本发明涉及矿物学研究
技术领域：
，尤其涉及一种矿物工艺粒度的统计方法。
背景技术：
：在工艺矿物学的研究过程中，矿物的工艺粒度分布的统计是一项重要的内容。矿物工艺粒度是指在选矿工艺过程中满足矿物分选要求的矿物或矿物集合体所占有的空间尺寸。工艺粒度表征的是矿物颗粒的一种加工性质，当选矿作业是几种矿物同时回收时，如铁矿石中的磁铁矿、赤铁矿，或铜矿石中的黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿等，由这几种矿物嵌镶而成的集合体，可视为一个工艺粒度颗粒。矿物工艺粒度分布直接影响到选矿方法及其工艺流程的选择，通过对矿物嵌布粒度分布特征的研究，可以为最佳磨矿细度的确定提供依据。在实际的工作过程中，由于矿物颗粒的形状是不规则的，且受当前经济、技术条件的限制，直接获取矿物的三维空间分布还难以实现。一方面，无法对其三维的粒度进行表征，另一方面，也无法对其单个颗粒的重量进行测定。现有技术中矿物工艺粒度的统计方法通常是在光学显微镜及电子显微镜对颗粒的尺寸进行测量，常用测定粒度的方法有面测法、线测法和点测法。线测法多采用“截距法”(或称直线法)，是目镜的放置方向与显微镜机械台的移动方向一致，观测逐个视域累计测微尺上各粒级颗粒的颗粒数，判断颗粒的粒级是按照测微尺上的随遇截距决定，这就导致了该方法中截距的确定有很大的随意性，尤其是不规则颗粒，测线位置不同时，所测得的粒度值是不一样的，误差较大；面测法(视域法)是在颗粒的测定过程中不单单统计测微尺遇到的颗粒，而是对一定面积范围内的颗粒进行统计，该方法的缺点是颗粒所属粒级的判断比较困难，数据的重复性相对较差，其计算方法和线测法的统计方法一样，利用线段长比近似于矿物量的比，误差较大。故不管是线测法还是面测法，在传统的测量过程中，颗粒的粒径随着测量方向和计算方法的不同，变化较大，造成颗粒的粒级划分的随意性大，重复性不好，影响测量结果的稳定性和准确性。技术实现要素：本发明的目的是提供一种矿物工艺粒度的统计方法，该方法能够更好的、更接近真实的反映待测矿物的实际工艺粒度分布特征，且粒度分布的统计数据具有更好的稳定性和重复性。本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种矿物工艺粒度的统计方法，所述方法包括：步骤1、首先获取待测矿物各矿物颗粒的面积；步骤2、将获得的每一个矿物颗粒的面积作为该矿物颗粒等效椭圆的面积，并据此获得矿物工艺粒度，将所述矿物工艺粒度作为粒度划分的依据，划分成不同的粒级，再按照不同的粒级范围来确定每一个粒级中矿物颗粒的面积；步骤3、然后将各粒级中矿物颗粒的面积进行求和，得到各粒级的待测矿物颗粒的总面积；步骤4、再获取每个粒级下矿物颗粒的面积在待测矿物颗粒总面积中的占比，获得各粒级下矿物的占有率分布，实现矿物工艺粒度的分布统计。由上述本发明提供的技术方案可以看出，上述方法能够更好的、更接近真实的反映待测矿物的实际工艺粒度分布特征，且粒度分布的统计数据具有更好的稳定性和重复性，能够为选、冶工艺及流程的选择提供更有效的指导。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。图1为本发明实施例提供的矿物工艺粒度的统计方法流程示意图；图2为本发明实施例所述矿物颗粒的面积获取过程示意图。具体实施方式下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述，如图1所示为本发明实施例提供的矿物工艺粒度的统计方法流程示意图，所述方法包括：步骤1、首先获取待测矿物各矿物颗粒的面积；在该步骤中，如图2所示为本发明实施例所述矿物颗粒的面积获取过程示意图，具体过程为：首先获取待测矿物颗粒的图像，再采用图像处理软件对其进行处理，确定出每一个待测矿物颗粒图像中矿物颗粒的面积si、二维形状和矿物颗粒的最大弦长ai；其中，si为第i个矿物颗粒的面积，ai为第i个矿物颗粒的最大弦长，i为自然数。其中，矿物颗粒的最大弦长ai是指矿物颗粒的二维形状上任意两个转择点(即曲点或凸点)连线中的最大线段长。在实际应用中，矿物颗粒图像可以采用现有技术获得，并且所述图像处理软件可以采用现有技术中的图像处理软件。步骤2、将获得的每一个矿物颗粒的面积作为该矿物颗粒等效椭圆的面积，并据此获得矿物工艺粒度，将所述矿物工艺粒度作为粒度划分的依据，划分成不同的粒级，再按照不同的粒级范围来确定每一个粒级中矿物颗粒的面积；在该步骤中，所述将获得的每一个矿物颗粒的面积作为该矿物颗粒等效椭圆的面积，并据此获得矿物工艺粒度的过程具体为：以所述矿物颗粒的最大弦长作为该矿物颗粒等效椭圆的长径，采用以下公式计算出等效椭圆的短径，即为矿物工艺粒度：bi＝4si/(π*ai)其中，bi为第i个矿物的矿物工艺粒度；si为第i个矿物颗粒的等效椭圆的面积；ai为第i个矿物颗粒的等效椭圆的长径，i为自然数。步骤3、然后将各粒级中矿物颗粒的面积进行求和，得到各粒级的待测矿物颗粒的总面积；步骤4、再获取每个粒级下矿物颗粒的面积在待测矿物颗粒总面积中的占比，获得各粒级下矿物的占有率分布，实现矿物工艺粒度的分布统计。下面采用具体实例对现有技术中的线测法和本申请的统计方法进行对比，在本实例中，由于实际的矿物颗粒是不规则的，难以进行对比，故为了方便对比和使用，对矿物颗粒做如下几个假设：(1)矿石中某矿物颗粒均为圆球形，现有矿物颗粒共计11662个，具体的直径及颗粒数目见下表1所示；(2)通过样品制备所得之后每一个颗粒的光面均为通过球心的平面；(3)在使用线测法的测量过程中，全部颗矿物都进行了测定，且测线经过每个颗粒的圆心。表1本实例中矿物颗粒的直径及颗粒数目序号直径颗粒数序号直径颗粒数1290150179041122802001880478327014819704514260196206039952402862148422623029422433887220199233838782101562433652919035725285501018036826255211117036927224861216045228194231314043129163981413044530133641512038531829916110387325210矿物实际在各个粒级中的占有率应该是处在该粒级范围内矿物的重量占有率，由于同一矿物的比重相同，重量占有率比等于其体积比，故根据表1获得上述矿物颗粒的实际分布率(即重量占有率)见下表2所示：表2矿物粒度的实际分布结果注：占有率＝vi/∑vi*100％首先采用现有技术中的线测法对上表1中的粒度分布进行了统计，结果见下表3所示：表3现有技术线测法的粒度分布结果注：占有率＝li/∑li*100％然后采用本发明实施例所提供的统计方法进行矿物工艺粒度分布的统计，结果见下表4所示：表4本申请提供方法获得的粒度分布结果注：占有率＝si/∑si*100％通过上述表3、4和表2(实际分布)的对比可知：本申请所用方法是按照矿物的面积进行计算，结果虽然和表2中的实际分布有一定的差异，但其与线测法(表3)相比，结果与真实值更加接近。另外，由于当前技术条件的限制，还不能经济快速的测定每一个矿物颗粒的体积，只能使用仪器在二维平面上进行测定，故本申请按照矿物面积进行计算的手段较传统方法准确性、重复性更好。值得注意的是，本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。综上所述，本申请所提供的统计方法能够更好的、更接近真实的反映待测矿物的实际工艺粒度分布特征，且粒度分布的统计数据具有更好的稳定性和重复性，能够为选、冶工艺及流程的选择提供更有效的指导。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域：
的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。当前第1页1 2 3
技术特征：1.一种矿物工艺粒度的统计方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤1、首先获取待测矿物各矿物颗粒的面积；
步骤2、将获得的每一个矿物颗粒的面积作为该矿物颗粒等效椭圆的面积，并据此获得矿物工艺粒度，将所述矿物工艺粒度作为粒度划分的依据，划分成不同的粒级，再按照不同的粒级范围来确定每一个粒级中矿物颗粒的面积；
步骤3、然后将各粒级中矿物颗粒的面积进行求和，得到各粒级的待测矿物颗粒的总面积；
步骤4、再获取每个粒级下矿物颗粒的面积在待测矿物颗粒总面积中的占比，获得各粒级下矿物的占有率分布，实现矿物工艺粒度的分布统计。
2.根据权利要求1所述矿物工艺粒度的统计方法，其特征在于，所述步骤1的过程具体为：
首先获取待测矿物颗粒的图像，再采用图像处理软件对其进行处理，确定出每一个待测矿物颗粒图像中矿物颗粒的面积si、二维形状和矿物颗粒的最大弦长ai；
其中，si为第i个矿物颗粒的面积，ai为第i个矿物颗粒的最大弦长，i为自然数。
3.根据权利要求1所述矿物工艺粒度的统计方法，其特征在于，在步骤2中，所述将获得的每一个矿物颗粒的面积作为该矿物颗粒等效椭圆的面积，并据此获得矿物工艺粒度的过程具体为：
以所述矿物颗粒的最大弦长作为该矿物颗粒等效椭圆的长径，采用以下公式计算出等效椭圆的短径，即为矿物工艺粒度：
bi＝4si/(π*ai)
其中，bi为第i个矿物的矿物工艺粒度；si为第i个矿物颗粒的等效椭圆的面积；ai为第i个矿物颗粒的等效椭圆的长径，i为自然数。
技术总结本发明公开了一种矿物工艺粒度的统计方法，首先获取待测矿物各矿物颗粒的面积；将获得的每一个矿物颗粒的面积作为该矿物颗粒等效椭圆的面积，并据此获得矿物工艺粒度，将所述矿物工艺粒度作为粒度划分的依据，划分成不同的粒级，再按照不同的粒级范围来确定每一个粒级中矿物颗粒的面积；然后将各粒级中矿物颗粒的面积进行求和，得到各粒级的待测矿物颗粒的总面积；再获取每个粒级下矿物颗粒的面积在待测矿物颗粒总面积中的占比，获得各粒级下矿物的占有率分布，实现矿物工艺粒度的分布统计。该方法能够更好的、更接近真实的反映待测矿物的实际工艺粒度分布特征，且粒度分布的统计数据具有更好的稳定性和重复性。
技术研发人员：李磊;肖仪武;方明山
受保护的技术使用者：北京矿冶科技集团有限公司
技术研发日：2020.03.03
技术公布日：2020.06.05
