[发明专利]一种深度还原物料中铁颗粒粒度的控制方法

摘要

一种深度还原物料中铁颗粒粒度的控制方法，涉及铁矿石的深度还原技术领域。制取还原物，然后将还原物料与树脂均匀混合，经研磨抛光制作成光片，并对该光片进行拍摄，对拍摄的图像进行二值化处理，然后对该二值图像进行自动分析统计，获得每个视场中所有铁颗粒的等积圆半径；分别绘制出还原温度和还原时间对铁颗粒粒度的特性曲线，根据得到的铁颗粒粒度特征曲线，再进行数据回归模拟，获得深度还原条件与铁颗粒粒度之间的关系，最后根据铁颗粒粒度要求，利用上述关系反推计算深度还原条件，以此来控制铁颗粒粒度的尺寸大小。本发明根据特征曲线实现对铁矿石深度还原物料中铁颗粒粒度的控制，达到产品指标和节能降耗的双重目的。

主权项

一种深度还原物料中铁颗粒粒度的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：将粒度小于2mm的铁矿石和粒度小于2mm的还原剂煤粉按配碳系数为0.5～3.0加入到钢坩埚中，单向加热炉炉腔内温度达到1125～1250℃时，快速将坩埚放入炉腔内，加热时间为10～60min，然后迅速将还原物料取出，水淬冷却至室温；步骤2：将还原物料与树脂均匀混合，经研磨抛光制作成光片，用光学显微镜观察形貌，然后在截面上随机选取一定数量的视场进行拍摄图像；步骤3：对拍摄的图像进行二值化处理，然后对该二值图像进行自动分析统计，获得每个视场中所有铁颗粒的等积圆半径；步骤4：根据颗粒等积圆直径，计算得到各个粒级产率Y与粒度直径d之间的函数关系，即金属铁颗粒累计粒度特性曲线公式： Y ( d ) = Σ i = 1 n [ ( d i / 2 ) 3 × m i ] Σ i = 1 N [ ( d i / 2 ) 3 × m i ] × 100 % 式中：Y为粒度小于d的负累计产率，%；d为铁颗粒直径，μm；m为直径为d的铁颗粒的个数，单位为个；N为铁颗粒粒级总数；n为粒度≤d的铁颗粒粒级总数；i表示铁颗粒的粒级，且i=1、2、3…N；步骤5：利用步骤4的结果，分别绘制出还原温度和还原时间对铁颗粒粒度的特性曲线，根据得到的铁颗粒粒度特征曲线，再进行数据回归模拟，获得深度还原条件与铁颗粒粒度之间的关系，最后根据铁颗粒粒度要求，利用上述关系反推计算深度还原条件，以此来控制铁颗粒粒度的尺寸大小。