способ покусковой сепарации минерального сырья

Формула изобретения

Способ покусковой сепарации минерального сырья по содержанию полезного компонента, включающий покусковую подачу рудных кусков в зону измерения, регистрацию гамма-излучения, разделение рудных кусков на продукты обогащения по величине превышения сигналом установленного порога настройки, отличающийся тем, что регистрацию гамма-излучения производят с экспозицией и порогом настройки, выбранными индивидуально для каждого рудного куска, при этом длительность экспозиции устанавливают пропорционально длине измеряемого рудного куска, а порог настройки каждого рудного куска устанавливают равным произведению величины порога настройки для рудного куска со средней массой в сортируемом классе крупности, умноженным на квадрат отношения длительности экспозиции для измеряемого рудного куска к длительности экспозиции для рудного куска со средней массой в сортируемом классе крупности.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и, в частности, его можно использовать в методах покусковой сепарации как радиоактивных, так и нерадиоактивных руд.

Известен способ покусковой сепарации минерального сырья, в котором регистрацию гамма-излучения осуществляют с постоянной экспозицией и постоянным порогом настройки (См. кн. И.И.Крейндлин и др. «Приборы для радиометрического обогащения руд» М., Атомиздат, 1972 г., стр.10).

Наиболее близким техническим решением является способ покусковой сепарации минерального сырья, в котором повышение эффективности сепарации достигается с помощью частичного учета массы рудного куска в режиме регистрации гамма-излучения при постоянной экспозиции и постоянном пороге настройки за счет включения в схему радиометра специального дополнительного электронного устройства.(См. кн. И.И.Крейндлин и др. «Приборы для радиометрического обогащения руд» М., Атомиздат, 1972 г., стр.182-184).

Недостатком данного способа является снижение надежности радиометра за счет усложнения его схемы и низкая точность в определении массы рудного куска.

Кроме того, данный режим регистрации гамма-излучения обеспечивает оптимальный режим измерения только для рудных кусков со средней массой в сортируемом классе.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является создание оптимальных условий измерения для всех рудных кусков независимо от их массы, что, в конечном итоге, приводит к повышению эффективности процесса сепарации.

Технический результат достигается тем, что в способе покусковой сепарации по содержанию полезного компонента, включающем покусковую подачу рудных кусков в зону измерения, регистрацию гамма-излучения, разделение рудных кусков на продукты обогащения по величине превышения сигналом установленного порога настройки, производят регистрацию гамма-излучения от рудных кусков с экспозицией и порогом настройки, выбранными индивидуально для каждого рудного куска.

При этом длительность экспозиции устанавливают пропорционально длине рудного куска, а порог настройки для каждого рудного куска устанавливают равным произведению величины порога настройки для рудного куска со средней массой, умноженной на квадрат отношения длительности экспозиции для измеряемого рудного куска к длительности экспозиции для рудного куска со средней массой в сортируемом классе крупности.

При выполнении вышеназванных условий каждый рудный кусок, независимо от его массы, будет измеряться в оптимальных условиях.

Пример.

Проведены результаты сепарации урановой руды класса крупности 50÷25 мм по прототипу и предлагаемому способу.

В качестве детектора ионизирующего излучения использовался серийный сцинтилляционный блок детектирования типа БДЭГ-23 с размером кристалла 63×63 мм.

Фиксация длительности экспозиции осуществлялась с помощью фотореле, состоящего из фоторезистора и осветителя.

Зная скорость перемещения рудного куска на транспортной ленте (V _тр) и длину куска (l_к), определялась экспозиция (T_i) каждого рудного куска по формуле:

Данные о длине рудного куска передавались в компьютер, где и производилось вычисление экспозиции.

Далее, зная характеристику контрастности сортируемой руды и задаваясь граничным содержанием полезного компонента ( _r), рассчитывался порог настройки для рудного куска со средней массой по формуле:

где n_ф - натуральный фон (имп/с);

q_cp - средняя масса куска в сортируемом классе;

S - чувствительность блока детектирования (имп/с·1 гU);

T_ср - длительность экспозиции для рудного куска со средней массой (сек);

А _r - порог настройки для рудного куска со средней массой (имп).

Зная длительность экспозиции измеряемого рудного куска, рассчитывается его порог настройки по формуле:

где T_i - длительность экспозиции измеряемого рудного куска;

Т_ср - длительность экспозиции для рудного куска со средней массой в сортируемом классе.

Исходные данные сепарации приведены в таблице.

Анализ полученных данных показывает, что благодаря предложенному режиму регистрации возможно повысить эффективность процесса сепарации с 66% до 80% при том же содержании в хвостах.