提供能夠高精度地測定包含粗粒和細粒的原料的粒度分布的原料的粒度分布測定裝置、粒度分布測定方法、以及使用所測定的粒度分布來測定空隙率的空隙率測定裝置。原料的粒度分布測定裝置，具有：粗粒測定裝置，取得表示粗粒的粒度分布的信息；細粒測定裝置，取得表示細粒的粒度分布的信息；以及運算裝置，使用表示粗粒的粒度分布的信息來算出粗粒的粒度分布，使用表示細粒的粒度分布的信息來算出細粒的粒度分布，并使用粗粒的粒度分布和細粒的粒度分布來算出原料整體的粒度分布。

技術領域

本發明涉及對在高爐等中使用的原料的粒度分布進行測定的原料的粒度分布測定裝置、粒度分布測定方法以及空隙率測定裝置。

背景技術

在使用了礦物等原料的高爐那樣的制造工藝中，爐內通氣是制造工藝中的重要指標之一，影響該爐內通氣的主要原因之一是原料的粒度分布。以往，通過定期的原料采樣和篩分析來掌握原料的粒度分布。但是，由于篩分析花費時間，所以難以在高爐操作中反映實時的結果。因此，要求實時掌握向高爐輸送的原料的粒度分布的技術。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2014－92494號公報

專利文獻2：日本特開2015－124436號公報

非專利文獻

非專利文獻1：山田，另4名、“大型高爐の裝入物分布と通気性”(大型高爐的裝入物分布和通風性)、KAWASAKI STEEL GIHO Vol.6(1974)No.1，p.16－37

發明內容

發明要解決的課題

對于專利文獻1中公開的測定方法而言，其能夠實時地測定粒狀原料的粒度分布，但是由于使用了單一的相機、激光測距儀，所以因這些傳感器的分辨率的制約而無法確保原料中細粒的粒度分布的測定精度。由于微量的細粉也會影響高爐內的通氣性，所以需要精度高的測定。

專利文獻2中公開的裝入物檢測裝置是通過檢測裝入物的水分含量來測定裝入物的粉率(fine ratio)的裝置，但是與水分含量相關度高的是經由水分而附著的粒徑小的裝入物的粉率，無法高精度地測定粒徑大的裝入物的粒度。

本發明是鑒于現有技術的上述課題而做出的，其目的在于，提供能夠高精度地測定包含粗粒和細粒的原料的粒度分布的原料的粒度分布測定裝置、粒度分布測定方法、以及使用所測定的粒度分布來測定空隙率的空隙率測定裝置。

用于解決課題的手段

解決這樣的課題的本發明的特征如下所述。

(1)原料的粒度分布測定裝置，其具有：粗粒測定裝置，其取得表示粗粒的粒度分布的信息；細粒測定裝置，其取得表示細粒的粒度分布的信息；以及運算裝置，其使用所述表示粗粒的粒度分布的信息來算出粗粒的粒度分布，使用所述表示細粒的粒度分布的信息來算出細粒的粒度分布，并使用所述粗粒的粒度分布和所述細粒的粒度分布來算出原料整體的粒度分布。

(2)如(1)中記載的原料的粒度分布測定裝置，所述表示細粒的粒度分布的信息是原料的圖像數據，使用將所述圖像數據的亮度平均而得到的平均亮度來算出所述細粒的粒度分布。

(3)如(1)中記載的原料的粒度分布測定裝置，所述細粒測定裝置具備對來自所述原料的反射光進行分光而測定分光反射率的分光測定部，所述細粒測定裝置取得多個波長的分光反射率作為所述表示細粒的粒度分布的信息，所述運算裝置使用對所述多個波長的分光反射率進行主成分分析或者偏最小二乘法(PLS)而得到的預先確定的基底向量的得分來算出所述細粒的粒度分布。