本發(fā)明涉及鐵礦石中固體廢物的在線檢測(cè)，具體地，涉及鐵礦石中固體廢物在線檢測(cè)系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

1、疑似或摻雜固體廢物排查是進(jìn)口鐵礦石海關(guān)監(jiān)管的重點(diǎn)，而鐵礦石的固廢查驗(yàn)最重要環(huán)節(jié)是礦石成分檢測(cè)，通過(guò)成分檢測(cè)可判定礦石品位和質(zhì)量，進(jìn)而進(jìn)行固廢判定。

2、鐵礦石成分檢測(cè)傳統(tǒng)方法是離線實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)，常見的方法包括濕化學(xué)分析法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法(icm-ms)、x熒光光譜法(xrf)，檢測(cè)結(jié)果比較準(zhǔn)確，但離線檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)、只能抽樣檢測(cè)，總體效率不高。

3、礦石成分在線檢測(cè)技術(shù)取消了人工取樣、制樣、化驗(yàn)等環(huán)節(jié)，實(shí)時(shí)對(duì)礦石進(jìn)行分析并將結(jié)果發(fā)送至控制系統(tǒng)，具有礦石成分代表性強(qiáng)、實(shí)時(shí)可靠、減少取樣人員、降低生產(chǎn)成本等特點(diǎn)。目前礦石成分在線檢測(cè)的主流技術(shù)有瞬發(fā)伽馬射線中子活化技術(shù)(promptgamma-ray?neutron?activation?analys?is，pgnaa)。

4、中子活化技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)在于對(duì)樣品進(jìn)行穿透性整體檢測(cè)，不受礦石表面情況影響，但設(shè)備具有放射性，許可及操作相對(duì)復(fù)雜，每二年需更換放射源和中子管，后期維護(hù)成本高。

5、專利文獻(xiàn)cn116148212a(申請(qǐng)?zhí)枺?02310430858.0)公開了一種基于近紅外光譜分析的快速確定礦石中粘土礦物種類及含量的方法，涉及分析領(lǐng)域。該方法包括：s1.采集礦石樣品，并對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理；s2.對(duì)樣品采用化學(xué)分析、礦物自動(dòng)分析進(jìn)行綜合分析，得到樣品中粘土礦物的類型與含量；s3.利用近紅外光譜儀采集樣品的近紅外光譜原始數(shù)據(jù)；s4.對(duì)所述近紅外光譜原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理并剔除異常樣品；s5.將剩余樣品隨機(jī)分為校正樣品集和驗(yàn)證樣品集；s6.利用所述校正樣品集的數(shù)據(jù)進(jìn)行校正模型建立；s7.對(duì)所述校正模型進(jìn)行優(yōu)化得到預(yù)測(cè)模型；s8.使用預(yù)測(cè)模型對(duì)待分析樣品中的粘土礦物種類及含量進(jìn)行預(yù)測(cè)確定。

6、專利文獻(xiàn)cn109030388a(申請(qǐng)?zhí)枺?01810783651.0)公開了一種基于光譜數(shù)據(jù)的鐵礦石全鐵含量檢測(cè)方法，包括以下步驟：獲取待檢測(cè)鐵礦石樣品的光譜數(shù)據(jù)，所述光譜數(shù)據(jù)中包含m個(gè)光譜特征；將所述光譜數(shù)據(jù)輸入鐵礦石分類模型中，獲得所述待檢測(cè)鐵礦石樣品的鐵礦石類型；根據(jù)獲得的鐵礦石類型，將所述光譜數(shù)據(jù)輸入相應(yīng)鐵礦石類型的鐵礦石全鐵含量檢測(cè)模型中，獲得所述光譜數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的鐵礦石全鐵含量。

7、專利文獻(xiàn)cn114252581a(申請(qǐng)?zhí)枺?02011023510.2)公開了一種礦石在線檢測(cè)系統(tǒng)，包括：取樣裝置，被配置為與輸送礦石的礦石輸送機(jī)連接，并從礦石輸送機(jī)上輸送的礦石直接獲取原始礦石樣品；粒度分析模塊，通過(guò)輸送道與取樣裝置連接，被配置為對(duì)取樣裝置獲取的一部分原始礦石樣品進(jìn)行在線粒度分析；制樣裝置，與在線粒度分析模塊連接，被配置為取樣裝置獲取的另一部分原始礦石樣本進(jìn)行樣品留存，并基于原始礦石樣本制備實(shí)驗(yàn)室成分分析樣品；中控平臺(tái)，與取樣裝置、粒度分析模塊和制樣裝置信號(hào)連接，被配置為向取樣裝置、粒度分析模塊和制樣裝置發(fā)出查驗(yàn)任務(wù)指令，并獲取取樣裝置、粒度分析模塊和制樣裝置返回的查驗(yàn)信息，以提供面向海關(guān)系統(tǒng)的查詢接口。

8、因此如何實(shí)現(xiàn)鐵礦石固體廢物的在線檢測(cè)，既有效提升監(jiān)管效能，又減少物流因查驗(yàn)停頓的時(shí)間與成本，加快進(jìn)口物料周轉(zhuǎn)速度，具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種鐵礦石中固體廢物在線檢測(cè)方法及系統(tǒng)。

2、根據(jù)本發(fā)明提供的一種鐵礦石中固體廢物在線檢測(cè)方法，包括：

3、步驟s1：建立滿足預(yù)設(shè)要求的樣品鐵礦石的近紅外光譜數(shù)據(jù)庫(kù)；

4、步驟s2：利用近紅外光譜檢測(cè)裝置獲取待測(cè)鐵礦石的近紅外反射光譜，對(duì)獲取的待測(cè)鐵礦石的近紅外反射光譜進(jìn)行預(yù)處理；

5、步驟s3：計(jì)算待測(cè)鐵礦石的近紅外反射光譜與近紅外光譜數(shù)據(jù)庫(kù)中的光譜的相似度，當(dāng)相似度小于預(yù)設(shè)值時(shí)，則認(rèn)為當(dāng)前待測(cè)鐵礦石中含有固體廢物；當(dāng)相似度大于預(yù)設(shè)值時(shí)，則認(rèn)為當(dāng)前待測(cè)鐵礦石中未含有固體廢物。

6、優(yōu)選地，所述步驟s1包括：建立滿足預(yù)設(shè)要求的進(jìn)口鐵礦石及滿足預(yù)設(shè)要求的含鐵固體廢物的近紅外光譜數(shù)據(jù)庫(kù)。

7、優(yōu)選地，所述步驟s1包括：

8、步驟s1.1：調(diào)取已知9種成分含量的鐵礦石或固體廢物實(shí)物樣本；其中，所述9種成分包括：fe、sio2、cao、al2o3、mgo、tio2、mno、p和s；

9、步驟s1.2：使用近紅外光譜檢測(cè)裝置對(duì)實(shí)物樣本進(jìn)行檢測(cè)，得到樣本對(duì)應(yīng)的近紅外光譜數(shù)據(jù)；改變單個(gè)樣品表面分布，重復(fù)檢測(cè)預(yù)設(shè)次數(shù)，得到多份檢測(cè)結(jié)果；

10、步驟s1.3：對(duì)單一樣品多次檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行加權(quán)平均處理，得到成分含量與近紅外光譜數(shù)據(jù)的對(duì)照關(guān)系；

11、步驟s1.4：通過(guò)線性回歸對(duì)成分含量與近紅外光譜數(shù)據(jù)的關(guān)系進(jìn)行建模。

12、優(yōu)選地，所述步驟s2包括：對(duì)獲取的待測(cè)鐵礦石的近紅外反射光譜進(jìn)行包括去噪處理、歸一化處理，得到處理后的待測(cè)鐵礦石的近紅外反射光譜。

13、優(yōu)選地，所述方法還包括：選取相似度最高且相似度大于預(yù)設(shè)值的近紅外光譜，并獲取近紅外光譜對(duì)應(yīng)的樣品礦石，基于構(gòu)建的樣品礦石數(shù)據(jù)庫(kù)，得到相應(yīng)的來(lái)源國(guó)和品牌。

14、優(yōu)選地，所述方法還包括：選取相似度最高且相似度大于預(yù)設(shè)值的近紅外光譜，并獲取近紅外光譜對(duì)應(yīng)的樣品礦石，基于構(gòu)建的樣品礦石數(shù)據(jù)庫(kù)，得到相應(yīng)的成分檢測(cè)數(shù)據(jù)。

15、優(yōu)選地，所述方法還包括：當(dāng)檢測(cè)到當(dāng)前待測(cè)鐵礦石中含有固體廢物時(shí)，則發(fā)出預(yù)警。

16、根據(jù)本發(fā)明提供的一種鐵礦石中固體廢物在線檢測(cè)系統(tǒng)，包括：

17、模塊m1：建立滿足預(yù)設(shè)要求的樣品鐵礦石的近紅外光譜數(shù)據(jù)庫(kù)；

18、模塊m2：利用近紅外光譜檢測(cè)裝置獲取待測(cè)鐵礦石的近紅外反射光譜，對(duì)獲取的待測(cè)鐵礦石的近紅外反射光譜進(jìn)行預(yù)處理；

19、模塊m3：計(jì)算待測(cè)鐵礦石的近紅外反射光譜與近紅外光譜數(shù)據(jù)庫(kù)中的光譜的相似度，當(dāng)相似度小于預(yù)設(shè)值時(shí)，則認(rèn)為當(dāng)前待測(cè)鐵礦石中含有固體廢物；當(dāng)相似度大于預(yù)設(shè)值時(shí)，則認(rèn)為當(dāng)前待測(cè)鐵礦石中未含有固體廢物。

20、優(yōu)選地，所述模塊m2包括：對(duì)獲取的待測(cè)鐵礦石的近紅外反射光譜進(jìn)行包括去噪處理、歸一化處理，得到處理后的待測(cè)鐵礦石的近紅外反射光譜。

21、優(yōu)選地，所述系統(tǒng)還包括：選取相似度最高且相似度大于預(yù)設(shè)值的近紅外光譜，并獲取近紅外光譜對(duì)應(yīng)的樣品礦石，基于構(gòu)建的樣品礦石數(shù)據(jù)庫(kù)，得到相應(yīng)的來(lái)源國(guó)和品牌；

22、選取相似度最高且相似度大于預(yù)設(shè)值的近紅外光譜，并獲取近紅外光譜對(duì)應(yīng)的樣品礦石，基于構(gòu)建的樣品礦石數(shù)據(jù)庫(kù)，得到相應(yīng)的成分檢測(cè)數(shù)據(jù)；

23、當(dāng)檢測(cè)到當(dāng)前待測(cè)鐵礦石中含有固體廢物時(shí)，則發(fā)出預(yù)警。

24、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

25、1、本發(fā)明通過(guò)近紅外光譜技術(shù)進(jìn)行鐵礦石在線檢測(cè)的技術(shù)特征，實(shí)現(xiàn)了無(wú)損采樣、實(shí)時(shí)檢測(cè)、無(wú)放射性、不受運(yùn)輸帶運(yùn)輸量負(fù)荷變化影響的技術(shù)效果；

26、2、本發(fā)明通過(guò)建立進(jìn)口典型鐵礦石及含鐵固體廢物近紅外光譜數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了進(jìn)口典型鐵礦石及含鐵固體廢物近紅外光譜易于交換共享、可持續(xù)積累迭代的效果；

27、3、通過(guò)近紅外光譜檢測(cè)裝置進(jìn)行鐵礦石在線檢測(cè)，主要耗材為發(fā)生近紅外光的鹵素?zé)襞?，每年耗材約0.2-0.3萬(wàn)元，后期維護(hù)成本低，是低成本運(yùn)營(yíng)的技術(shù)路線。