Spectroscopy and Spectral Analysis, Volume. 41, Issue 1, 285(2021)
X-Ray Fluorescence Spectroscopy Combined With Discriminant Analysis to Identify Imported Iron Ore Origin and Brand: Application Development
Figures & Tables(9)
Fig. 3. Classification error brand and its misjudged brand scatter plot
Table 1. The information of iron ore samples
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中文名称 英文名称 国别 建模样品数量 测试样品数量 样品总数 津布巴混合粉铁矿 Jimblebar Blend Fine Ore 澳大利亚 9 3 12 巴西铁矿石精粉 Brazilian Iron Ore Concentrate 巴西 9 3 12 皮尔巴拉混合块 Pilbara Blend Lump 澳大利亚 27 9 36 纽曼混合块铁矿 Newman Blend Lump Ore 澳大利亚 26 8 34 国王粉铁矿 Kings Fines 澳大利亚 9 3 12 皮尔巴拉混合粉 Pilbara Blend Fines 澳大利亚 35 12 47 澳大利亚球团矿 Savage River Iron Ore Pellets 澳大利亚 9 3 12 杨迪粉铁矿 Yandi Fine Ore 澳大利亚 19 6 25 哈杨粉铁矿 HIY Fines 澳大利亚 15 6 21 纽曼混合粉铁矿 Newman Blend Fine Ore 澳大利亚 14 5 19 南非铁矿石精粉 South Africa Iron Ore Concentrate 南非 18 5 23 澳大利亚铁矿石精粉 Australian Iron Ore Concentrate 澳大利亚 18 5 23 弗特斯克混合粉 Fortescue Blend Fines 澳大利亚 24 7 31 卡拉加斯铁矿石 Carajas Iron Ore 巴西 13 4 17 哈萨克斯坦球团矿 Kazakhstan Iron Ore Pellet 哈萨克斯坦 9 3 12 哈萨克斯坦铁矿粉 Kazakhstan Iron Ore Fines 哈萨克斯坦 9 3 12 昆巴标准矿粉 Kumba Standard Fines 南非 15 4 19 超特粉铁矿 Super Special Fine 澳大利亚 9 3 12 麦克粉铁矿 MAC Fine Ore 澳大利亚 9 2 11 昆巴标准块 Kumba Standard Lump 南非 13 4 17 印度球团矿 Indian Iron Ore Pellet 印度 9 3 12
Table 2. Measurement results without standard analysis method
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纽曼混合块铁矿 津布巴混合粉铁矿 平均值
/%相对标准
偏差/%平均值
/%相对标准
偏差/%Fe 59.98 0.63 56.30 0.25 Si 2.32 1.74 3.11 1.22 Al 1.32 2.43 3.44 1.02 P 0.030 1.26 0.046 1.25 S 0.010 5.59 0.017 3.07 Mn 0.225 0.68 0.135 1.28 Ti 0.030 1.86 0.077 1.65 Ca 0.030 1.56 0.021 9.93 Mg 0.029 8.78 0.044 1.08
Table 3. Comparison of four missing value processing methods
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建模验证
准确率/%交叉验证
准确率/%测试验证
准确率/%方式1 国家判别模型 99.40 98.10 100 品牌判别模型 95.60 92.80 92.10 方式2 国家判别模型 99.10 98.40 100 品牌判别模型 95.60 92.80 93.10 方式3 国家判别模型 99.40 98.40 100 品牌判别模型 96.00 92.20 93.10 方法4 国家判别模型 94.70 93.50 87.10 品牌判别模型 94.40 90.70 89.10
Table 4. Sample residual variance, model residual variance, F value, critical value and degree of freedom of the abnormal sample
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样品剩余方差 模型剩余方差 F 统计
量F 临界
值自由
度皮尔巴拉混合块 0.001 823 29 0.000 197 57 9.228 6 7.499 32 纽曼混合块铁矿 0.000 655 36 0.000 074 84 8.757 0 7.562 30 纽曼混合粉铁矿 0.003 226 24 0.000 314 76 10.249 9 8.683 15
Table 5. National discriminant model specific discriminant results
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国家 建模样品
验证/%交叉验证 测试样品
验证/%澳大利亚 99.60 99.60 100 巴西 95.50 95.50 100 南非 100 100 100 哈萨克斯坦 100 88.90 100 印度 88.90 88.90 100 总计 99.10 98.40 100
Table 6. Brand discriminant model specific discriminant results
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样品名称 建模样品
验证/%交叉验证
/%测试样品
验证/%样品简称 建模样品
验证/%交叉验证
/%测试样品
验证/%津布巴混合粉铁矿 100 100 100 澳大利亚铁矿石精粉 100 94.40 100 巴西铁矿石精粉 77.80 66.70 100 弗特斯克混合粉 91.70 87.50 57.10 皮尔巴拉混合块 96.30 96.30 100 卡拉加斯铁矿石 100 100 100 纽曼混合块铁矿 92.30 88.50 100 哈萨克斯坦球团矿 100 100 100 国王粉铁矿 100 100 100 哈萨克斯坦粉铁矿 100 88.90 100 皮尔巴拉混合粉 100 94.30 100 昆巴标准粉 93.30 93.30 100 澳大利亚球团矿 100 100 100 超特粉铁矿 77.80 77.80 66.70 杨迪粉铁矿 94.70 94.70 83.30 麦克粉铁矿 100 100 100 哈杨粉铁矿 93.30 86.70 100 昆巴标准块 100 100 100 纽曼混合粉铁矿 100 100 100 印度球团矿 100 77.80 100 南非铁矿石精粉 100 100 100 总计 96.20 93.10 95.00
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Shu LIU, Bo ZHANG, Hong MIN, Ya-rui AN, Zhi-xiu ZHU, Chen LI. X-Ray Fluorescence Spectroscopy Combined With Discriminant Analysis to Identify Imported Iron Ore Origin and Brand: Application Development[J]. Spectroscopy and Spectral Analysis, 2021, 41(1): 285
Paper Information
Category: Research Articles
Received: Dec. 3, 2019
Accepted: --
Published Online: Apr. 8, 2021
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