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北京歐波同光學(xué)技術(shù)有限公司
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光學(xué)顯微鏡全自動(dòng)礦物分析系統(tǒng)1、背景介紹 隨著我國(guó)鋼鐵行業(yè)的高速發(fā)展，對(duì)各個(gè)檢驗(yàn)及研發(fā)環(huán)節(jié)要求越來越高
隨著我國(guó)鋼鐵行業(yè)的高速發(fā)展，對(duì)各個(gè)檢驗(yàn)及研發(fā)環(huán)節(jié)要求越來越高。無論是生產(chǎn)裝備還是檢驗(yàn)研發(fā)設(shè)備，降本增效是發(fā)展根本。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)已經(jīng)完成了“普轉(zhuǎn)特、特轉(zhuǎn)優(yōu)、優(yōu)轉(zhuǎn)精"的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，提供優(yōu)質(zhì)的鐵水、鋼水是對(duì)于生產(chǎn)的保障，而合理的原料供應(yīng)是得以保障持續(xù)發(fā)展的必要條件。
選礦是整個(gè)生產(chǎn)過程中最重要的環(huán)節(jié)，選礦工藝的合理制定也直接決定了后續(xù)的產(chǎn)品質(zhì)量。Fe在礦石中的主要存在形式有磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦，對(duì)不同種類礦石的區(qū)分以及硬度、密度、濕度、解離度等方面的評(píng)估是制定后續(xù)的選礦工藝的理論基礎(chǔ)。所以更好、更深入地了解鐵礦資源而不僅僅局限于鐵含量的檢測(cè)非常重要，其不僅能夠準(zhǔn)確地評(píng)估鐵礦價(jià)值、推斷鐵礦品質(zhì)對(duì)下游工藝的影響，還能夠優(yōu)化生產(chǎn)工藝以節(jié)約成本提高產(chǎn)能。
作為煉鐵的主原料，燒結(jié)礦、球團(tuán)礦冶金性能的表征不再簡(jiǎn)單停留在傳統(tǒng)的參數(shù)上，其顯微結(jié)構(gòu)、礦物組成及礦物含量也成為后續(xù)配礦以及高爐冶煉工藝中重點(diǎn)考量的因素，同時(shí)也是綜合評(píng)價(jià)中的指標(biāo)，如：低溫粉化率與顯微結(jié)構(gòu)、礦物組成有很重要的關(guān)系。
總之，自動(dòng)大面積顯微結(jié)構(gòu)分析、礦物組成分析、礦物含量分析等是決定選礦質(zhì)量、提升燒結(jié)礦、球團(tuán)礦冶金性能的一把利刃，是研究礦石的冶金性能，指導(dǎo)選礦、燒結(jié)、球團(tuán)工藝的手段。
傳統(tǒng)的自動(dòng)礦物分析系統(tǒng)基于掃描電子顯微鏡（SEM）及能譜（EDS）技術(shù)，對(duì)礦物的背散射（BES）圖所呈現(xiàn)的不同灰度的差異進(jìn)行分析并確定礦物的成分。但是鋼鐵行業(yè)中鐵礦、燒結(jié)礦、球團(tuán)等樣品其灰度值相近，成分相差不大，傳統(tǒng)的礦物分析系統(tǒng)無法區(qū)分，所以類似于假象赤鐵礦和針葉狀赤鐵礦，赤鐵礦和水赤鐵礦，原生赤鐵礦和次生赤鐵礦等樣品的區(qū)分一直是傳統(tǒng)礦物分析系統(tǒng)的難題。而且傳統(tǒng)的電鏡礦物分析系統(tǒng)價(jià)格高昂，占地面積較大，對(duì)環(huán)境要求較高，并不被行業(yè)內(nèi)的中小企業(yè)所普遍接受，自動(dòng)化的礦物分析也不能夠在行業(yè)內(nèi)得到廣泛的推廣。
光學(xué)顯微鏡是通過自然光作為光源落射到樣品表面，經(jīng)過光學(xué)作用被人眼或者采集系統(tǒng)接收的成像系統(tǒng)，能夠最直觀的、最真實(shí)的更反應(yīng)出樣品灰度的差異?；谀壳帮@微光學(xué)技術(shù)在灰度值區(qū)分方面的優(yōu)勢(shì)，歐波同（OPTON）聯(lián)合澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)工業(yè)研究院（CSIRO）開發(fā)出光學(xué)顯微鏡全自動(dòng)礦物分析系統(tǒng)，將樣品中不同的礦物組成通過光學(xué)成像來反映出不同的差異，搭載專業(yè)化、高精度、多功能軟件實(shí)現(xiàn)礦物的自動(dòng)分析，獲得價(jià)值的數(shù)據(jù)，幫您解決您生產(chǎn)中的困惑，提高生產(chǎn)力，降低成本。
（1）識(shí)別并定量分析鐵礦石礦相，從而評(píng)估鐵礦價(jià)值，優(yōu)化礦石處理工藝流程及預(yù)測(cè)鐵礦品質(zhì)對(duì)下游工藝的影響；
（2）識(shí)別并定量分析燒結(jié)和球團(tuán)礦礦相，研究燒結(jié)球團(tuán)礦微觀結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系，優(yōu)化配礦和燒結(jié)焙燒工藝，從而改善燒結(jié)礦品質(zhì)降低配礦成本；
（3）分析焦炭微觀結(jié)構(gòu)，預(yù)測(cè)焦炭性能及其對(duì)煉鐵、冶金工藝的影響。
（1）相對(duì)于傳統(tǒng)的電鏡礦物分析系統(tǒng)，該產(chǎn)品的性價(jià)比更高、效率更高。與人工計(jì)點(diǎn)法相比，其評(píng)價(jià)的面積更大，精度更高，速度會(huì)有幾十倍的提升。同時(shí)該系統(tǒng)配備的完善的數(shù)據(jù)庫(kù)以及的自動(dòng)化程度降低了對(duì)操作人員技術(shù)水平的要求，能夠節(jié)約一部分人工成本。對(duì)于整個(gè)鋼鐵行業(yè)而言能夠快速的推動(dòng)選礦、配礦等工藝的發(fā)展，提高整個(gè)行業(yè)的發(fā)展水平。
（2）該系統(tǒng)基于豐富的高質(zhì)有效礦物信息能夠?qū)崿F(xiàn)更高層次的特征表征；
（3）直觀的反映出相同結(jié)構(gòu)、相似性質(zhì)的礦石顆粒的結(jié)構(gòu)差異，對(duì)下游工藝流程的預(yù)測(cè)具有重要指導(dǎo)意義。下圖為四種具有不同類型組織結(jié)構(gòu)特征的赤鐵礦顆粒（從致密到多孔不等）。這些不同的組織結(jié)構(gòu)使得它們?cè)谟捕?、耐磨性和吸濕性等方面表現(xiàn)出差異，同時(shí)在粉碎、選礦造粒和燒結(jié)過程中也表現(xiàn)出不同特點(diǎn)。
（4）基于反射光顯微鏡的工作原理能夠有效地鑒別不同種類的鐵氧化物和氫氧化物，比電鏡礦物分析和拉曼光譜等分析速度更快、分辨率更高、更經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
（5）H = 赤鐵礦（假象赤鐵礦）,HH = 水赤鐵礦，vG=玻璃針鐵礦,oG = 赭色針鐵礦K= 高嶺石,P = 孔隙,E = 環(huán)氧樹脂
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