[发明专利]原料的粒度分布测定装置、粒度分布测定方法以及空隙率测定装置

说明书

提供能够高精度地测定包含粗粒和细粒的原料的粒度分布的原料的粒度分布测定装置、粒度分布测定方法、以及使用所测定的粒度分布来测定空隙率的空隙率测定装置。原料的粒度分布测定装置，具有：粗粒测定装置，取得表示粗粒的粒度分布的信息；细粒测定装置，取得表示细粒的粒度分布的信息；以及运算装置，使用表示粗粒的粒度分布的信息来算出粗粒的粒度分布，使用表示细粒的粒度分布的信息来算出细粒的粒度分布，并使用粗粒的粒度分布和细粒的粒度分布来算出原料整体的粒度分布。

技术领域

本发明涉及对在高炉等中使用的原料的粒度分布进行测定的原料的粒度分布测定装置、粒度分布测定方法以及空隙率测定装置。

背景技术

在使用了矿物等原料的高炉那样的制造工艺中，炉内通气是制造工艺中的重要指标之一，影响该炉内通气的主要原因之一是原料的粒度分布。以往，通过定期的原料采样和筛分析来掌握原料的粒度分布。但是，由于筛分析花费时间，所以难以在高炉操作中反映实时的结果。因此，要求实时掌握向高炉输送的原料的粒度分布的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014－92494号公报

专利文献2：日本特开2015－124436号公报

非专利文献

非专利文献1：山田，另4名、“大型高炉の装入物分布と通気性”(大型高炉的装入物分布和通风性)、KAWASAKI STEEL GIHO Vol.6(1974)No.1，p.16－37

发明内容

发明要解决的课题

对于专利文献1中公开的测定方法而言，其能够实时地测定粒状原料的粒度分布，但是由于使用了单一的相机、激光测距仪，所以因这些传感器的分辨率的制约而无法确保原料中细粒的粒度分布的测定精度。由于微量的细粉也会影响高炉内的通气性，所以需要精度高的测定。

专利文献2中公开的装入物检测装置是通过检测装入物的水分含量来测定装入物的粉率(fine ratio)的装置，但是与水分含量相关度高的是经由水分而附着的粒径小的装入物的粉率，无法高精度地测定粒径大的装入物的粒度。

本发明是鉴于现有技术的上述课题而做出的，其目的在于，提供能够高精度地测定包含粗粒和细粒的原料的粒度分布的原料的粒度分布测定装置、粒度分布测定方法、以及使用所测定的粒度分布来测定空隙率的空隙率测定装置。

用于解决课题的手段

解决这样的课题的本发明的特征如下所述。

(1)原料的粒度分布测定装置，其具有：粗粒测定装置，其取得表示粗粒的粒度分布的信息；细粒测定装置，其取得表示细粒的粒度分布的信息；以及运算装置，其使用所述表示粗粒的粒度分布的信息来算出粗粒的粒度分布，使用所述表示细粒的粒度分布的信息来算出细粒的粒度分布，并使用所述粗粒的粒度分布和所述细粒的粒度分布来算出原料整体的粒度分布。

(2)如(1)中记载的原料的粒度分布测定装置，所述表示细粒的粒度分布的信息是原料的图像数据，使用将所述图像数据的亮度平均而得到的平均亮度来算出所述细粒的粒度分布。

(3)如(1)中记载的原料的粒度分布测定装置，所述细粒测定装置具备对来自所述原料的反射光进行分光而测定分光反射率的分光测定部，所述细粒测定装置取得多个波长的分光反射率作为所述表示细粒的粒度分布的信息，所述运算装置使用对所述多个波长的分光反射率进行主成分分析或者偏最小二乘法(PLS)而得到的预先确定的基底向量的得分来算出所述细粒的粒度分布。