Способ определения выхода подборов при переработке слюдяного сырья

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для неразрушающего контроля качества слюдяного сырья, в частности мусковитого и флогопитового, путем определения таких технологически важных критериев качества, как основной выход подборов и тангенс угла диэлектрических потерь. Цель изобретения - повышение достоверности контроля за счет учета внутренней неоднородности кристаллов слюды. Измеряют толщину, кажущуюся магнитную восприимчивость кристаллов слюды, затем корректируют величину измеренной магнитной восприимчивости в зависимости от толщины кристалла с использованием градуировочной зависимости и по величине откорректированной (истинной) магнитной восприимчивости кристалла определяют основной выход подборов, а также тангенс угла диэлектрических потерь подборов. Определение производят по приведенным в описании расчетным выражениям. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБИИН

„„SU„„1596235 A 1 (g))5 С 01 N 27172

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

;-,1 ™рм ц ъ i 1 1 l

Н A BTOPCKOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 качества слюдяного сырья, в частности мусковитого и флогопитового, путем определения таких технологически важных критериев качества, как основной выход подборов и тангенс угла диэлект-. рических потерь. Цель изобретенияповышение достоверности контроля за счет учета внутренней неоднородности кристаллов слюды. Измеряют толщину, кажущуюся магнитную восприимчивость кристаллов слюды, затем корректируют величину измеренной магнитной восприимчивости в зависимости от толщины кристалла с использованием градуировочной зависимости и по величине откорректированной (истинной)-магнитной восприимчивости кристалла определяют основной выход подборов, а также тангенс угла диэлектрических потерь подборов. Определение производят по приведенным в описании расчетным выра. жениям. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл.

1 (21) 4325890/24-21 (22) 11.11.87 (46) 30.09.90. Бюл. М- "36 (71) Институт геологии Карельского филиала АН СССР (72) И.Н. Карелина и O.В.Букчина (53) 621.317.044(088.8) (56) Пластины и детали слюдяные. Методы испытаний. ГОСТ 10918-82» с. 2-3, 9-13.

Карелина И.Н., Салмела Т.А. Койвисто М.Г. Оценка качества слюдяного сырья для обоснования рациональной технологии его обработки. — Комплексное использование слюдяного сырья, Алма-Ата, В 9, 1981; с. 7-11. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫХОДА ПОДБОРОВ ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ СЛЮДЯНОГО СЫРЬЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для неразрушающего контроля

На фиг. 1 и 2 представлены графи.ки основного выхода и тангенс угла диэлектрических потерь.

Экспериментально установлена кор: реляционная зависимость .основного выхода и тангенса угла диэлектричесI

; ких потерь слюдяных подборов от магнитной. восприимчивости исходного кристалла счюды. Функциональная связь между основным выходом подборов (В ) юс и магнитной восприимчивостью (Ж) кристаллов слюдяного сырья выражается уравнением

Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь» зовано для неразрушающего контроля, качества слюдяного сырья, в частности мусковитового и флогопитового, путем определения таких технологичес» ки важных критериев качества, как основной выход подборов и тангенс угла диэлектрических потерь.

Целью изобретения является повы-; шение достоверности определения вы хода подборов за счет учета внутрен». ней неоднородности кристаллов слюды.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1596235 — 26 48

61 82 ес 1g g

Продолжение табл.

Коэффициент корреляции указанной связи равен 0,902+0,020. 5

Функциональная связь между тангенсом угла диэлектрических потерь (tgcP) подборов и магнитной восприимчивостью (g) кристаллов слюдяного сырья выражается уравнением

lgtg J =-1,17+0,48 1g à. (2) 40

Таблица 1

Толщина образца, мм Коэффициент„учи- 45 тывающий толщину образца, К

8,7

5,8

4 35

3;48

2,9 .

2,29

2,07

1,89

Коэффициент корреляции указанной связи равен 0,900+0,035. 15

Определение магнитной восприимчивости кристаллов слюды проводят следующим образом, Измеряют толщину кристалла в трех точках и определяют среднее значение.

Измеряют кажущуюся магнитную восприимчивость кристалла Ж путем наложе1 ния кристалла естественной плоской гранью (001) базопинакоида на датчик измерительного прибора и считывают показания с дисплея. В случае, если величина кристалла больше площади датчика, то измерение магнитной восприимчивости проводят по всей площади кристалла в нескольких точках и определяют среднее значение. Полученное значение измеренной магнитной восприимчивости корректируют в зависимости от толщины кристалла путем умножения на коэффициент К, учитывающий зависи- 35 мость величины кажущейся восприимчиности от толщины кристалла. Значения укаэанного коэффициента для разных толщин кристаллов слюды представлены в табл. 1.

На основе экспериментально установленной корреляционной зависимости основного выхода (В ) и тангенса угла диэлектрических потерь (tg cP) подборов от истинной магнитной восприимчивости (Ж) исходных кристаллон (см. фиг. I и 2) установлено, что: при : значении М, равном или меньшем

30 10 (ед СИ}, В равен или больше

10Х à tg д равен или меньше 3 .10 то такое слюдяное сырье пригодно для переработки по технологии получения конденсаторных и радиодетальных подборов высоких марок, при значении sc больше 30 10 (ед СИ) и меньше

100 10 - (ед.СИ) Вдс больше 5,8_#_ и меньше 10Х, à tg d больше 3 10-"и меньше 7 ° 10, такое слюдяное сырье пригодно для переработки по техно то10

11

12

13

14

16

17

18

19

21

22

23

24

26

27

28

29

31

32

34

36

38

42 44

46

48

1,78

1,67

1,58

1,50

1,45

1 40

1,37

1,34

1,31

1,28

1,25

1,23

1,22

1,20

1,18

1э17

1е15

1,14

1912

1ь11

1,10

1,09

1,09

1,07

1,06

1,05

1,04

1,03

1,02

1,02

1,01

1,О1

1,0

1596235

5 гии полученной щипаной слюды при знаУ чении х больше 100 ° 10 ед.СИ; В меньше 5,8Х и tgd больше 7 -10 4, то такое сырье пригодно для производства прокладочной слюды и конденсаторной

5 марки "Защитная" .

Таким образом, откорректированная .по толщине кристаллов величина магt .нитной восприимчивости позволяет на стадии промьппленного сырца оценить качество исходного сырья, тангенс угла диэлектрических потерь, получаемых из него подборов, отсортировать сырье и выбрать оптимальную технологию его переработки.

Коэффициент К (см. табл. 1) получен в результате построения и использования градуировочной зависимости ж/ж = f(d), где и — толщина кристал- 20 ла.

Дпя этого подобраны подборы, из которых вырезаны эталоны образцового качества с размером пластинок 100х х100 мм и толщиной 0,4 мм, позво- 25 ляющей определить в пластинке неоднородность„ Слюда опробована по tg J и другим показателям качества, например по минеральным включениям. Из подборов отбирались три пробы, иэ кото- 30 рых готовились 10 деталей согласно

ГОСТУ. Среднее значение 8 Р для выбранного эталона составляло 2,65+1, 10х х10, при значении этого показателч для конденсаторных деталей марки СО .— не более 4х10 Подборы содержали

21,7Х слюды для получения телевизионных и 78,37. для получения конденсаторных изделий марки CO и давали наибольший выход готовой продукции (В сред- 40, нем 527).

Эталоны набирались столбиком высотой, оптимальной для измерительной системы. Marнитная восприимчивость эталона размером 100х100 мм и толщиной 52 мм и.более составляет 18,6х х 10 <ед. СИ. Далее производилось определение зависимости и от d no пяти измерениям, рассчитывалось среднее значение по каждой точке и ошибКа измерения.

Порядок действий по определению поправочного коэффициента.

Выбор и приготовление эталона слюды с размером, соответствующим величине датчика. Эталон слюды — подбор, по качеству близкий к оптически чистой слюде или, по крайней мере, слюде типа конденсаторной наиболее высо6 кой марки с хорошими диэлектрическими характеристиками и отличающейся наи более высоким выходом из подборов изделий высоких марок типа телевизионной и конденсаторной слюды марки СО (не ниже). Оптимальная толщина подбора должна быть до 0,4 мм, что позволяет оценить качество подбора.

Измерение подборов различной толщины с интервалом толщины 5 мм.

Среднее количество замеров 5.

В

Построение графика зависимости рт d расчет поправочных коэффициентов магнитной восприимчивости при разных толщинах кристаллов, например К

1,05 при d = 38 мм (табл. 1).

Hp и м е р 1. Из партии мусковитого сырья отбирали представительную: пробу весом 50 кг, что составило 100 кристаллов мусковита. Измеряли толщину каждого кристалла в нескольких точках и определяли среднее значение. На каппаметре КТ-5 измеряли кажущуюся . магнитную восприимчивость тех же кристаллов в трех точках и определяли среднее значение измеренной магнитной восприимчивости. Зная толщину кристалла по данным табл. 1 находили коэффициент К и путем умножения среднего значения измеренной магнитной восприимчивости на соответствующий коэффициент К, определяли истинную магнитную восприимчивость каждого кристалла.

Затем опредяляли среднее для 100 исследуемых кристаллов значение магнитной восприимчивости, которое оказалось равным 52, 13 . 10 - ед. СИ.

Среднее значение магнитной восприимчивости исследуемой партии мусковитого сырья,а также значения основного выхода и тангенса угла диэлектрических потерь подборов, полученные предлагаемым способом, представлены в табл. 2. Для сравнения в табл. 2 представлены фактический основной выход и тангенс угла диэлектрических потерь подборов, полученные после йереработки исследуемой партии слюды, а также основной выход подборов, опрецеляемый по известному способу.

Из данных. табл, 2 следует, что относительная погрешнос ь определения основного выхода подборов при сравнении данных по предлагаемому и известному способу с фактическими дан- ными, полученными после переработки партни мусковита, для предлагаемого

1596235

5Таблица 2

Относительная погрешность, Х

Предлагаемый способ

Известный способ

Фактические покаэатели переработки сырья

Среднее энаОсновной Тангенс

Основного чвние магнитной восприимчивости крисTBJIJIOB исследуемой партии мусковита

К ° 10 ед CH угла диэлектрическнх

Основного выховыход подборов, Тангенса

Основной выход подборов, В, Х

Основной выход подборов>

В„, Х

Тангенс угла диэлектрических выхода по известноугла диэлектричвских пода по предлагаемому способу потерь

tg8- 10 му способу терь по предлагаемому способу потерь, tg d .10

52,13

7,6

5,0

6,9

7,9

5,3

12,7

3,8

5,7

Таблица 3

Основной

Технология переработки сырья

Тангенс

Содержание фракций после сортирования, %

Магнитная восприимчивость, Х. 10 ед.СИ угла диэлектрических выход подборов, % потерь

t.88 10

Пределы. Среднее

2,9

15, 5-20, 2 16, 6

10,1

23,7

67,2

6,9

6,4

30,9-98,0 82,0

100,0-444у0 398,0

0,7

13,8 способа оказалась в 3,3 раза меньше.

Относительная погрешность определения тангенса угла диэлектрических потерь составила 5,7%. Трудоемкость

4 о

П ри ме р2.

Брали промьппленнуюпартию мусковито», го сырья весом 1 т иизмеряли толщинуи магнитную восприимчивость кристаллов как в примере. 1. Корректировку измеренной 25 (кажущейся) магнитной восприимчивости каждого кристалла в зависимости от толщины осуществляли аналогично примеру 1 с помощью коэффициента I(, приведенного в табл. 1. Анализ полу-, 30 ченных значений магнитной восприимчивости кристаллов исследуемой партии мусковитового сырья показал, что кристаллы имели величину магнитной воспри-:,имчивости в широких пределах от 15,5 х 10 з ед.СИ до 444 - t0-+.ед.СИ. Затем произвели сортирование кристаллов на

1

Иэ данных табл, 3 следует, что фракцию мусковитового сырья со средней вепичиной магнитной восприимчиоценки качества сырья по предлагаемому способу составила 4,5 ч/т, а по известному способу 1.4,5 ч/т, т.е. в

3,2 раза меньше. фракции по величине истинной магнитной восприимчивости. Кристаллы с величиной магнитной восприимчивости в пределах 15 5-20,2 -10 - ед.СИ составляли 23,7%; KpHcTBJHlbI с величиной магнитной восприимчивости в пределах

30,9-98,0 10-э ед.СИ - 67,2% и кристаллы с величиной магнитной восприимчивости в пределах 100-444 10 ед.СИ составляли 9,1%. Для каждой фракции рассортированного мусковитого сырья рассчитывали .среднее значение магнитной восприимчивости и по нему определяли .основной выход и тангенс угла диэлектрических потерь подборов по графикам как показано на фиг. 1. Полученные данные йредставлены в табл.3.

Получение конденсаторных и радиодетальных подборов

Получение щипаной слюды

Получение прокладочной слюды

1 вости 16,6 10 5ед.СИ, с основным выходом подборов 10,1% и тангенсом угла диэлектрических потерь 2,9 10 "следу1596235

Вос%

0001

00001

001

ФиГ. I ет перерабатывать по специализированной технологии получения конденсаторных и радиодетальных подборов.

Фракцию мусковитового сырья со средней магнитной восприимчивостью

82 ° 10- ед.СИ, выходом подборов 6,4 Х и тангенсом угла диэлектрическихпотерь

6,9 .10 следует направлять по специ- ализированной технологии получения щи- 0 паной слкды, а фракцию мусковитового сырья со средней величиной магнитной восприимчивости 398-10- ед.СИ, выходом подборов 0,7 Х и тангенсом угла диэлектрических потерь 13,8.10-4 следует 15 направлять на производство прокладочной слкды.

При сортировке указанного сырья по известному способу, исследуемую партию мусковита перерабатывали бы толь- 20 ко по технологической схеме получения щипаной слкды.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет е высокой достоверностью определить качество сырья, рас-25 сортировать сырье, разделяя его на фракции с учетом внутренней неоднородности, обусловленной наличием ферромагнитных минеральных включений.

Выделение высококачественных кристал- 30 лов мусковита и вьделение ниэкосортного сырья позволяет откорректировать технологию переработки слюдяного мусковитового сырья, используя для каждой выделенной фракции оптимальную технологию его переработки.

Формула изобретенир

1. Способ определения выхода подборов при переработке слкдяного сырья, включающий измерение толщины контролируемого кристалла слкды, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности способа, измеряют кажущуюся магнитную восприимчивость эталонных кристаллов слюды различной толщины и контролируемого кристалла слкды, определяют зависимость отношения кажущейся истинной магнитной восприимчивости эталонных кристаллов слюды от их толщины, по которой и по кажущейся магнитной восприимчивости контролируемого кристалла слюды определяют его истинную магнитную восприимчивость, а основной выход подборов определяют из соотношения

В, = 26,48 + 61,82 /,lg, где  — основной выход подборов, Ж; — истинная магнитная восприимчивость контролируемого кристалла слюды.

2. Способ по и. 1, отличаюшийся тем, что дополнительно определяют тангенс угла диэлектрических потерь подборов иэ соот ношения

1g tg d = -1, 17+0,48 1g где tg сР— тангенс угла диэлектрических потерь.

1596235

0001

Редактор Ю. Середа

Заказ 2905 Тираж 511 Подпис ное

ВНЯЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СЧСР .

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

8yt

Составитель С. Шумилшская i

Техред .11,Дидык Корректор Н КоРоль