研究开发

矿物掺杂固废多光谱联用在线智能鉴别分析系统

(1)成果简介

矿物掺杂固废多光谱联用在线智能鉴别分析系统,重点应用于港口入境矿物卸货皮带输送过程中掺杂的各类固废的在线快速鉴别。系统可在矿物卸货高速输送过程实现跨带伴随式检测,基于傅里叶近红外光谱(FTNIR)和激光诱导击穿光谱(LIBS)联用技术,在进口铁矿石固废筛查领域构建了“原子发射谱+分子振动谱”的立体化检测矩阵,结合矿产相似度鉴别模型和成分检测模型等多模态人工智能识别算法,将氧化铁皮、硫铁矿渣、钢渣等典型固体废物与入境铁矿石进行多维特征区分鉴别,有效防范境外固体废物以伪报品名方式非法入境,切实贯彻国家固体废物污染环境防治法规,筑牢国门生态环境安全防线,满足港口入境矿产品固废初筛需求。该系统满足《关于发布进口货物的固体废物属性鉴别程序的公告》要求,可解决入境矿石中掺杂固体废物鉴定流程时限长的问题,满足“快速通关”的需求,提升港口生产的智能化程度,大幅度减少人工操作,节约关员人力,提高监管效率,降低企业成本,为企业带来可观的经济效益。

(2)主要性能指标及适用条件范围

适用于入境矿物卸货皮带输送过程中鉴别掺杂的固废,同时适用于矿山矿物皮带输送过程中矿产品的成分分析及掺杂掺假的鉴别,有利于矿山配矿等过程控制。

序号 参数名称 详细值
1 测量原理 傅里叶近红外技术和激光诱导击穿光谱技术
2 分析成分 TFe、SiO2、CaO、Al2O3、MgO、TiO2、MnO、P2O5、S、FeO等,可根据客户提供的化验数据建模输出。
3 谱区范围 210~425 nm&780~2500 nm
4 环境温度 -40~55 ℃
5 传送带范围 250~2000 mm
6 传送带速度 不受限
7 传送带倾角 通常小于15°,或基于需求

(3)成果应用情况

该系统于2024年7月在广西防城港、2024年10月在河北京唐港进行了应用示范。于2025年3月完成商业化推广,在山东日照港安装矿物掺杂固废多光谱联用在线智能鉴别分析系统和皮带夹杂物图像识别分析系统。解决了入境矿石中掺杂固体废物鉴定流程时限长的问题,满足“快速通关”的需求。

(4)成果展示

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图1 仪器示意图

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图2 现场应用示范图

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图3 远程展示大屏界面