[发明专利]一种异形颗粒的粒度表征方法

说明书

技术领域

本发明涉及，尤其涉及一种异形颗粒的粒度表征方法。

背景技术

在地质学、选矿学、化工、建材及冶金、生物学科等领域中，物料颗粒的形状及粒度已成为揭示和解决学科某类问题的基础和依据。一般而言，粒度是对几何形态大小的度量，对于圆形颗粒，粒度的物理意义很明显就是圆形球粒的直径，而正方体颗粒则用棱长代表它粒度的大小，前几种形态的颗粒，在矿石中都不是多数，最常见的还是不规则形态的矿物颗粒，其总体上不具有特征长度，从而使得矿物颗粒三维空间尺寸的直接测量成为难题，目前的做法是通过对磨光面上颗粒截面二维特征参数值的观察去推测它的真实空间尺寸，在二维平面对这类矿物颗粒测量时，对其粒度表征的方法有很多，最主要的有feret粒度、Martin粒度、截面粒度、周长粒度等，但这些粒度表征方法通常都是通过换算而来，不能直观反映矿物的真实粒度。

目前对颗粒的直接测量方法主要是通过光学显微镜及电子显微镜对颗粒的尺寸进行测量，显微镜法既可以测量颗粒粒径大小，还可以对颗粒的表面相貌、颗粒形状(球形、方形、不规则状多边形、片状、柱状、针状、树枝状等)等有一定的了解，实际操作中借助光学显微镜或电子显微镜直接对颗粒样品进行测定。常用测定粒度的方法有面测法、线测法和点测法，其中应用最为普遍的是线测法，其原理是在光片(薄片)表面对某一待测矿物颗粒沿一定方向直线随机截取长度，具体操作如下：

在光片(薄片)上均匀布置几条等间距的定向测线，将显微镜视场调至第一根测线的某一端，随着视场在测线上的移动，目镜尺将会逐一的测量到测线上颗粒在目镜尺延长方向上的截距，如图1所示，并按其截距的长度将该颗粒计入“测量统计表”的相应栏中。待该光片(薄片)中的测线测试完后，接下来测量其它光片(薄片)，直到把所有光片全部测量完毕后，再进行矿物颗粒的粒度分布进行统计，将每一个粒级中的粒度值加和得到各粒级总量，再求取各粒级总量占所有粒级总量的百分比，即得到该目标矿物的粒度分布表。

线测法是通过目镜上的直线测微尺来截取目标矿物的长度，往往具有很大的随意性，特别是对于不规则颗粒，当截线通过矿物表面不同的位置时，所测得的粒度值也不一样，有时为短径，有时为长径，误差较大。故其所测粒度值很难具有代表性，即所测粒度值无法全面准确地表征矿物颗粒的粒度特征。

发明内容

本发明的目的是提供一种异形颗粒的粒度表征方法，从而可以全面准确地表征矿物颗粒的粒度特征。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种异形颗粒的粒度表征方法，包括：

确定异形颗粒的重心点，测量穿过所述重心的若干条直线中的每条直线旋转预定角度时扫过异形颗粒的面积，及异形颗粒的总面积；

计算每条直线旋转预定角度时扫过异形颗粒的面积与异形颗粒的总面积比值，作为该条直线对应的面积比；

确定所述若干条直线中的每条直线在所述异形颗粒中的有效长度作为该条直线对应的粒度，并建立所述每条直线对应的粒度与所述面积比的对应关系；

计算同一粒度对应的面积比总和，作为该粒级在异形颗粒中的含量比，获得异形颗粒中不同粒级的含量比。

所述旋转预定角度包括：

以所述重心点为旋转，将该条直线分别向顺时针方向和逆时针方向旋转预定角度。

所述若干条直线均匀分布于以所述重心点为中心的360度范围中，且若干条直线中的每条直线旋转预定角度时扫过异形颗粒的面积的总和等于异形颗粒的总面积。

所述若干条直线为18条直线，且所述预定角度为5度。

该方法还包括：

当完成针对多个异形颗粒的测量并获得各个异形颗粒中不同粒级的含量比后，则将多个异形颗粒中的同一粒度对应的面积比进行加和处理，以作为该粒级在该多个异形颗粒中的含量比。

该方法还包括：

当完成针对一个或多个异形颗粒的测量并获得一个或多个异形颗粒中不同粒级的含量比后，则将一个或多个异形颗粒中的同一粒度对应的面积比与通过其他方式测量获得的一个或多个非异形颗粒的测量结果中的同一粒度的占比进行加和处理，以作为该粒级在一个或多个异形颗粒及一个或多个非异形颗粒中的含量比。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的技术方案可以在地质选矿领域，增加工艺粒度统计的精确度，特别在通过粒度预测解离度模型方面与传统粒度统计方法相比有明显的优越性，能够更为准确地预测矿物的解离度，为指导工艺生产提供重要信息。

附图说明