Способ сортировки минерального сырья и устройство для его осуществления

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано для сортировки минерального сырья по содержанию в нем полезного компонента с помощью устройств, осуществляющих сортировку радиометрическими методами. Может применяться как в процессе предварительной концентрации горной массы, так и на стадиях обогащения кондиционных и некондиционных руд. В способе сортировки мелкозернистой фракции минерального сырья, содержащего полезный и отвальный продукты, выбирают зоной измерения значения разделительного признака участок на траектории свободного падения минерального сырья, которую разделяют, как минимум, на четыре участка. На первом из участков разгоняют минеральное сырье. На втором участке, высоту которого определяют высотой свободного падения минерального сырья не менее чем за заданный интервал времени измерения, измеряют значения критерия разделительного признака. Высоту третьего участка задают равной не менее высоты свободного падения минерального сырья за время срабатывания исполнительного механизма и высоту четвертого участка задают равной не менее высоты свободного падения минерального сырья за заданный интервал времени измерения. Способ осуществляют на устройстве, содержащем узел накопления минерального сырья со средствами контроля уровня заполнения, средства формирования сплошного потока минерального сырья на транспортирующей поверхности и электрически связанные с вышеуказанными средствами контроля, узел сбора разделенных продуктов. Измерительный узел размещен в зоне свободного падения минерального сырья с транспортирующей ленты и состоит из источника и приемника радиометрического излучения. Узел сравнения полученных значений критерия разделения с его заданным граничным значением связан со средствами разделения потока минерального сырья на полезный и отвальный продукты, выполненными с возможностью изменения направления движения потока. Технический результат - повышение надежности и точности определения значения критерия разделительного признака для всех типов рудного сырья, а также повышение производительности. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано для сортировки минерального сырья, в частности мелких классов крупности (-12+0) мм, по содержанию в нем полезного компонента с помощью устройств, осуществляющих сортировку радиометрическими методами. Изобретение может применяться как в процессе предварительной концентрации горной массы, так и на стадиях обогащения кондиционных и некондиционных руд.

Известен способ сортировки минерального сырья, включающий подачу на транспортирующую поверхность потока исходного продукта в зону измерения, определение критерия разделения по измерению в потоке исходного продукта выбранного разделительного признака на участке транспортирующей поверхности заданной площади, сравнение полученных данных с их граничным значением и разделение потока исходного продукта по результатам сравнения на полезный и отвальный продукты путем изменения направления движения потока исходного продукта (патент RU 2151643 от 27.06.2000). Транспортирующей поверхностью в этом способе может служить лента конвейера (транспортера), критерием разделения является сортировочно-технологический тип порции исходного продукта, определяемый по служащим разделительным признаком спектрам характеристического рентгеновского излучения, а площадь участка конвейерной (транспортерной) ленты, на котором происходит измерение, определяется характеристиками измерителя (размерами находящегося под воздействием излучения участка потока, с которого регистрируют необходимые характеристики).

Недостатками этого способа является то, что для обеспечения точности сортировки необходимо иметь однородные по крупности и массе порции сырья с кусками класса (-50+25) мм, а мелкозернистая фракция (-12+0) мм и сильно перемешанный исходный продукт этим способом вообще не сортируются.

В качестве прототипа для настоящего изобретения выбран способ сортировки минерального сырья, содержащего полезный и отвальный продукты, при котором осуществляют его подачу на транспортирующую поверхность, закрывая им полностью эту поверхность и образуя на ней сплошной поток минерального сырья в виде непрерывно следующих друг за другом одинаковых дискретных порций в зону измерения выбранного разделительного признака, определяют в качестве критерия разделения среднее содержание, по крайней мере одного полезного компонента минерального сырья в каждой порции, и разделяют их на полезный и отвальный продукты по результатам сравнения полученного значения критерия разделения с заданным граничным значением, прекращают подачу минерального сырья, если его количества недостаточно для образования им сплошного потока на транспортирующей поверхности (патент RU 2197329 от 27.01.2003).

Недостатком прототипа является то, что транспортирующая поверхность, выполненная из металла, например стали, вносит существенные погрешности при определении значения критерия разделительного признака для большого числа типов рудного сырья, например руд черных металлов. Изготовление транспортирующей поверхности из неметаллических материалов не обеспечивает ее надлежащей износоустойчивости. Недостатком прототипа является и то, что при нарушении подачи сплошного потока минерального сырья, то есть при образовании разрывов между его порциями, подача минерального сырья может быть не прекращена, так как определение значения критерия разделения в зоне разрыва порций будет невозможно на металлической транспортирующей поверхности.

Задачей изобретения является повышение надежности и точности определения значения критерия разделительного признака для всех типов рудного сырья, повышение производительности способа путем автоматического регулирования скорости подачи минерального сырья на транспортирующую поверхность и частоты срабатываний исполнительного механизма, а также автоматическое определение характеристик перерабатываемых руд и получение учетных данных для характеристик исходного минерального сырья и полученных из него полезных продуктов.

Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что в способе сортировки мелкозернистой фракции минерального сырья, содержащего полезный и отвальный продукты, при котором осуществляют его подачу на транспортирующую поверхность, закрывая им полностью эту поверхность и образуя на ней равномерный сплошной поток минерального сырья в виде непрерывно следующих друг за другом одинаковых дискретных порций в зону измерения выбранного разделительного признака, задают граничное значение выбранного разделительного признака, определяя в качестве критерия разделения среднее содержание, по крайней мере, одного полезного компонента минерального сырья в каждой порции, которую облучают источником радиометрического излучения, измеряют отраженный сигнал соответствующим источнику радиометрического излучения датчиком, осуществляя сбор информации, которую передают в электронный блок обработки сигналов, при этом задают интервал времени измерения, который определяют временем перемещения порции минерального сырья через зону измерения, разделяют порции, используя исполнительный механизм, путем изменения направления движения минерального сырья в зоне свободного падения на полезный и отвальный продукты по результатам сравнения измеренного значения критерия разделения с заданным граничным значением и прекращают подачу минерального сырья, если его количества недостаточно для образования им сплошного потока на транспортирующей поверхности, новым является то, что выбирают зоной измерения значения разделительного признака участок на траектории свободного падения минерального сырья, которую разделяют, как минимум, на четыре участка, на первом из которых разгоняют минеральное сырье, на втором, упомянутом выше участке, высоту которого определяют высотой свободного падения минерального сырья не менее чем за заданный интервал времени измерения, измеряют значения критерия разделительного признака, высоту третьего участка задают равной не менее высоты свободного падения минерального сырья за время срабатывания исполнительного механизма и высоту четвертого участка задают равной не менее высоты свободного падения минерального сырья за заданный интервал времени измерения. Новым является и то, что дополнительно определяют промежуток времени, в течение которого измеряют частоту срабатываний исполнительного механизма, сравнивают ее с заданными дискретными значениями частоты и изменяют скорость подачи минерального сырья на транспортирующую поверхность, регулируя частоту срабатываний исполнительного механизма. Новым является также и то, что в электронном блоке обработки сигналов собирают информацию о количестве обработанного минерального сырья в единицу времени, о значении критерия разделения в каждой порции, о количестве порций в продуктах разделения и общем времени работы, на основании которых определяют выходное содержание обогащенного и хвостового продуктов, а также входное содержание полезного продукта минерального сырья, по которым в реальном времени определяют характеристики перерабатываемых руд, архивируют все переработанные объемы руд и получают учетные данные для характеристики исходного минерального сырья и полученных из него полезных продуктов.

Заявителем не выявлены технические решения, идентичные настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».

Благодаря совокупности признаков настоящего изобретения, приведенных в отличительной части формулы изобретения, с признаками, приведенными в ограничительной части формулы изобретения, достигаются новые свойства заявленного объекта: повышается надежность и точность определения значения критерия разделительного признака для всех типов рудного сырья, так как материал транспортирующей поверхности не оказывает никакого влияния на измерение выбранного разделительного признака; появляется возможность изменения скорости подачи минерального сырья на транспортирующую поверхность и регулирования частоты срабатываний исполнительного механизма, что повышает в целом производительность способа; определение в автоматическом режиме характеристик перерабатываемых руд, составление архивных данных всех объемов переработанных руд и получение учетных данных для характеристики исходного минерального сырья и полученных из него продуктов на основании сбора и обработки соответствующей информации электронным блоком.

Указанные обстоятельства обусловливают, по мнению заявителя, соответствие настоящего изобретения критерию «изобретательский уровень».

Для реализации способа сортировки минерального сырья по настоящему изобретению предлагается устройство для его осуществления.

Известен сепаратор для обогащения минерального сырья, содержащий устройство загрузки, средства формирования потока исходного продукта и подачи его в зону измерения, средства измерения методом рентгеновской люминесценции выбранного разделительного признака полезного компонента в потоке исходного продукта на участке заданной площади, включающее устройство сравнения полученных данных с заданным значением, связанные со средствами разделения потока исходного продукта на полезный и отвальный продукты, устройства раздельного сбора полезного и отвального продуктов и систему автоматического управления работой сепаратора. Устройство загрузки в этом сепараторе выполнено в виде загрузочного бункера и снабжено средствами контроля уровня его заполнения, выполненными в виде датчика давления и связанными со средствами автоматического управления работой сепаратора. Средства формирования потока исходного продукта и подачи его в зону измерения выполнены в виде гравитационного питателя и наклонного лотка с образованием на его сходе участка свободного падения сформированного монослойного потока исходного продукта. Зона измерения расположена на участке свободного падения потока, а средства измерения выбранного разделительного признака полезного компонента в потоке исходного продукта выполнены в виде двух систем, каждая из которых включает рентгеновскую трубку и блок фотоприемных устройств, соединенный с устройствами обработки сигналов, сравнения и выработки управляющей команды на средства разделения исходного продукта, выполненные в виде пневмоклапана. В качестве разделительного признака используется люминесцентное излучение полезного минерала, по интенсивности которого судят о наличии или отсутствии полезного минерала в каждой сортируемой порции исходного продукта (патент RU 2131781 от 20.06.1999).

Недостатком этого сепаратора является то, что в каждой порции минерального сырья определяется только наличие полезного компонента, а не его содержание. Сепаратор позволяет производить сортировку минерального сырья мелкими порциями, составляющие каждой из которых могут быть любого класса крупности, но не смешанными. Сортировку минерального сырья в этом сепараторе по среднему содержанию в нем полезного продукта производить вообще невозможно.

Известно также устройство, выбранное в качестве прототипа, для сортировки минерального сырья, содержащее узел накопления минерального сырья со средствами контроля уровня заполнения, средства формирования сплошного потока минерального сырья на транспортирующей поверхности и электрически связанные с вышеуказанными средствами контроля, состоящий из источника и приемника радиометрического излучения измерительный узел для измерения среднего содержания полезного компонента минерального сырья в качестве выбранного разделительного признака с устройством для сравнения полученных значений критерия разделения с его заданным граничным значением, связанным со средствами разделения потока минерального сырья на полезный и отвальный продукты, выполненными с возможностью изменения направления движения потока, и узел сбора разделенных продуктов (патент RU 2197329 от 27.01.2003).

Недостатком прототипа является то, что транспортирующая поверхность, выполненная из металла, например стали, вносит существенные погрешности при определении значения критерия разделительного признака для большого числа типов рудного сырья, например руд черных металлов. Изготовление транспортирующей поверхности из неметаллических материалов не обеспечивает ее надлежащей износоустойчивости. Недостатком прототипа является и то, что при нарушении подачи сплошного потока минерального сырья, то есть при образовании разрывов между его порциями, подача минерального сырья может быть не прекращена, так как определение значения критерия разделения в зоне разрыва порций будет невозможно на металлической транспортирующей поверхности.

Задачей настоящего изобретения является создание устройства, обеспечивающего повышение надежности и точности определения значения критерия разделительного признака для всех типов рудного сырья.

Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что в устройстве, содержащем узел накопления минерального сырья со средствами контроля уровня заполнения, средства формирования сплошного потока минерального сырья на транспортирующей поверхности и электрически связанные с вышеуказанными средствами контроля, измерительный узел, включающий источник и приемник радиометрического излучения, источник задания интервала времени, определяющий порцию минерального сырья, и блок электронной обработки сигналов от упомянутого приемника радиометрического излучения для измерения в каждой порции среднего содержания полезного компонента минерального сырья в качестве выбранного разделительного признака с устройством для сравнения полученных значений критерия разделения с его заданным граничным значением, связанным с исполнительным механизмом, как средством разделения потока минерального сырья на полезный и отвальный продукты, выполненными с возможностью изменения направления движения потока, и узел сбора разделенных продуктов, новым является то, что измерительный узел размещен в устройстве с возможностью проведения упомянутых выше измерений в каждой порции минерального сырья на одном из участков в зоне свободного падения минерального сырья с транспортирующей поверхности, при этом траектория свободного падения минерального сырья содержит как минимум четыре последовательно расположенных участков, первый из которых расположен за транспортирующей поверхностью и служит для разгона минерального сырья, второй, упомянутый выше участок, определяющий зону измерения, по высоте, равен высоте свободного падения минерального сырья не менее чем за заданный интервал времени измерения, третий участок по высоте равен не менее чем высоте свободного падения минерального сырья за время срабатывания исполнительного механизма, четвертый участок, в котором размещен исполнительный механизм, по высоте равен не менее чем высоте свободного падения минерального сырья за заданный интервал времени измерения.

Заявителем не выявлены технические решения, идентичные настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».

Благодаря совокупности признаков настоящего изобретения, приведенных в отличительной части формулы изобретения, с признаками, приведенными в ограничительной части формулы изобретения, достигаются новые свойства заявленного объекта: повышается надежность и точность определения значения критерия разделительного признака для всех типов рудного сырья, так как материал транспортирующей поверхности не оказывает никакого влияния на измерение выбранного разделительного признака.

Указанные обстоятельства обусловливают, по мнению заявителя, соответствие настоящего изобретения критерию «изобретательский уровень».

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором схематически показан один из вариантов осуществления изобретения.:

фиг.1 - рентгенолюминесцентное устройство сортировки минерального сырья.

Устройство сортировки минерального сырья (фиг.1) содержит бункер 1, минеральное сырье (исходный продукт) 2, датчик 3 уровня минерального сырья в бункере 1, шибер 4, вибропитатель 5 с плоским лотком, источник 6 рентгеновского излучения, фотоприемное устройство (ФПУ) 7, блок 8 сравнения и обработки сигналов, включающий тактовый генератор (не показан), блок 9 накопления информации, блок 10 управления, механизм 11, выполненный в виде подающего вибропитателя с плоским лотком, исполнительный механизм 12 и приемники 13 и 14 соответственно отвального и полезного продуктов.

Устройство сортировки (фиг.1) работает следующим образом.

Бункер 1 заполняется исходным продуктом 2. При превышении исходным продуктом заданного уровня по сигналу датчика 3 вибропитатель 5 включается в работу и подает равномерным потоком исходный продукт 2 на механизм 11 и далее в зону свободного падения, в которой продукт 2 облучается рентгеновским излучением от источника 6 на участке потока заданной площади, а люминесценция полезного компонента с этого участка измеряется ФПУ 7. При снижении в бункере 1 уровня исходного продукта 2 ниже контролируемого уровня по сигналу датчика 3 отключается вибропитатель 5 и прекращаются измерения в потоке, непрерывность поверхности которого нарушена. Шибер 4 устанавливают в положении, обеспечивающем надежную саморазгрузку исходного продукта 2 из бункера 1 на лоток вибропитателя 5 и затем питающего вибропитателя 11 слоем, полностью закрывающим поверхности лотков и образующим в зоне измерения сплошную поверхность потока. Интенсивность люминесценции полезного компонента выбрана в качестве разделительного признака, например, для апатитовых и флюоритовых руд она пропорциональна содержанию полезного компонента в исходном продукте 2. Поскольку в зоне измерения поток исходного продукта 2 имеет сплошную поверхность и площадь участка, на котором происходит измерение люминесценции, является постоянной заданной величиной, то измеряемая ФПУ 7 интенсивность люминесценции прямо пропорциональна среднему значению содержания полезного компонента в каждой последовательно облучаемой порции исходного продукта 2. При непрерывной работе устройства облучение продукта 2 и измерение его люминесценции также происходит непрерывно и определение среднего содержания полезного компонента в каждой порции продукта 2 происходит за время, определяемое временем прохождения этой порции через облучаемый участок заданной площади. В блоке 8 величину непрерывно измеряемого ФПУ 7 сигнала разделяют с помощью тактового генератора (на чертеже не показан) на равные участки, соответствующие времени измерения каждой порции продукта 2, и средние значения этих дискретных участков сигнала сравнивают с заданной величиной сигнала, характеризующего граничное значение среднего содержания полезного компонента.

При среднем значении содержания полезного продукта в измеряемой порции, большем заданной велечины, с ФПУ 7 подается сигнал, оценивающий продукт 2 как полезный, блок 8 выдает команду на блок 10 управления механизмом 11. Питающий вибропитатель 11 увеличивает амплитуду вибрации, увеличивается скорость перемещения по его лотку исходного продукта 2, который сбрасывается мимо исполнительного механизма 12 в приемник 14 полезного продукта. Питающий вибропитатель 11 работает в режиме увеличенной амплитуды вибрации до тех пор, пока измеренное ФПУ 7 среднее значение содержания полезного продукта превышает заданное значение. В противном случае подаются команды на снижение амплитуды колебаний вибропитателя 11, скорость перемещения продукта 2 по лотку питающего вибропитателя 11 снижается и очередная порция минерального сырья сбрасывается до исполнительного механизма 12 в приемник 13 отвального продукта. Одновременно с выработкой команд для блока 10 измеренные ФПУ 7 средние значения участков сигнала и количество временных интервалов, соответственно выше и ниже заданного значения, поступают в блок 9 накопления информации, где раздельно накапливаются в течение заданного времени сортировки. Это позволяет в единицу времени (час, рабочую смену или сутки) определить средние значения содержаний полезного компонента в накопленных полезном и отвальном продуктах. Суммируя измеренные ФПУ 7 в течение заданного времени сортировки средние значения всех участков сигнала и общее количество интервалов, определяют среднее содержание полезного компонента в исходном продукте, прошедшем через зону измерения за это время. Эти данные могут использоваться для контроля содержаний полезных компонентов в объемах горных выработок и для подсчета баланса металлов, проходящих через устройство сортировки. Обратная связь между блоком 9 накопления информации и блоком 8 сравнения и обработки сигналов позволяет автоматически изменять задаваемую величину граничного значения среднего содержания по команде извне или регулярно через заданные промежутки времени по результатам определения среднего значения содержания полезного компонента в накопленном за тот же период времени отвальном продукте, если его величина превышает заданный уровень извлечения. При необходимости, наличие обратной связи между блоками 9 и 8 может обеспечить также автоматическое изменение задаваемой величины граничного значения среднего содержания полезного элемента по результатам определения среднего значения содержания полезного компонента в полезном продукте, накопленном за заданное время сортировки, для поддержания в реальном времени постоянной величины среднего содержания полезного компонента в получаемом в результате сортировки полезном продукте.

С помощью предлагаемых в изобретении способа и устройства сортировки можно осуществлять сортировку различных руд, в том числе и полиметаллических, используя различные радиометрические и фотометрические методы и выбирая в соответствии со свойствами сортируемых руд подходящие средства измерения разделительного признака и критерии разделения.

Изложенное свидетельствует о том, что способ и устройство по настоящему изобретению могут быть использованы при обогащении полезных ископаемых для сортировки минерального сырья, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «промышленно применимо».

1. Способ сортировки мелкозернистой фракции минерального сырья, содержащего полезный и отвальный продукты, при котором осуществляют его подачу на транспортирующую поверхность, закрывая им полностью эту поверхность и образуя на ней равномерный сплошной поток минерального сырья в виде непрерывно следующих друг за другом одинаковых дискретных порций в зону измерения выбранного разделительного признака, задают граничное значение выбранного разделительного признака, определяя в качестве критерия разделения среднее содержание, по крайней мере, одного полезного компонента минерального сырья в каждой порции, которую облучают источником радиометрического излучения, измеряют отраженный сигнал соответствующим источнику радиометрического излучения датчиком, осуществляя сбор информации, которую передают в электронный блок обработки сигналов, при этом задают интервал времени измерения, который определяют временем перемещения порции минерального сырья через зону измерения, разделяют порции, используя исполнительный механизм, путем изменения направления движения минерального сырья в зоне свободного падения на полезный и отвальный продукты по результатам сравнения измеренного значения критерия разделения с заданным граничным значением, и прекращают подачу минерального сырья, если его количества недостаточно для образования им сплошного потока на транспортирующей поверхности, отличающийся тем, что выбирают зоной измерения значения разделительного признака участок на траектории свободного падения минерального сырья, которую разделяют, как минимум, на четыре участка, на первом из которых разгоняют минеральное сырье, на втором, упомянутом выше участке, высоту которого определяют высотой свободного падения минерального сырья не менее чем за заданный интервал времени измерения, измеряют значения критерия разделительного признака, высоту третьего участка задают равной не менее высоты свободного падения минерального сырья за время срабатывания исполнительного механизма и высоту четвертого участка задают равной не менее высоты свободного падения минерального сырья за заданный интервал времени измерения.

2. Способ сортировки по п.1, отличающийся тем, что определяют промежуток времени, в течение которого измеряют частоту срабатываний исполнительного механизма, сравнивают ее с заданными дискретными значениями частоты и изменяют скорость подачи минерального сырья на транспортирующую поверхность, регулируя частоту срабатываний исполнительного механизма.

3. Способ сортировки по пп.1 и 2, отличающийся тем, что в электронном блоке обработки сигналов собирают информацию о количестве обработанного минерального сырья в единицу времени, о значении критерия разделения в каждой порции, о количестве порций в продуктах разделения и общем времени работы, на основании которых определяют выходное содержание обогащенного и хвостового продуктов, а также входное содержание полезного продукта минерального сырья, по которым в реальном времени определяют характеристики перерабатываемых руд, архивируют все переработанные объемы руд и получают учетные данные для характеристики исходного минерального сырья и полученных из него полезных продуктов.

4. Устройство для осуществления способа по п.1, содержащее узел накопления минерального сырья со средствами контроля уровня заполнения, средства формирования сплошного потока минерального сырья на транспортирующей поверхности и электрически связанные с вышеуказанными средствами контроля, измерительный узел, включающий источник и приемник радиометрического излучения, источник задания интервала времени, определяющий порцию минерального сырья, и блок электронной обработки сигналов от упомянутого приемника радиометрического излучения для измерения в каждой порции среднего содержания полезного компонента минерального сырья в качестве выбранного разделительного признака с устройством для сравнения полученных значений критерия разделения с его заданным граничным значением, связанным с исполнительным механизмом, как средством разделения потока минерального сырья на полезный и отвальный продукты, выполненными с возможностью изменения направления движения потока, и узел сбора разделенных продуктов, отличающийся тем, что измерительный узел размещен в устройстве с возможностью проведения упомянутых выше измерений в каждой порции минерального сырья на одном из участков в зоне свободного падения минерального сырья с транспортирующей поверхности, при этом траектория свободного падения минерального сырья содержит как минимум четыре последовательно расположенных участка, первый из которых расположен за транспортирующей поверхностью и служит для разгона минерального сырья, второй, упомянутый выше участок, определяющий зону измерения, по высоте равен высоте свободного падения минерального сырья не менее чем за заданный интервал времени измерения, третий участок по высоте равен не менее, чем высоте свободного падения минерального сырья за время срабатывания исполнительного механизма, четвертый участок, в котором размещен исполнительный механизм, по высоте равный не менее, чем высоте свободного падения минерального сырья за заданный интервал времени измерения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области добычи полезных ископаемых, а именно к рентгеновским способам обогащения различных пород полезных ископаемых, и может быть использовано при сепарации алмазосодержащей породы.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при формировании качества руд на стадии горных работ. .

Изобретение относится к устройствам для извлечения золота и платиносодержащих песков и может быть использовано в устройствах систем очистки водоемов, а также в строительной и других отраслях народного хозяйства.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при кусковой или поточно-кусковой радиометрической сортировке руд. .

Изобретение относится к устройствам для гравитационного обогащения полезных ископаемых в горнодобывающей промышленности. .

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при кусковой радиометрической сепарации руд. .

Изобретение относится к области физики и может быть использовано при добыче благородного металла (БМ): золота, платины, олова, меди и т.д. .

Изобретение относится к области обогащения минерального сырья и, в частности, его можно использовать в методах покусковой сепарации как радиоактивных, так и нерадиоактивных руд.
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых на горно-обогатительных предприятиях по переработке рудных полезных ископаемых, в частности руд черных металлов.

Изобретение относится к способам автоматической сортировки руд и предназначено, в частности, для извлечения алмазов из алмазосодержащих смесей минералов, например, из концентратов предварительного обогащения.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано при обогащении рудного сырья для металлургии

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано для разделения золотосодержащей горнорудной массы на сорта по содержанию золота на предприятиях золотодобывающей промышленности, разрабатывающих открытым способом месторождения коренного золота

Изобретение относится к области обогащения твердых полезных ископаемых, а именно к способам обогащения редкометаллических руд. Способ обогащения эвдиалитовых руд включает применение электромагнитной сепарации в сильном поле с выделением в немагнитную фракцию нефелин-полевошпатового концентрата и последующую электрическую сепарацию магнитных фракций с получением эгиринового и эвдиалитового концентратов. В голове процесса осуществляют рентгенорадиометрическую сепарацию руды с суммарным вторичным характеристическим излучением Кα1-серии элементов стронция, иттрия, циркония и ниобия в энергетическом диапазоне 13,0-17,5 кэВ. Технический результат - повышение эффективности извлечения эвдиалитового концентрата, снижение затрат на дробление и измельчение руды, а также сокращение количества перечистных операций. 1 ил., 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к способам сепарации частиц полезного материала, включающего золото, драгоценные металлы и алмазы, в частности к способам автоматической сортировки руд и извлечения алмазов из алмазосодержащих материалов, а также к устройствам, реализующим такие способы. Способ сепарации частиц полезного материала включает облучение анализируемого материала пучком первичного рентгеновского излучения, регистрирование проникающего рентгеновского излучения, сравнение сигнала с пороговым значением и выделение частицы полезного материала по результатам сравнения. Анализируемый материал облучают на ленте движущегося транспортера плоскопараллельным пучком первичного рентгеновского излучения с расходимостью не более 0,1°, поперечное сечение которого меньше размера частиц полезного материала. После чего регистрируют интенсивность проходящего проникающего рентгеновского излучения позиционно-чувствительным детектором. При этом координату X положения частицы на ленте транспортера определяют позиционно-чувствительным детектором, а координату Y определяют исходя из скорости ленты транспортера. Способ осуществляется с помощью устройства, содержащего рентгено-оптически связанные источник первичного излучения, коллиматор первичного излучения и детектор. Источником первичного излучения является источник нерасходящегося рентгеновского пучка с расходимостью не более 0,1°. Коллиматор первичного излучения выполнен в виде гребенки из материала сильнопоглощающего первичное рентгеновское излучение. Детектором является позиционно-чувствительный детектор. Устройство дополнительно содержит ленту транспортера со слоем анализируемого материала, движущуюся с постоянной скоростью, коллиматор прошедшего излучения и фильтр прошедшего излучения, установленный между коллиматором прошедшего излучения и позиционно-чувствительным детектором. Технический результат - повышение селективности и достоверности сепарации, а также расширение класса анализируемых объектов. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области гидрометаллургической переработки рудных измельченных материалов, содержащих ценные радиоактивные, редкоземельные, цветные и редкие металлы. Способ регулирования процесса классификации твердого материала в вертикальном потоке с пульсационным перемешиванием включает изменение расхода промывного раствора в зависимости от величины плотности пульпы верхнего слива, выход шламов в верхний слив, накапливание в нижней части потока и поддерживание в течение всего процесса плотного слоя песков, противоточное взаимодействие песков и промывного раствора, разгрузку промытых песков. Оптимальную высоту плотного слоя песков регулируют и устанавливают путем изменения величины давления сжатого воздуха, обеспечивающего пульсации, а скорость промывного раствора в объеме плотного слоя, не занятого песками, принимают выше скорости стесненного осаждения наиболее крупных шламов, по граничному зерну которых ведут классификацию. Датчики верхнего и нижнего уровней плотного слоя размещают стационарно в зоне пульсации на границе раздела фаз сжатый воздух - жидкость. Разгрузку промытых песков проводят периодически при непрерывной подаче полидисперсного осадка и промывного раствора. Технический результат - повышение надежности регулирования процесса классификации твердых материалов и отмывки растворимых веществ от песков. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 1 пр.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для отработки рациональных параметров кусковой люминесцентной сортировки для различных типов руд (например, шеелитсодержащих). Способ исследования проб твердых полезных ископаемых на эффективность кусковой люминесцентной сортировки включает последовательную подачу кусков в контрольную зону для облучения и регистрации полезного сигнала. В зону регистрации (контрольную зону) куски подают по жестко фиксированной траектории и с фиксацией сторон куска относительно направлений излучения регистрации полезного сигнала с установкой неограниченного количества проходов контрольной зоны с меняющимися параметрами облучения и регистрации. Способ осуществляется с помощью устройства, содержащего корпус, устройство подачи кусков в контрольную зону, излучатель и приемник излучения, устройство управления. Излучатель и приемник имеют устройства перемещения. Устройство подачи кусков в контрольную зону выполнено в виде движущейся по направляющему валу многосекционной каретки с механизмом крепления образцов, приводящейся в движение шаговым двигателем с помощью приводного ремня. Устройство управления, выполненное на основе микроконтроллера, имеет функции управления скоростным режимом прохождения образцами контрольной зоны, функции управления излучателем, приемником и устройствами их перемещения, а также функции управления серией логически связанных экспериментов прогона образцов через контрольную зону. Технический результат - повышение технологии и параметров кусковой люминесцентной сортировки различных типов руд. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Настоящее изобретение раскрывает способы сортировки материалов. Предложенные способы используют рентгеновские лучи для сортировки материалов от загрязняющих примесей, могут быть использованы для очистки угля от серы, ртути и других загрязняющих примесей. По одному из вариантов способ сортировки материалов содержит обеспечение образца, уменьшение размера образца до 10 сантиметров или меньше, определение минимального поглощения рентгеновского излучения наиболее толстой толщины слоя образца, измерение поглощения рентгеновского излучения кусков образца, идентификацию кусков образца, имеющих поглощение рентгеновского излучения больше, чем минимальное поглощение рентгеновского излучения наиболее толстой толщины слоя, отсортировывание от остатка образца кусков образца, имеющих поглощение рентгеновского излучения больше, чем минимальное поглощение рентгеновского излучения наиболее толстой толщины слоя. В другом варианте способа раскрыто применение различий в коэффициентах линейного поглощения рентгеновского излучения для обработки руды и удаления элементов с большим атомным числом из элементов с меньшими атомными числами. Технический результат - повышение эффективности сортировки материалов, снижение загрязнения, а также уменьшение количества и токсичности угольной золы. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 10 ил.,5 пр.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к способам автоматического управления процессом флотации, и может быть использовано для оптимизации процессов обогащения руд черных и цветных металлов. Способ автоматического контроля и управления процессом флотации включает разбиение процесса флотации на контуры управления, измерение параметров вещественного состава руды, измерение входных воздействий и внутренних параметров процесса флотации, оценку сортности руды, формирование на основе полученных данных архива информации, характеризующей эффективность производственного процесса для различных сортов руды, идентификацию текущего массива данных с имеющимися архивными данными для сортов руды, аналогичных текущему и обеспечивающих достижение заданных критериев эффективности, и формирование на основе этой процедуры заданий локальным системам регулирования. Для каждого контура управления в моменты достижения критериев эффективности в целом для передела флотации для выделенного сорта руды фиксируют локальные критерии эффективности, формируют отдельно архивы данных для каждого контура. После завершения процесса формирования архивов данных оценивают сорт руды, поступающий на переработку, устанавливают факт достижения заданных критериев эффективности в целом для передела флотации, в случае достижения положительных результатов задания локальным системам регулирования оставляют без изменений, а при отрицательном результате оценивают эффективность работы локальных контуров управления. В случае обнаруженных неэффективно работающих контуров идентифицируют относящиеся к ним массивы данных с имеющимися в архивах для сортов руды, аналогичных текущему, и формируют на основе этой процедуры задания входящим в их состав системам регулирования. Архивы информации формируют из скалярных величин, получаемых в результате цифрового кодирования параметров векторов, характеризующих наблюдаемые ситуации. Запись данных в архивы производят таким образом, что после накопления информации за установленный промежуток времени осуществляют обновление архивов путем записи на место информации, соответствующей первым по времени циклам измерений, результатов последних измерений, описывающих ситуации, сложившиеся на моменты достижения заданных значений критериев эффективности. Дополнительно используют в качестве внутренних параметров информацию, характеризующую механический износ технологического оборудования и величину циркуляционных потоков локальных контуров флотации. Технический результат - повышение эффективности автоматического контроля и управления процессом флотации за счет повышения точности и надежности вычисления оптимальных значений управляющих воздействий. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к обогащению твердых полезных ископаемых и может быть использовано при покусковой радиометрической сепарации комплексных руд и техногенного сырья и, в частности, рудных отвалов. Технический результат - повышение производительности рентгенофлуоресцентной сепарации, возможность повышения качества продуктов сепарации руд, характеризующихся неравномерностью минерализации различных сторон куска и расширение круга обогащаемых полезных ископаемых. По способу осуществляют подачу кусков после вибропитателя на раскладчик. Осуществляют облучение этих кусков рентгеновскими лучами и измерение вторичного излучения детекторами, облучение системой освещения и измерение оптическими средствами, отсечку пневмоотсекателем с выдувающими соплами под управлением компьютерных средств в зависимости от сигналов детекторов рентгеновского излучения и оптических средств. При этом раскладку кусков осуществляют с помощью ленточного транспортера и лотка, неподвижного относительно рамы транспортера. Обеспечивают скорость ленты, позволяющей создать монослой кусков руды, движущихся после схода с ленты по параболическим траекториям, образующим параболическую поверхность. Используют комплект рентгеновских излучателей в количестве по меньшей мере одного и детекторов, измеряющих вторичное рентгеновское излучение кусков, возбужденное этими рентгеновскими излучателями. Излучатели располагают снизу и/или сверху поверхности траекторий. При этом рентгеновские излучатели, расположенные с одной или двух сторон поверхности траекторий, ориентируют щелями их коллиматоров таким образом, что пучки рентгеновских лучей создают участок облучения поверхности траекторий в виде полосы, перпендикулярной траекториям кусков. Снизу и/или сверху поверхности траекторий располагают цифровую видеокамеру с системой освещения 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 пр.

Изобретение относится к горно-перерабатывающей промышленности и может быть использовано при гравитационных способах обогащения железорудного сырья гидравлическими способами. Технический результат - повышение уровня точности управления плотностью песков разгрузки в дешламаторе с учетом физико-механических параметров руды, которая поступает на гидравлическое гравитационное обогащение. Устройство включает контрольный датчик, связанный с преобразователем сигнала и системой управления. Он имеет возможность взаимодействия с исполнительным механизмом затвора разгрузочного узла дешламатора. Контрольный датчик выполнен в виде датчика давления и размещен в нижней части дешламатора в узле разгрузки. Этот датчик выполнен с возможностью преобразования сигнала давления в унифицированный аналоговый сигнал, величина которого составляет 4,0-20,0 мА. Датчик давления связан с блоком пересчета аналогового сигнала о величине давления в узле разгрузки в расчетную величину плотности песков разгрузки, который обеспечивает сбор, обработку, визуализацию и архивирование информации о формировании песков разгрузки и управление их плотностью. Блок пересчета аналогового сигнала связан с блоком сравнения фактической величины плотности песков с их заданной величиной и соответственно связан с блоком задания плотности песков. Блок сравнения связан с пропорционально-интегрально-дифференциальным регулятором, выполненным с возможностью преобразования разницы между фактической и заданной плотностью песков в исполнительный сигнал для системы управления, связанной с ним. При этом система управления соединена с исполнительным механизмом затвора разгрузочного узла, который с помощью блока обратной связи связан с пропорционально-интегрально-дифференциальным регулятором. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано для сортировки минерального сырья по содержанию в нем полезного компонента с помощью устройств, осуществляющих сортировку радиометрическими методами

Наверх