JIS M 8721:2020 鉄鉱石―比表面積の測定―空気透過装置を用いた試験方法

                                                                                   M 8721 : 2020

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[1]
•  3 用語及び定義・・・・[1]
•  4 原理・・・・[2]
•  5 サンプリング及び試験試料の調製並びに測定試料の調製・・・・[2]
•  5.1 サンプリング及び試験試料の調製・・・・[2]
•  5.2 測定試料の調製・・・・[2]
•  6 ブレーン空気透過装置・・・・[3]
•  6.1 一般・・・・[3]
•  6.2 仕様・・・・[3]
•  7 試験方法・・・・[4]
•  7.1 装置の校正・・・・[4]
•  7.2 ペレットフィードを用いた透過性試験・・・・[6]
•  8 結果の表記・・・・[7]
•  8.1 ブレーン比表面積(BSA)の計算・・・・[7]
•  8.2 試験結果の再現性及び採用・・・・[8]
•  9 試験報告・・・・[8]
•  10 検証・・・・[9]
•  附属書A(規定)試験結果採用のためのフローチャート・・・・[11]
•  附属書JA(参考)JISと対応国際規格との対比表・・・・[12]

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           M 8721 : 2020

まえがき

  この規格は,産業標準化法第12条第1項の規定に基づき,一般社団法人日本鉄鋼連盟(JISF)から,産
業標準原案を添えて日本産業規格を制定すべきとの申出があり,日本産業標準調査会の審議を経て,経済
産業大臣が制定した日本産業規格である。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意
を喚起する。経済産業大臣及び日本産業標準調査会は,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実
用新案権に関わる確認について,責任はもたない。

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                                      日本産業規格                            JIS
                                                                             M 8721 : 2020

鉄鉱石−比表面積の測定−空気透過装置を用いた試験方法

Iron ores-Determination of specific surface area- Test method using air-permeability apparatus (Blaine)

序文

  この規格は,2018年に第1版として発行されたISO 21283を基とし,技術的内容を変更して作成した日
本産業規格である。
  なお,この規格で側線又は点線の下線を施してある箇所は,対応国際規格を変更している事項である。
変更の一覧表にその説明を付けて,附属書JAに示す。

1 適用範囲

  この規格は,手動のブレーン空気透過装置を用いた,比表面積による鉄鉱石の細かさの測定方法につい
て規定する。この方法は,比表面積が400 cm2/g3 300 cm2/gのペレットフィードに適用する。
    注記 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
          ISO 21283:2018,Iron ores−Determination of specific surface area−Test method using air-
              permeability apparatus (Blaine)(MOD)
            なお,対応の程度を表す記号“MOD”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“修正している”
          ことを示す。

2 引用規格

  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの
引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS M 8700 鉄鉱石及び還元鉄−用語
      注記 対応国際規格 : ISO 11323,Iron ore and direct reduced iron−Vocabulary
    JIS M 8702 鉄鉱石−サンプリング及び試料調製方法
      注記 対応国際規格 : ISO 3082,Iron ores−Sampling and sample preparation procedures
    JIS M 8717 鉄鉱石−密度試験方法
    JIS P 3801 ろ紙(化学分析用)
    JIS Z 8401 数値の丸め方

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,次によるほか,JIS M 8700による。

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M 8721 : 2020
3.1
ブレーン比表面積,BSA(blaine surface area)
  単位質量当たりのペレットフィード粒子の全表面積。
    注記 通常,平方センチメートル毎グラム(cm2/g)で表す。
3.2
ペレットフィード(pellet feed)
  ペレット製造に取引される粉鉱石。
    注記 通常,0.150 mm未満の粉鉱石を少なくとも80 %含んでいる。
3.3
骨格密度(skeleton density)
  試料の質量と,閉気孔(存在する場合)の体積を含み,開気孔及び充試料内の粒子間の空隙を除いた
試料の体積との比で,粉砕しない試料を用いて,JIS M 8717の箇条6(試験方法)の方法で測定したもの。
3.4
充層の空隙率(bed porosity)
  充層のかさ容積に対する空隙の体積との比。

4 原理

  既知の空隙率をもつ圧縮された測定試料層を通して周囲の空気を吸引し,測定試料を通過する空気の流
速に基づき,ペレットフィードのブレーン比表面積を求める。

5 サンプリング及び試験試料の調製並びに測定試料の調製

5.1 サンプリング及び試験試料の調製

  ロットのサンプリング及び試験試料の調製は,JIS M 8702による。
  105 ℃±5 ℃で恒量1)になるまでオーブンで乾燥し,次に室温まで冷却した乾燥試料を,少なくとも200
g用意する。
    注1) 恒量とは,試料の質量を1時間ごとに測定し,その2回の測定値の差が,乾燥前の測定試料の
          質量の0.05 %以下に達した場合をいう。

5.2 測定試料の調製

  目開き1.0 mm又はそれに最も近いふるい(篩)によって全ての試験試料をほぐし,大きさが1.0 mm未
満の,分割した試験試料を約50 g作る。さらに,目開き0.150 mmのふるいでほぐし,ふるい上の試料と
ふるい下の試料とを混合し,均質化する。JIS M 8702で推奨されている手動二分器のような手動で縮分す
る方法を使用して分割した試験試料を作製してもよい。
  各々の測定試料の質量は,7.2.1の式(5)に従って計算する。試験試料から少なくとも四つの測定試料を採
取する。非磁性のへらを使用して数個のインクリメントを作り,それぞれの質量を0.01 gの桁まではかる。
    注記 細粒試料では,輸送中に自己凝集し,これを乾燥するとやや硬い玉になるため,ふるいによる
          ほぐしの作業が行われる。

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6 ブレーン空気透過装置

6.1 一般

  ブレーン比表面積を求める試験(以下,比表面積試験という。)に用いるブレーン空気透過装置及び器具
は,次で構成する。
a) オーブン,工具,安全装置などの一般試験機器
b) 透過セル(以下,セルという。)
c) 有孔金属板
d) プランジャ
e) マノメータ
f) ろ紙
g) ストップウォッチ
h) ノギス
i) ひょう(秤)量器
  ブレーン空気透過装置の例を,図1に示す。

6.2 仕様

6.2.1 セル 内径が12.7 mm±0.7 mmの耐腐食性金属製のチューブとする。有孔金属板(6.2.2)を支持
するための0.5 mm1.0 mmの幅の棚は,チューブの上端部から55 mm±10 mmの距離に上部表面をもち,
チューブの内面にしっかりと固定する。セルの内面は,磨き仕上げとし,セルとマノメータとは,すり合
わせ仕上げで密接させる。チューブの上端部は,突き出したつば(鍔)をもち,外部からマノメータに密
着させる。
6.2.2 有孔金属板 厚さ0.9 mm±0.1 mmで,セルの内径よりも0.5 mm以下の小さな径をもち,25個
40個の直径1.0 mm±0.2 mmの穴が均等に配置された耐腐食性金属製の板とする。セルの棚内面と有孔金
属板表面とを密着させる。有孔金属板の下になる面には印を付ける。
6.2.3 プランジャ セルの内径よりも0.1 mm小さな径をもち,側面に3.0 mm±0.5 mmの空気抜きの溝
をもち,上端につばのある耐腐食性金属製の真っ直ぐな円柱とする。プランジャをセルに設置し,つばの
下面からのプランジャの長さは,充層の高さを15 mm±1 mmに作ることができる長さとする。
6.2.4 マノメータ 外径が9 mmで,垂直に取り付けられた,透明なガラス製のU字管とする。一方のア
ームには,マノメータの底から250 mm305 mmの位置に側面取出し口をもち,そのマノメータアームの
側面取出し口から55 mmの位置に気密バルブ又はクランプを備え付ける。このアームには,管の周囲に四
つの中間線を刻む。最下の中間線(D標線)は,側面取出し口の125 mm145 mm下方に設ける。D標線
の上部,15 mm±1 mmの位置にC標線,70 mm±1 mmの位置にB標線,及び110 mm±1 mmの位置にA
標線を設ける。
  マノメータは,低粘性,低密度かつ異物のない,不揮発性,非腐食性及び非吸湿性の液体(例えば,ジ
ブチルフタレート,軽質鉱油。以下,マノメータ液という。)でD標線まで満たす。マノメータ液は,着
色して用いてもよい。マノメータから空気を抜いて,ゴム球を取り付けたフレキシブルチューブを,側面
取出し口の自由端に接続して吸引し,油液面を持ち上げる。マノメータのもう一方のアームに,シリンジ
(注入器)などの加圧装置を接続し,油液面を持ち上げてもよい。
6.2.5 ろ紙 JIS P 3801に規定する5種Aとし,セルの内径と同じ径をもつ円形で,かつ,滑らかな縁の
もの。
6.2.6 ストップウォッチ 表1の精度をもち,0.5秒まで測定できるもの。

――――― [JIS M 8721 pdf 5] ―――――

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