[发明专利]一种焦炭显微光学组织测定方法

说明书

本发明揭示了一种焦炭显微光学组织测定方法，通过在正交偏光加入λ补色板条件下，形成假彩色，再转动λ补色板角度，各向同性红色不变，各向异性红、黄、蓝三种颜色发生变化，同一区域不同λ补色板角度的两张照片重叠比对后，不但能区分各向同性和各向异性，同色区面积大小都可以区分，采用数字图像处理可以获得各向同性和各向异性尺寸、形状和面积特征进一步细分，以实现对焦炭显微光学组织的准确、可靠和操作简单自动测定，从而为进一步研究焦炭质量与配煤的关系提供可靠的分析手段。

技术领域

本发明涉及铁水脱硫预处理技术，更具体地说，涉及一种焦炭显微光学组织测定方法。

背景技术

传统焦炭光学组织分析，国内外普遍使用的方法是人工数点的统计法。在正交偏光加入λ补色板条件下，形成假彩色，在样品表面均匀选取500个点，旋转载物台时，根据焦炭各种显微光学组织的颜色、形状、气孔特征，与周边组织结合状态，对所选点进行区分和识别，通过对这些点的归类统计，分析焦炭显微光学组织的相对比例。这种方法劳动强度大，费时间，测点数少，测定结果的准确度不高，人为因素影响较大，同时测定人员必须经过专业训练。

注：λ补色板又名石膏试板，是晶体光学与光性矿物学中用来研究矿物特征的偏光显微镜上常用的补色器之一，以前多用透石膏晶片制成，故称之为石膏试板。

焦炭显微光学组织对焦炭的性能及其在高炉中或在其他化工过程中的反应性有直接影响，因此焦炭光学组织是评价焦炭质量的关键参数，同时，焦炭显微光学组织又受其配煤的煤岩特性影响。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种焦炭显微光学组织测定方法，即可大幅度扩展影响铁水搅拌脱硫的工艺因素的研究范围，又可对能够提高铁水脱硫效率的前沿技术进行研究，能够对操作工艺参数与铁水及渣成分进行精准在线控制，并能够进行试验数据的在线采集，具有试验精准、适应性广、操作简便、成本低廉、周期较短、自动化程度高等优点。

一种焦炭显微光学组织测定方法，包括以下步骤：

A.通过光学显微镜在正交偏光下拍照焦炭样品表面某一区域，得到一张初始λ补色板角度的焦炭二维图片；

B.旋转λ补色板某一角度，再拍摄一张同区域的焦炭二维图片；

C.将上述两张同拍摄区域、不同λ补色板角度的图片进行图像处理分析，根据颜色的变化，区分出各向同性区域和各向异性区域，并根据变色区域的大小判定出相对应的各光学组织，再计算各光学组织在整张图片内所占面积比例，并记录；

D.移动到下一个拍摄区域，重复A～C步骤，以此获得多张不同拍摄区域的组织组成；

E.将数据统一整理，得到焦炭的光学显微组织组成。

在步骤B中，所述的λ补色板旋转角度为30～90°。

在步骤C中，所述的具体判定方式为：

当λ补色板角度变化，红色不变，判定为各向同性、丝质及破片状；当λ补色板角度变化，红、黄、蓝三色变化，判定为各向异性。

所述的各向异性的具体判定方式为：

各向异性单元尺寸＜1.0um，判定为细粒镶嵌状；

各向异性单元尺寸＞1.0～5.0um，判定为中粒镶嵌状；

各向异性单元尺寸＜5.0～10.0um，判定为粗粒镶嵌状；

各向异性单元尺寸中宽＜10.0um，长＞10.0～30um，判定为不完全纤维状；

各向异性单元尺寸中宽＜10.0um，长＞30.0um，判定为完全纤维状；

各向异性单元尺寸宽及长均＞10.0um，判定为片状。