[pt] Pelotas de minério de ferro são formadas a partir da aglomeração de finos de
minério e constituem o principal insumo para o processo de redução na indústria
siderúrgica. As frações de fases sólidas e de poros afetam propriedades tais como
resistência à compressão, permeabilidade a gases durante o processo de redução, e
redutibilidade. No presente trabalho desenvolveu-se um método automático para a
identificação e a quantificação automáticas das fases sólidas e poros presentes em
pelotas de minério de ferro, mediante a correlação de imagens obtidas por duas
técnicas diferentes – microscopia ótica (MO) e eletrônica de varredura (MEV).
Imagens em mosaico cobrindo completamente uma seção transversal equatorial da
pelota foram capturadas em MO e MEV. Utilizando técnicas de processamento de
imagens, as fases e os poros foram identificados e quantificados em cada tipo de
imagem. No entanto, cada técnica apresenta limitações na discriminação de certas
fases, impedindo uma quantificação completa. Por outro lado, a combinação de
imagens dos dois tipos permite discriminar todas as fases. Para isso as imagens de
MO e MEV foram automaticamente registradas utilizando pontos de referência
homólogos obtidos pela técnica SIFT – Scale Invariant Feature Transform. Após o
registro, fases e poros foram individualmente identificadas e quantificadas, levando
a resultados muito mais precisos do que os obtidos separadamente. Comparou-se
também o resultado de porosidade com o obtido por microtomografia de raios-x
(MicroCT). Para isso, um procedimento de correlação identificou a camada de uma
tomografia 3D mais similar às imagens de MO ou MEV, foi realizado o registro e
mediu-se a fração de área de poros. O valor encontrado foi muito menor na imagem
de MicroCT, fato atribuído à pior resolução espacial desta técnica. / [en] Iron ore pellets are formed by an agglomeration process and currently constitute the main source for the reduction process in steel making. The fractions of solid phases and pores directly affect pellets´ properties such as compression resistance, gas permeability during the reduction process, and reducibility. In this work a method for the automatic identification and quantification of phases and pores in iron ore pellets was developed, based on the correlation between images obtained with two different techniques – optical microscopy (OM) and scanning electron microscopy (SEM). Mosaic images covering the full equatorial cross section of a pellet were acquired with OM and SEM. Employing digital image processing techniques the phases and pores were identified and quantified in each type of image. However, each imaging technique has limitations in the discrimination of certain phases, preventing a full quantification. On the other hand, the combination of the two types of images allows discriminating all phases. For that, OM and SEM images were automatically registered using homologous reference points obtained with the SIFT – Scale Invariant Feature Transform technique. After registration, phases and pores were individually identified and quantified, leading to much more accurate results than those provided separately by OM or SEM. The porosity was also compared with that provided by x-ray MicroCT. For that, a correlation procedure identified the closest matching MicroCT layer to the OM or SEM images, the image was registered and the pore fraction was measured. The obtained value is much lower for the MicroCT image, what was attributed to the worse spatial resolution of the technique.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:27187 |
| Date | 16 August 2016 |
| Creators | REYNEL MARTÍNEZ CASTELLANOS |
| Contributors | SIDNEI PACIORNIK |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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