Способ предварительного обогащения горнорудной массы при открытой разработке месторождений коренного золота


 


Владельцы патента RU 2477181:

Открытое акционерное общество "Ведущий проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт промышленной технологии" (ОАО "ВНИПИпромтехнологии") (RU)

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. Способ предварительного обогащения горнорудной массы при открытой разработке месторождений коренного золота включает формирование порций горнорудной массы, оценку качества горнорудной массы в порциях и их адресацию в соответствии с классификационным правилом. Адресацию порций горнорудной массы проводят по содержанию золота, определяемому по уравнениям корреляционной связи золота с разделительным признаком, для чего в каждой порции определяют значение разделительного признака, а в процессе добычных работ проводят опережающую паспортизацию руд по шламу скважин буровзрывных работ, уточняют контуры руд различного качества, строят сортовые планы распределения золота в руде подготовленных к отработке блоков по значениям разделительного признака, определяют объекты сортировки, проводят выборочное опробование руды в самосвалах и продуктов покусковой сепарации, корректируют уравнения корреляционной связи золота с разделительным признаком для крупнопорционной сортировки и покусковой сепарации, производят селективную выемку руды, проводят крупнопорционную сортировку горнорудной массы в транспортном потоке гамма-активационным или рентгенорадиометрическим методом, проводят покусковую сепарацию руды рентгенорадиометрическим или фотометрическим методами. Технический результат - повышение эффективности обогащения, а также повышение содержания золота в товарной руде. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 пр.

 

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, изменчивость содержаний которого в различных объемах горнорудной массы может контролироваться физическими эффектами, создаваемыми непосредственно золотом или элементами минералов-коллекторов золота, или элементами породной матрицы.

В частности, изобретение относится к обогащению золотосодержащих руд, сортировкой горнорудной массы в различных порциях следующими методами:

- для золотосодержащих руд с различной формой нахождения золота - гамма-активационный метод сортировки в недрах, в транспортном потоке в объеме транспортных средств и сепарацией в штуфах, основанный на измерении вторичного гамма-излучения ядра атома золота, активированного жестким гамма-излучением внешнего источника (линейного ускорителя электронов ЛУЭ-8 или других, аналогичных по энергии излучения источников);

- для золотосульфидных месторождений - рентгенорадиометрический метод сортировки в недрах, в транспортном потоке в объеме транспортных средств и сепарацией в штуфах по характеристическому гамма-излучению элементов-спутников золота, возбуждаемому внешним рентгеновским излучением, и фотометрический метод сепарации в штуфах.

Известен способ переработки золотосодержащих руд, включающий валовую выемку руды, стадиальное дробление руды в дробилках, разделение руды на классы крупности, выделение из дробленой классифицированной руды некондиционной ее части и пустой породы применением покусковой и мелкопорционной рентгеноспектральной сортировки.

(см. патент RU №2304024)

Недостатком известного способа является то, что валовая выемка и покусковая сепарация всей отбитой горнорудной массы приводит к росту объема сепарации и соответственно к росту затрат на обогащение. Мелкопорционная сортировка по причине перемешивания мелких классов будет мало эффективной, по этой причине из хвостов рентгеноспектральной мелкопорционной сортировки полезный компонент доизвлекают посредством виброконцентрации. Схема обогащения не предусматривает сортировку руд в недрах и в крупных порциях, что снизило бы объем сепарации и затраты на ее осуществление. В полном объеме способ не может быть реализован на карьерах, а только в условиях золото-извлекательных производств.

Известен способ обогащения бедных золотокварцевых и золотосульфидных руд, локализованных в черносланцевых породах, включающий дробление руды в щековой дробилке, первое грохочение, додрабливание, второе грохочение, классификация подрешетного продукта в гидроциклонах, третье грохочение и центробежная концентрация. Кусковой материал после первого грохочения крупностью -200+100, -100+50, -50+25 мм подвергают раздельной оптической сортировке с выделением в концентрат кусков, имеющих кварцевые включения. Полученный концентрат оптической сортировки додрабливают, подвергают грохочению и обогащению в центробежных концентраторах Нельсона в стадиальном замкнутом цикле.

(см. патент RU №2294800)

В этом способе схема обогащения также не предусматривает сортировку руд в недрах и в крупных порциях и ее реализация на карьерах не исполнима.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявленному способу является способ порционной сортировки горной массы, преимущественно золотосульфидных руд.

(см. патент РФ №2101095)

Способ порционной сортировки горной массы, преимущественно золотосульфидных руд, включает формирование порций, оценку качества горной массы порций и их адресацию в соответствии с классификационным правилом по принадлежности к технологическому типу. Для чего в горной массе каждой порции определяют содержание породообразующих элементов и элементов-спутников золота, а в отдельных порциях периодически проводят фазово-рациональный анализ. При этом по форме нахождения золота (степени окисления сульфидов) определяют технологический тип горной массы и по зависимости «содержание элементов - технологический тип горной массы» корректируют классификационное правило при адресации последующих порций. Оценку содержания породообразующих элементов и элементов-спутников золота проводят по результатам опробования поверхностных слоев горной массы, находящейся в кузове транспортного средства. В качестве породообразующих элементов определяют преимущественно кремний, алюминий, магний, кальций и железо, а в качестве элементов-спутников золота - серу, мышьяк, медь, цинк, свинец, серебро. Существо изобретения состоит в сортировке порций горной массы, преимущественно на карьерах, обслуживаемых экскаваторно-автомобильным комплексом, в технологической цепи «карьер - склады обогатительной фабрики» с реализацией принципа коррекции классификационного правила по типу самообучения, заложенного в программу аппаратурного комплекса сортировки.

В практике золотодобычи важнейшими показателями, определяющими возможность и целесообразность разработки месторождений коренного золота, являются содержание золота в руде и форма нахождения золота:

- золото свободное, в том числе крупное, извлекаемое гравитационным способом, и тонко вкрапленное, извлекаемое цианированием из руды, измельченной до крупности 200 меш;

- золото, связанное с сульфидами;

- золото в унифицированных рудах.

Эти показатели, а также наличие окисленных и смешанных руд, определяются на стадии разведки месторождений. Предложенный в прототипе способ разделения руд на технологические сорта на основании фазово-рационального анализа будет результативным при разработке окисленных и смешанных руд сульфидных месторождений. При разработке первичных сульфидных руд, в которых практически отсутствуют окисленные руды, и руд со свободной формой нахождения золота первоочередной задачей является оценка содержания золота с целью регулирования его содержания в товарной руде, а не оценка степени окисленности руд. В то же время, в ряде случаев, сортировка руд по содержанию золота позволяет автоматически разделить руду на технологические сорта, в частности - выделить унифицированные руды, переработка которых требует корректировки технологического режима переработки.

Недостатком известного способа является то, что:

- обоснованием классификационного признака разделения руд на технологические сорта является фазово-рациональный анализ и изменчивость степени окисления сульфидов, а не корреляционная связь золота с разделительными признаками, что сужает область применения способа;

- корректировка классификационного правила осуществляется по результатам исследований руд текущей добычи для последующих не исследованных объемов руды, что при имеющей место пространственной изменчивости оруденения будет вносить погрешность при разделении руд на технологические сорта;

- способ рассматривает порционную сортировку преимущественно в объеме емкости транспортного средства (п.3 формулы изобретения);

- не рассмотрена сортировка горной массы в недрах, являющаяся начальным этапом управления качеством руд (сортировка в недрах для обеспечения селективной выемки руды);

- не рассмотрена комбинация сортировки руд в крупных порциях и штуфах;

- не определены конкретные методы дистанционного анализа по определению породообразующих элементов и элементов-спутников.

Задачей заявленного изобретения является создание способа предварительного обогащения добываемых руд при открытой разработке месторождений коренного золота, обеспечивающего увеличение содержания золота в товарной руде и рост производства золота без расширения мощностей на переработке, снижение себестоимости производства золота, удешевление технологии обогащения руд, расширение сырьевой базы горнодобывающих предприятий, вовлечение в разработку месторождений с низким содержанием золота.

Технический результат, на достижение которого направлено заявленное изобретение, заключается в обеспечении увеличения содержания золота в товарной руде путем вывода из балансовых руд породной составляющей и некондиционных руд, за счет снижения разубоживания балансовых руд в процессе их разработки и вовлечения в разработку запасов некондиционных (забалансовых) руд и минерализованной горной массы, путем отсортировки из них более богатой части и, таким образом, снижение потерь золота и расширение сырьевой базы горнодобывающих предприятий. Целесообразность сортировки того или иного сорта руды и минерализованной массы определяется предприятием, исходя из конкретной экономической ситуации.

Для решения поставленной задачи и достижения указанного технического результата предложен способ предварительного обогащения горнорудной массы при открытой разработке месторождений коренного золота, включающий формирование порций горнорудной массы, оценку качества горнорудной массы в порциях и их адресацию в соответствии с классификационным правилом, отличием которого, согласно изобретению, является то, что адресацию порций горнорудной массы проводят по содержанию золота, определяемому по уравнениям корреляционной связи золота с разделительным признаком, для чего в каждой порции определяют значение разделительного признака, а в процессе добычных работ проводят опережающую паспортизацию руд по шламу скважин буровзрывных работ, проводят выборочное опробование руды в самосвалах и продуктов покусковой сепарации, корректируют уравнения корреляционной связи разделительного признака для крупнопорционной сортировки и покусковой сепарации, строят сортовые планы распределения золота в руде подготовленных к отработке блоков по значениям разделительного признака, определяемого в шламе скважин буровзрывных работ, уточняют контуры руд различного качества, определяют объекты сортировки, производят селективную выемку руды, проводят крупнопорционную сортировку горнорудной массы в транспортном потоке гамма-активационным или рентгенорадиометрическим методом, проводят покусковую сепарацию руды рентгенорадиометрическим или фотометрическим методами.

Целесообразно крупнопорционную сортировку и покусковую сепарацию проводить дифференцированно по залежам по откорректированным для каждой залежи уравнениям связи золота с разделительным признаком.

Целесообразно, чтобы показатели контрастности М и признака разделения П, определяющие возможность и целесообразность использования крупнопорционной и покусковой сортировки для обогащения руд, определяли предварительными исследованиями породно-рудных коллекций, создаваемых неразрушающим гамма-активационным или нейтронно-активационным методами.

Целесообразно, чтобы сортировку руд производили в недрах, в транспортных средствах и в кусках комбинированно или раздельно.

Указанный технический результат проявляется при использовании заявленного способа предварительного обогащения золотосодержащих руд, за счет сортировки горнорудной массы в недрах, в объеме карьерного транспорта и в штуфах с использованием устанавливаемых корреляционных связей золота с разделительными признаками, обусловленными физическими эффектами, создаваемыми непосредственно золотом или элементами минералов-коллекторов золота, или элементами породной матрицы.

На чертеже изображена принципиальная схема предварительного обогащения золотосодержащих руд.

Заявленный способ осуществляют следующим образом. Проводят предварительные исследования покусковой контрастности руд, поиск разделительных признаков сортировки по коллекциям штуфов породно-рудного материала, создаваемых неразрушающими кусок методами гамма-активационного или нейтронно-активационного анализа, оценку возможности осуществления крупнопорционной сортировки разборкой горнорудной в кузовах транспортных средств на частные пробы. Возможность и целесообразность применения сортировки для предварительного обогащения руд месторождения определяется по значениям показателя контрастности руд (М), показателя признака разделения (П), по значимости и устойчивости корреляционной связи золота с разделительными признаками; для крупнопорционной сортировки - допустимой погрешностью оценки содержания золота в целом в транспортном средстве по опробованию верхнего слоя руды. В качестве разделительных признаков сортировки применяют:

- для всех типов золотосодержащих руд - вторичное гамма-излучение нестабильного изотопа золото-197 в области энергии 279 кэВ, активированного жестким гамма-излучением линейного ускорителя ЛУЭ-8 или других, аналогичных по энергии гамма-излучения источников;

- для руд золотосульфидных месторождений - характеристическое гамма-излучение элементов-спутников золота (мышьяк, медь, цинк, свинец, сурьма, серебро) по различным методикам измерений и эффекты отражения и поглощения света в различных областях спектра.

В процессе разработки месторождения в подготовленных к отработке рудных блоках по шламу скважин буровзрывных работ (БВР), имеющих более плотную сеть в сравнении с разведочным бурением, проводят оценку содержания золота по значениям разделительного признака, уточняют контуры рудных тел, строят сортовые планы распределения золота в недрах (сортировка в недрах) и определяют объекты сортировки 1. Значения разделительного признака определяют экспрессными методами: рентгенорадиометрическим непосредственно в карьере, гамма-активационным и нейтронно-активационным лабораторным анализом проб, и др.

В пробах выборочных скважин БВР выделенных объектов сортировки определяют содержание золота количественным методом (пробирный, гамма-активационный, нейтронно-активационный и др.) и уточняют уравнения корреляционной связи золота с разделительным признаком, чем осуществляют опережающую паспортизацию руд для крупнопорционной и покусковой сортировки.

Осуществляют селективную выемку руды из подготовленных к отработке блоков 2. Формируют порции горнорудной массы для крупнопорционной сортировки и покусковой сепарации, в которых определяют значение показателя разделительного признака и по уравнению корреляционной связи золота с разделительным признаком дают оценку содержания золота в сортируемых порциях. Порция горнорудной массы для крупнопорционной сортировки загружается экскаватором в кузов автосамосвала.

Путем опробования верхнего слоя руды в самосвалах на рудоконтрольных станциях гамма-активационным методом (с отбором проб руды из кузова и их анализа на установке типа «Амальгама») или рентгенорадиометрическим методом (сканированием по поверхности руды в кузове) осуществляют сортировку и разделение на самосвалы с рядовой и бедной балансовой рудой, забалансовой рудой, минерализованной горной массой и породой 3. Самосвалы с породой удаляют из транспортного потока. Рядовая балансовая руда может направляться на технологическую переработку как товарная, без последующей покусковой сепарации. Руду других сортов забойной крупности подвергают грохочению по сортам, выделяют куски машинных классов крупности с разделением по фракциям -200+100, -100+50, -50+25 мм и несортируемый класс -25 мм. Руду класса -400+200 мм додрабливают до классов -200 мм. Выделенные фракции кусков по конвейерным линиям раздельно транспортируют в рудосепарационный комплекс и подвергают покусковой рентгенорадиометрической или фотометрической сепарации, удаляют куски породы и куски с некондиционным содержанием золота 4. Класс крупности -25 мм по причине низкой контрастности, обусловленной перемешиванием при грохочении и транспортировке, рассматривается как отдельный несортируемый сорт руды, обогащенной в 1,1-1,3 раза.

Периодически осуществляют выборочное геологическое опробование руды в транспортных емкостях для корректировки уравнений корреляционной связи золота с разделительными признаками в крупных порциях и регулировки граничных значений разделительного признака при сортировке.

Систематически осуществляют опробование продуктов покусковой сепарации на рудосепарационных комплексах и корректируют режимы сортировки регулировкой граничного значения разделительного признака.

В результате применения схемы предварительного обогащения из переработки выводят отвальные хвосты (общий выход до 60% от исходного объема) и формируют 3 сорта руды:

- концентрат крупнопорционной сортировки балансовой руды (коэффициент обогащения порядка 1, 2);

- концентрат покусковой сепарации бедной балансовой и забалансовой руды, отсортированной из транспортного потока крупнопорционной сортировкой руд (коэффициент обогащения порядка 3,0);

- несортируемый класс крупности -25 мм (коэффициент обогащения порядка 1,1-1,3).

Объединение рядовой балансовой руды, концентрата покусковой сепарации и несортируемого класса -25 мм, полученных по предложенной комбинированной схеме обогащения, обеспечивает минимальные потери золота с хвостами сортировки и обогащение товарной руды, поступающей на переработку, до 2 раз.

Возможно как комбинированное (последовательное) применение указанных способов предварительного обогащения золотосодержащих руд, так и раздельное (крупнопорционная сортировка или покусковая сепарация), а также различные схемы объединения обогащенных в ~1,2-3,0 раза продуктов сортировки и сепарации, в зависимости от рентабельности переработки руды на текущий момент времени.

Отличительными признаками предлагаемого изобретения являются:

1. Предварительное исследование сырьевой базы месторождений по создаваемым породно-рудным коллекциям штуфов с известным содержанием золота для определения основных показателей руд, определяющих возможность осуществления сортировки в различных порциях.

2. Обогащение золотосодержащих руд предусматривает не только сортировку руд в объеме транспортных средств, но и сортировку в недрах с разделением на сорта по содержанию золота, и применение технологии комбинированного обогащения руд сортировкой в недрах, в транспортном потоке в объеме транспортных средств и последующей покусковой сепарации.

3. Обоснованием разделения руд на сорта по содержанию золота является наличие значимой и особо значимой корреляционной связи золота с установленными разделительными признаками, а не степень окисления сульфидов по результатам фазово-рационального анализа.

4. Проведение опережающей паспортизации руд на подготовленных к отработке рудных блоках, что обеспечивает сортировку руд текущей добычи по уравнениям корреляционной связи золота с разделительными признаками, откорректированным непосредственно для руд этих блоков.

5. Предварительное обогащение руд осуществляется применением гамма-активационного и рентгенорадиометрического методов сортировки руд в недрах по экспресс-опробованию шлама скважин буровзрывных работ, сортировки в объеме транспортных емкостей, и покусковой сепарации руды классов крупности -200+100, -100+50, -50+25 мм гамма-активационным, рентгенорадиометрическим и/или фотометрическими методами. Указанные способы предварительного обогащения применяются как комбинированно (последовательно), так и раздельно.

Пример 1.

Месторождение Мурунтау со свободной формой нахождения золота разрабатывается открытым способом по технологии селективной выемки руд по сортовым планам, построенным по опробованию шлама скважин БВР гамма-активационным методом. Исследованиями руд этого месторождения была обоснована возможность сортировки по вторичному гамма-излучению нестабильного изотопа золото-197 в области энергии 279 кэВ, активированного жестким гамма-излучением линейного ускорителя ЛУЭ-8. При этом руды относятся к высококонтрастным в штуфах и контрастным в порциях 40 т, перспективным для покусковой и крупнопорционной сортировки. Установлено, что объектом сортировки могут быть только руды с содержанием золота 1,5-2,0 г/т. Всероссийским научно-исследовательским институтом технической физики и автоматизации (ВНИИТФА, г.Москва) и Научно-исследовательским институтом электронно-физической аппаратуры (НИИЭФА, г.Санкт-Петербург) на основании этих исследований разработана техническая документация и создана уникальная установка «Амальгама» для сортировки золотосодержащих руд в объеме карьерных автосамосвалов грузоподъемностью 40-75 т. Применение этой установки позволяет выделить из забалансовых руд порядка 25% кондиционных руд, обогащенных в 1,5 раза, снизить потери золота и расширить сырьевую базу месторождения.

Пример 2.

Разработка золотосульфидных месторождений мышьяковистых руд Даугызтау и Кокпатас осуществляется по селективной технологии выемки руды. Как установлено предварительными исследованиями, руды этих месторождений характеризуются высокой контрастностью, особо значимой корреляционной связью золота с характеристическим излучением атомов мышьяка в штуфах и в крупных порциях. Это позволило разработать и внедрить в промышленных масштабах технологию комбинированного обогащения рентгенорадиометрическим методом с применением сортировки в недрах, в объеме карьерных самосвалов грузоподъемностью 40 т и последующей покусковой сепарации, что обеспечило получение обогащение товарной руды в 1,98 раза и вывод из дорогостоящей переработки порядка 57% отвальных хвостов сортировки.

В коренных, собственно золоторудных месторождениях России, сосредоточено порядка 54% золота, более 25% рудного золота сосредоточено в крупных месторождениях трудно вскрываемых золотосульфидно-кварцевых руд с низким содержанием золота. Добыча золота из коренных месторождений, особенно крупных и средних, может не только компенсировать спад добычи россыпного золота, но и обеспечить устойчивый прирост добычи золота в России. Одной из причин медленного освоения месторождений коренного золота является низкое содержание золота в руде и дорогостоящая технология переработки руд, особенно сульфидных, что делает эти месторождения, в ряде случаев, не перспективными для рентабельного освоения.

Применение технологии предварительного комбинированного обогащения может ускорить освоение месторождений коренного золота, так как позволяет существенно поднять содержание золота в товарной руде за счет удаления из балансовой руды породной составляющей и некондиционной ее части, снизить себестоимость переработки руды на золото-извлекательных производствах, вовлечь в отработку некондиционные руды, и обеспечить рентабельную разработку месторождений с низким содержанием золота, что является важной задачей золотодобычи.

1. Способ предварительного обогащения горнорудной массы при открытой разработке месторождений коренного золота, включающий формирование порций горнорудной массы, оценку качества горнорудной массы в порциях и их адресацию в соответствии с классификационным правилом, отличающийся тем, что адресацию порций горнорудной массы проводят по содержанию золота, определяемому по уравнениям корреляционной связи золота с разделительным признаком, для чего в каждой порции определяют значение разделительного признака, а в процессе добычных работ проводят опережающую паспортизацию руд по шламу скважин буровзрывных работ, уточняют контуры руд различного качества, строят сортовые планы распределения золота в руде подготовленных к отработке блоков по значениям разделительного признака, определяют объекты сортировки, проводят выборочное опробование руды в самосвалах и продуктов покусковой сепарации, корректируют уравнения корреляционной связи золота с разделительным признаком для крупнопорционной сортировки и покусковой сепарации, производят селективную выемку руды, проводят крупнопорционную сортировку горнорудной массы в транспортном потоке гамма-активационным или рентгенорадиометрическим методом, проводят покусковую сепарацию руды рентгенорадиометрическим или фотометрическим методами.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что крупнопорционную сортировку и покусковую сепарацию проводят дифференцированием по залежам по откорректированным для каждой залежи уравнениям связи золота с разделительным признаком.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что показатели контрастности М и признака разделения П, определяющие возможность и целесообразность использования крупнопорционной и покусковой сортировки для обогащения руд, определяют предварительными исследованиями породно-рудных коллекций, создаваемых неразрушающим гамма-активационным или нейтронно-активационным методами.

4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что сортировку руд производят в недрах, в транспортных средствах и в кусках комбинированно или раздельно.



 

Похожие патенты:

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

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.

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 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 горной промышленности и может быть использовано для разработки автоматизированных систем управления технологическими процессами обогащения рудных полезных ископаемых. Технический результат - повышение стабильности качества сгущенных песков дешламации. По способу осуществляют косвенное определение плотности песков разгрузки в виде сигнала приемного устройства. Преобразуют сигнал приемного устройства в значение величины плотности песков разгрузки. Сравнивают полученную величину с заданной и подают на систему управления сигнал о величине разницы между фактической величиной плотности песков и эталонной. Передают с помощью системы управления управляющий сигнал на исполнительный механизм затвора разгрузочного узла дешламатора. При этом приемное устройство выполняют в виде датчика давления и размещают его в нижней части дешламатора в узле разгрузки песков. Воздействуют сгущенными песками дешламатора на датчик и формируют сигнал, пропорциональный величине давления сгущенного продукта на датчик. После этого полученное значение величины давления преобразуют в величину плотности песков разгрузки, выполняя калибровку по данным лабораторных анализов плотности при различных режимах работы дешламатора и сравнивают фактическую величину плотности песков разгрузки с эталонной в соответствии с параметрами обогащаемой рудной массы. Затем установленную разницу заданной и фактической величины плотности песков разгрузки превращают в управляющий сигнал, который передают в систему управления. Посредством этой системы воздействуют на исполнительный механизм затвора разгрузочного узла, имеющего датчики положения затвора. С помощью указанных датчиков формируют информационный сигнал, пропорциональный перемещению исполнительного органа механизма затвора и, соответственно, изменению диаметра проходного сечения патрубка разгрузочного узла. Информационный сигнал передают в систему управления и осуществляют постоянное корректирование положения исполнительного механизма затвора разгрузочного узла за счет постоянной обратной связи с системой управления с учетом значения разницы фактической и эталонной плотности песков разгрузки дешламатора. Воздействие системы управления на исполнительный механизм прекращают при соответствии текущей плотности песков разгрузки заданной плотности песков.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и, в частности, к разработке золото-платиносодержащих россыпных месторождений с содержанием мелких и тонких частиц. Технический результат - повышение эффективности обогащения за счет его стадийности. Модуль тонкого обогащения включает шлюз-виброгрохот для улавливания и непрерывного выделения при грохочении мелких и тонких частиц тяжелой фракции - 4 мм. Шлюз-виброгрохот подсоединен к основному шлюзу первой стадии обогащения. Устройство содержит также приемный бункер для сбора отгрохоченной фракции, пульповод, протяженность которого и кривизна выбраны в зависимости от промывности материала и необходимой высоты подъема пульпы. При этом в пульповоде обеспечена возможность дезинтеграции материала пульпы кавитационными процессами и центробежными силами. Собственно пульповод обеспечивает подачу пульпы в гидроциклон с выпускным отверстием, который предназначен для дополнительной дезинтеграции материала пульпы, ее обезвоживания, дешламинации и отгрузки тяжелой фракции в доводочный шлюз гравитационного обогащения. Этот шлюз обеспечивает в качающемся режиме концентрацию полезной тяжелой фракции до 0,1 мм. 1 ил.
Наверх