaking slag including electric furnace slag and converter slag, or waste molten slag cooled after melting general waste at a high temperature of 1200 ° C. or higher. Such a slag sampling method can be applied.
Claims (4)
請求項３に記載のＦ検定によって定められたサンプリング数を他のロットのスラグからサンプリングして標準偏差を算出し、
前記平均値および前記標準偏差が下記（１）式を満足する他のロットのスラグからスラグ製品を製造することを特徴とするスラグ製品の製造方法。
但し、上記（１）式において、Ｘは、環境基準であり、μは、前記平均値であり、σは、前記標準偏差であり、ａは、環境安全のリスクを判断して定められる正の数であり、ｎは、スラグからサンプリングするに際し、前記他のロットのスラグの異なる位置から取り出した試料数である。 The number of samplings determined by the t-test according to claim 2 is sampled from slags of other lots, and an average value is calculated.
Sampling number determined by F test according to claim 3 is sampled from slag of other lots, and standard deviation is calculated,
A method for producing a slag product, characterized in that a slag product is produced from slag of another lot in which the average value and the standard deviation satisfy the following formula (1).
However, in the above equation (1), X is an environmental standard, μ is the average value, σ is the standard deviation, and a is a positive value determined by judging environmental safety risk. N is the number of samples taken from different positions of the slag of the other lot when sampling from the slag.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016050754 | 2016-03-15 | ||
| JP2016050754 | 2016-03-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017167114A JP2017167114A (en) | 2017-09-21 |
| JP6394673B2 true JP6394673B2 (en) | 2018-09-26 |
Family
ID=59908824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016203387A Active JP6394673B2 (en) | 2016-03-15 | 2016-10-17 | Slag sampling method and slag product manufacturing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6394673B2 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6708188B2 (en) | 2017-08-31 | 2020-06-10 | 株式会社デンソー | Ignition device |
| CN112579976A (en) * | 2020-12-09 | 2021-03-30 | 金川集团股份有限公司 | Statistical analysis method for determining sampling points of copper anode mud batches |
| CN115420566A (en) * | 2022-08-31 | 2022-12-02 | 西安热工研究院有限公司 | Performance inspection method of full-automatic sample preparation system |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5065653B2 (en) * | 2006-10-31 | 2012-11-07 | 一般財団法人電力中央研究所 | Coal gasifier operation control method, coal gasifier operation control device, and coal gasifier operation control program |
| JP5212036B2 (en) * | 2008-11-17 | 2013-06-19 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Melt sampling method and apparatus |
| JP5962070B2 (en) * | 2012-03-01 | 2016-08-03 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Control method and control device for hot metal blowing process |
-
2016
- 2016-10-17 JP JP2016203387A patent/JP6394673B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2017167114A (en) | 2017-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wang et al. | Forging the anthropogenic iron cycle | |
| JP6394673B2 (en) | Slag sampling method and slag product manufacturing method | |
| Nakamura et al. | MaTrace: Tracing the fate of materials over time and across products in open-loop recycling | |
| Gregory et al. | Evaluating the economic viability of a material recovery system: the case of cathode ray tube glass | |
| Nyarubeli et al. | Variability and determinants of occupational noise exposure among iron and steel factory workers in Tanzania | |
| Kumar et al. | Application of preference selection index method in performance based ranking of ceramic particulate (SiO2/SiC) reinforced AA2024 composite materials | |
| Curran et al. | Inclusion probabilities and dropout | |
| Al-Eshaikh et al. | Elemental analysis of steel products using X-ray fluorescence (XRF) technique | |
| Ulewicz | Quality control system in production of the castings from spheroid cast iron | |
| Fliess et al. | Taking stock of measures restricting the export of raw materials: Analysis of OECD inventory data | |
| CN102539208A (en) | Preparation method for 2D70 aluminium alloy spectrum and chemical standard sample | |
| Sakallı et al. | Stochastic optimization for blending problem in brass casting industry | |
| Scott et al. | Quantitative chemical analysis of archaeological slag material using handheld X-ray fluorescence spectrometry | |
| Koh et al. | The risk of hospitalisation for infectious pneumonia in mineral dust exposed industries | |
| Iluţiu-Varvara et al. | Research on the chemical characterization of the oily mill scale for natural resources conservation | |
| Stechert et al. | Predicted mechanism for enhanced durability of zinc containing silicate glasses | |
| Virji et al. | Characteristics of beryllium exposure to small particles at a beryllium production facility | |
| Esezobor et al. | Evaluation of cost effectiveness of Onibode Fire-Clay for production of high quality Refractory bricks | |
| Wang et al. | Numerical model of scrap blending in BOF with simultaneous consideration of steel quality, production cost, and energy use | |
| Capuzzi et al. | Study of fluxing in Al refining process by rotary and crucible furnaces | |
| Gan et al. | Non-Arrhenius Viscosity Models for Molten Silicate Slags with Constant Pre-Exponential Parameter: A Comparison to Arrhenius Model | |
| Mitchell et al. | Antimicrobial Fe2O3-CuO-P2O5 glasses | |
| Aissat et al. | Correlation between hardness and abrasive wear of grinding balls | |
| Bückner et al. | Extended analyses of iron ore sinter by image processing | |
| Mouslim et al. | A fuzzy goal programming formulation with multiple target levels |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171024 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20180502 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20180509 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180621 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180731 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180813 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6394673 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D04 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |