JPH05345146A - Method and apparatus for separating particle material according to conductivity - Google Patents
Method and apparatus for separating particle material according to conductivityInfo
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- JPH05345146A JPH05345146A JP2414181A JP41418190A JPH05345146A JP H05345146 A JPH05345146 A JP H05345146A JP 2414181 A JP2414181 A JP 2414181A JP 41418190 A JP41418190 A JP 41418190A JP H05345146 A JPH05345146 A JP H05345146A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は物質を分離する方法およ
び装置に関する。FIELD OF THE INVENTION This invention relates to a method and apparatus for separating substances.
【０００２】[0002]
【従来の技術】採鉱作業では、採鉱鉱石に非常に僅かな
量しか含まれていない貴鉱物を抽出するための作業がほ
ぼ常に付随して行われている。これは、金や銀のような
貴金属の場合には特にそうである。2. Description of the Prior Art Mining operations are almost always accompanied by operations for extracting precious minerals contained in the ore in very small amounts. This is especially the case with precious metals such as gold and silver.
【０００３】それ故に、金や銀のような非磁性の導電性
物質をその他の物質から分離することのできる方法およ
び装置を有するならば、有利となるであろうと考えられ
てきた。Therefore, it has been believed to be advantageous to have a method and apparatus capable of separating non-magnetic conductive materials such as gold and silver from other materials.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した分離
を行うために、粒状物質の導電率に応じてそれらの粒状
物質を分離するための方法および装置を提供することを
目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for separating particulate matter depending on the conductivity of the particulate matter in order to carry out the above-mentioned separation.
【０００５】[0005]
【課題を達成するための手段】本発明による導電率に基
づいた粒状物質の分離方法は、マイクロ波又は無線周波
数の電磁放射で粒状物質を照射し、照射済の粒状物質に
磁界を作用させ、電磁放射でそれらの物質に誘起された
渦電流がこの磁界と作用することによって導電性の粒状
物質がそれぞれの導電率に応じて移動を生じるようにさ
せる、ことを特徴とする。A method of separating particulate matter based on conductivity according to the present invention comprises irradiating the particulate matter with microwave or radio frequency electromagnetic radiation and applying a magnetic field to the irradiated particulate matter. It is characterized in that eddy currents induced in these materials by electromagnetic radiation act on this magnetic field to cause the conductive granular materials to move according to their respective conductivity.
【０００６】粒状物質の照射は、１０８Ｈｚ〜３×１０
１１Ｈｚの周波数範囲のマイクロ波の放射か、或いは１
０４Ｈｚ〜１０８Ｈｚの周波数範囲の電波の放射で行わ
れることが好ましい。Irradiation of the granular material is 10 8 Hz to 3 × 10
Microwave radiation in the 11 Hz frequency range, or 1
Radiation of radio waves in the frequency range of 0 4 Hz to 10 8 Hz is preferably performed.
【０００７】磁界は移動磁界とされることも静止磁界と
されることもできる。更に又、その磁界の強度は一定と
されることも変化されることもできる。The magnetic field can be a moving magnetic field or a static magnetic field. Furthermore, the strength of the magnetic field can be constant or variable.
【０００８】本発明の１つの形態に於いては、粒状物質
はマイクロ波室の中を通され、該マイクロ波室の中でマ
イクロ波放射で照射されると共に、該マイクロ波室の中
で磁界を作用される。本発明の他の形態に於いては、粒
状物質は液体中に懸濁状態で保持され、懸濁状態にある
間にマイクロ波照射を行われると共に磁界を作用され
る。In one form of the invention, the particulate matter is passed through a microwave chamber, irradiated with microwave radiation in the microwave chamber, and magnetic field is generated in the microwave chamber. Be acted upon. In another aspect of the invention, the particulate material is retained in suspension in a liquid and is subjected to microwave irradiation and a magnetic field while in suspension.
【０００９】本発明のこのような方法は、金の粒体をそ
の他の粒状物質から分離するのに使用することができ
る。Such a method of the present invention can be used to separate gold particles from other particulate matter.
【００１０】本発明による導電率に基づいた粒状物質の
分離装置は、マイクロ波又は無線周波数の電磁放射で粒
状物質を照射する手段と、電磁放射でそれらの物質に誘
起された渦電流が、与えられる磁界と作用することによ
ってそれぞれの導電率に応じてそれらの粒状物質が移動
を生じるようにさせるために、前記磁界を照射済の粒状
物質に作用させるための手段と、を含んで構成されるこ
とを特徴とする。The conductivity-based particulate matter separation apparatus according to the present invention provides a means for irradiating particulate matter with microwave or radio frequency electromagnetic radiation and eddy currents induced in those materials with electromagnetic radiation. Means for effecting the magnetic field on the irradiated particulate matter in order to cause the particulate matter to move in response to their respective electrical conductivity by acting with the applied magnetic field. It is characterized by
【００１１】本発明は、単なる例として、添付図面を参
照して更に詳しく説明される。The invention is explained in more detail, by way of example only, with reference to the accompanying drawings.
【００１２】[0012]
【実施例】図１は装置１０を示している。この装置１０
は本発明の基本を示している。この図１はマイクロ波室
１２を示しており、このマイクロ波室の中にはマイクロ
波発生装置１４が取付けられて１０８Ｈｚ〜３×１０
１１Ｈｚの周波数範囲のマイクロ波を発生するようにな
っている。DETAILED DESCRIPTION FIG. 1 shows an apparatus 10. This device 10
Shows the basis of the present invention. This FIG. 1 shows a microwave chamber 12 in which a microwave generator 14 is mounted and a frequency of 10 8 Hz to 3 × 10.
It is adapted to generate microwaves in the frequency range of 11 Hz.
【００１３】ガラス皿１６がマイクロ波室１２内の導電
性シールドプレート１８の上に載置されいる。このガラ
ス皿１６の中には、金の微細粒体とその他の非磁性非導
電性の粒状物質とのコロイド状の懸濁水が収容されてい
る。A glass dish 16 is placed on a conductive shield plate 18 in the microwave chamber 12. The glass dish 16 contains a colloidal suspension of fine gold particles and other non-magnetic, non-conductive particulate matter.
【００１４】永久磁石２０が導線シールドプレート１８
の下側に配置されている。又、この磁石２０を図１中で
矢印２２の方向へ移動させるための駆動手段（図示せ
ず）が備えられている。この磁石２０に関する磁力線の
方向は図１で垂直方向である。The permanent magnet 20 is the conductor shield plate 18.
It is located underneath. Further, drive means (not shown) for moving the magnet 20 in the direction of arrow 22 in FIG. 1 is provided. The direction of magnetic lines of force with respect to this magnet 20 is the vertical direction in FIG.
【００１５】マイクロ波発生装置が作動されると共に、
磁石は矢印２２の方向へ移動されるようになされる。マ
イクロ波は懸濁水の中の金の粒体に渦電流を誘起させ
る。この渦電流は移動磁界と作用して起電力を発生さ
せ、この場合に於いてはこれが金粒体を図１中て右方
向、即ち、磁石の移動方向と同じ方向、へ移動させるの
である。With the microwave generator activated,
The magnet is adapted to be moved in the direction of arrow 22. Microwaves induce eddy currents in the gold particles in suspended water. This eddy current acts on the moving magnetic field to generate an electromotive force, which in this case moves the gold particles in the right direction in FIG. 1, that is, in the same direction as the moving direction of the magnet.
【００１６】金粒体と一緒に懸濁水中に懸濁されている
非導電性の粒状物質には、渦電流は誘起されない。これ
らの粒状物質は懸濁水の中での初期位置に保持され続け
る。従って、非導電性の粒状物質からの金粒体の分離が
達成されるのである。No eddy currents are induced in the non-conductive granular material suspended in the suspending water together with the gold particles. These particulate materials continue to be retained in their initial position in the suspension water. Therefore, the separation of the gold particles from the non-conductive particulate material is achieved.
【００１７】誘起された渦電流と移動磁界との間の相互
作用によって導電性の粒状物質が移動される距離は、特
にそれらの粒状物質の導電率によって決まる。例えばア
ルミニウムの粒体のように導電率の小さな粒状物質は、
金の粒体のような導電率の高い粒状物質程には長い距離
を移動することのできないことが認識できよう。このよ
うにして、導電性および非導電性の粒状物質を分離する
が達成できるだけではなく、導電率の異なる粒状物質を
分離することも達成できるのである。図１に示したよう
な装置を使用して後者の分離を達成することが望まれる
場合には、或る時間の経過後にガラス皿１６の上の異な
る領域に異なる導電率の粒状物質が群別されて位置され
ることになる。The distance traveled by the electrically conductive particulate matter by the interaction between the induced eddy currents and the moving magnetic field depends in particular on the electrical conductivity of the particulate matter. For example, a granular material with a low conductivity, such as aluminum particles,
It will be appreciated that it is not possible to travel long distances with highly conductive particulate materials such as gold particles. In this way, not only is it possible to achieve separation of conductive and non-conductive particulate matter, but also separation of particulate matter of different conductivity. If it is desired to achieve the latter separation using a device such as that shown in FIG. 1, after a certain period of time, different areas of the glass dish 16 will be grouped with particulate matter of different conductivity. Will be located.
【００１８】金の粒体のような或る特定の種類の粒状物
質をその他の粒状物質から分離することが望まれる場合
には、所望の粒状物質に所望の強度の渦電流を誘起させ
て、それらの粒状物質の移動が予想できるように、且つ
又、所望の粒状物質がその他の粒状物質から回収できる
ように、マイクロ波の周波数が選定される。換言すれ
ば、所望される粒状物質が特に目標とされるようになさ
れるのである。他方に於いて、熱伝導率の異なる様々な
種類の粒状物質の間の全体的な分類が望まれる場合に
は、様々な種類の粒状物質にそれぞれ異なる移動を行わ
せるために不特定のマイクロ波の周波数が使用される。When it is desired to separate certain types of particulate matter, such as gold particles, from other particulate matter, an eddy current of the desired intensity is induced in the desired particulate matter, The frequencies of the microwaves are chosen so that the migration of those particulates is predictable and also that the desired particulates can be recovered from the other particulates. In other words, the desired particulate matter is specifically targeted. On the other hand, if an overall classification between different types of particulate matter with different thermal conductivities is desired, unspecified microwaves may be used to cause different types of particulate matter to move differently. Frequencies are used.
【００１９】図１に示したような装置は、例えば或る鉱
石サンプルに於ける金の含有量を決定することが望まれ
る場合の試金手順に有利となる。このような場合には、
金の破片が回収され、全体としてサンプルに於ける金の
含有量の計算が行われる。An apparatus such as that shown in FIG. 1 is advantageous for assay procedures where it is desired to determine the gold content of an ore sample, for example. In such cases,
The gold debris is collected and the gold content of the sample as a whole is calculated.
【００２０】図２の平面図に図解的に示されている大量
処理装置３０に於いては、採鉱され破砕された鉱石の粒
状物質３２は無端コンベヤベルト３４の上に運ばれる。
これらの鉱石の粒状物質３２は、金のような貴重な導電
性の小さな粒状物質を低濃度にて含有している。採鉱鉱
石全体に含まれるその他の非導電性物質や導電性の低い
物質から分離されるようになされるのは、この金のよう
な貴重な導電性の小さな粒状物質である。In the mass treatment system 30 shown diagrammatically in the plan view of FIG. 2, the mined and crushed ore particulate material 32 is carried on an endless conveyor belt 34.
These ore particulates 32 contain a low concentration of precious electrically conductive particulates such as gold. It is this precious, electrically conductive, particulate material, such as gold, that is made to be separated from other non-conductive and less conductive materials contained throughout the mining ore.
【００２１】ベルトが移動する間に、粒状物質は粒状物
質はマイクロ波室４０を通される。このマイクロ波室４
０の中で、粒状物質は１０８Ｈｚ〜３×１０１１Ｈｚの
周波数範囲のマイクロ波の放射に曝される。この照射の
間、粒状物質はベルト３４の上下に配置されている磁石
３６（図２では一方の磁石のみ示されている）の間を通
される。これらの磁石は図１のシールドプレート１８と
同様なプレートによってマイクロ波から遮蔽されてい
る。これらの磁石に関する磁力線はベルトに対して直角
で、即ち図２に於いて紙面に向けて直角である。During the movement of the belt, the particulate matter is passed through the microwave chamber 40. This microwave chamber 4
In 0, the particulate matter is exposed to microwave radiation in the frequency range of 10 8 Hz to 3 × 10 11 Hz. During this irradiation, the particulate matter is passed between magnets 36 (only one magnet is shown in FIG. 2) located above and below belt 34. These magnets are shielded from microwaves by a plate similar to shield plate 18 in FIG. The lines of magnetic force for these magnets are at right angles to the belt, i.e. at right angles to the plane of the paper in FIG.
【００２２】説明したように、それらの磁石３６は矢印
３８で示されているベルトの移動方向に対して４５°に
配向されている。従って、磁界自体はベルトおよび粒状
物質の移動方向に対して４５°となる。As explained, the magnets 36 are oriented at 45 ° to the direction of belt travel indicated by arrow 38. Therefore, the magnetic field itself is 45 ° with respect to the moving direction of the belt and the particulate matter.
【００２３】入射したマイクロ波は導電性の粒状物質に
渦電流を誘起する。この渦電流は付与された磁界と相互
作用して、導電姓の粒状物質をベルトの横方向へ移動さ
せるような傾向を示す作用力を生じさせる。マイクロ波
の正確な周波数は、小さな導電性の粒状物質に十分な大
きさの渦電流を誘起させるように選定され、この結果と
して生じる起電力がベルトの側縁から対象とする粒状物
質を落下させるのに十分な大きさとなるようにする。The incident microwave induces an eddy current in the conductive granular material. This eddy current interacts with the applied magnetic field to produce an acting force that tends to move the conductive particulate matter laterally of the belt. The exact frequency of the microwave is chosen to induce a sufficiently large eddy current in the small electrically conductive particulate matter, and the resulting electromotive force causes the particulate matter of interest to fall from the side edges of the belt. Be large enough to
【００２４】非導電性の粒状物質か或いは分離すること
が望まれる粒状物質に比べて導電率の小さな粒状物質で
ある残留した粒状物質は、ベルトから落下されずに残さ
れ、ベルト上で移動を続ける。これらの粒状物質はベル
トの排出端部から排出され、ベルトの横方向へ移動され
た粒状物質から分離されて捕集される。The remaining particulate matter, which is a non-conductive particulate matter or a particulate matter having a smaller conductivity than the particulate matter desired to be separated, remains without falling from the belt and moves on the belt. to continue. These particulate matter are discharged from the discharge end of the belt and separated and collected from the particulate matter moved in the lateral direction of the belt.
【００２５】図２に見られる磁石３６は、図２で見てベ
ルトの上下の移動方向に対して直角な方向へ移動される
ように配置されている。又、粒状物質に対して作用する
この「掃引」磁界を形成するために多数の磁石３６を並
べて配置させることができるのである。渦電流が様々な
磁石の磁界と相互作用することによって生じる掃引のた
めの電気的な移動作用力が、対象とする粒状物質をベル
トの横方向へ移動させてベルトから落下させるのであ
る。The magnet 36 shown in FIG. 2 is arranged so as to be moved in a direction perpendicular to the vertical movement direction of the belt as seen in FIG. Also, multiple magnets 36 can be placed side by side to create this "sweep" field acting on the particulate matter. The sweeping electromotive force created by the interaction of the eddy currents with the magnetic fields of the various magnets causes the particulate matter of interest to move laterally of the belt and drop from the belt.
【００２６】図２に示した実施例の場合には、導電性に
加えて粒状物質の物理的特性もまたそれらの粒状物質が
移動する距離を定めることが認識されよう。例えば、軽
い粒状物質は重い粒状物質よりも容易に移動することが
できる。これは例え重い粒状物質が軽い粒状物質よりも
大きな導電率を有している場合に於いてもそのようにな
る。このような因子は当然ながら特定の粒状物質の分離
装置を設計する上で考慮されねばならない。It will be appreciated that in the case of the embodiment shown in FIG. 2, in addition to electrical conductivity, the physical properties of the particulate matter also determine the distance traveled by the particulate matter. For example, light particulate matter can move more easily than heavy particulate matter. This is so even if the heavy particulate matter has a greater conductivity than the lighter particulate matter. Such factors must, of course, be considered in designing a particular particulate separation device.
【００２７】先に説明したように、本発明はマイクロ波
周波数の電磁放射を使用することに限定されるものでは
ない。例えば１０４Ｈｚ〜１０８Ｈｚの周波数範囲の無
線周波数の電磁放射を使用することもできるのである。As explained above, the present invention is not limited to using electromagnetic radiation at microwave frequencies. It is also possible to use radio frequency electromagnetic radiation in the frequency range of, for example, 10 4 Hz to 10 8 Hz.
【００２８】[0028]
【発明の効果】以上説明したように本発明では、例えば
大量の採鉱鉱石の中から僅かの量しか含有されていない
金や銀のような貴金属を容易に分離することができると
共に、各種の粒状物質を容易に群別することもできる。
しかもこれを実施する分離装置が簡単な構造で提供でき
る、等の効果がある。INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, according to the present invention, noble metals such as gold and silver which are contained in a small amount can be easily separated from a large amount of mined ore, and various granular materials can be easily separated. The substances can also be easily grouped.
Moreover, there is an effect that a separating device for implementing this can be provided with a simple structure.
【図１】本発明の第１の実施例を示す図解的な側面図。FIG. 1 is a schematic side view showing a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第２の実施例を示す図解的な平面図。FIG. 2 is a schematic plan view showing a second embodiment of the present invention.
１０ 分離装置 １２ マイクロ波室 １４ マイクロ波発生装置 １６ ガラス皿 １８ シールドプレート ２０ 永久磁石 ３０ 分離装置 ３２ 粒状物質 ３４ 無端コンベヤベルト ３６ 磁石 ４０ マイクロ波室 10 Separator 12 Microwave Chamber 14 Microwave Generator 16 Glass Dish 18 Shield Plate 20 Permanent Magnet 30 Separator 32 Granular Material 34 Endless Conveyor Belt 36 Magnet 40 Microwave Chamber
Claims (10)
状物質を分離する方法であって、マイクロ波又は無線周
波数の電磁放射で粒状物質３２を照射し、照射済の粒状
物質３２に磁界を作用させ、電磁放射でそれらの物質３
２に誘起された渦電流がこの磁界と作用することによっ
て、導電性の粒状物質３２の導電率に応じてそれらの粒
状物質が移動を生じるようにさせる、ことを特徴とする
導電率に基づいた粒状物質の分離方法。1. A method for separating particulate matter based on the electrical conductivity of the particulate matter, comprising irradiating the particulate matter 32 with microwave or radio frequency electromagnetic radiation and applying a magnetic field to the irradiated particulate matter 32. To act and to emit those substances with electromagnetic radiation 3
Based on the conductivity, the eddy current induced in 2 causes the granular material 32 to move according to the conductivity of the conductive granular material 32 by interacting with this magnetic field. Granular material separation method.
状物質３２に対する照射が１０８Ｈｚ〜３×１０１１Ｈ
ｚの周波数範囲のマイクロ波の放射で行われることを特
徴とする導電率に基づいた粒状物質の分離方法。2. The method according to claim 1, wherein the irradiation of the particulate matter 32 is 10 8 Hz to 3 × 10 11 H.
A method of separating particulate matter based on electrical conductivity, characterized in that it is performed with microwave radiation in the frequency range of z.
状物質３２に対する照射が１０４Ｈｚ〜１０８Ｈｚの周
波数範囲の無線周波数の放射で行われることを特徴とす
る導電率に基づいた粒状物質の分離方法。3. The method according to claim 1, wherein the irradiation of the particulate matter 32 is carried out with radiation at a radio frequency in the frequency range of 10 4 Hz to 10 8 Hz. Method for separating granular material.
記載された方法であって、磁界が移動磁界であることを
特徴とする導電率に基づいた粒状物質の分離方法。4. The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the magnetic field is a moving magnetic field, and the method for separating particulate matter based on conductivity.
記載された方法であって、磁界が静止磁界であることを
特徴とする導電率に基づいた粒状物質の分離方法。5. A method according to any one of claims 1 to 3, wherein the magnetic field is a static magnetic field, the method for separating particulate matter based on conductivity.
であって、粒状物質３２がマイクロ波室１２，４０の中
を通され、該マイクロ波室の中でマイクロ波放射で照射
され且つ又磁界を作用される、ことを特徴とする導電率
に基づいた粒状物質の分離方法。6. A method as claimed in claim 1 or claim 2, wherein the particulate material 32 is passed through a microwave chamber 12,40 and irradiated with microwave radiation in the microwave chamber. A method for separating particulate matter based on electrical conductivity, which is characterized in that it is also subjected to a magnetic field.
状物質３２がコンベヤベルト３４上に載置された状態で
マイクロ波室１２を通して搬送されることを特徴とする
導電率に基づいた粒状物質の分離方法。7. The method according to claim 6, wherein the particulate matter 32 is conveyed through the microwave chamber 12 while resting on a conveyor belt 34. Granular material separation method.
記載された方法であって、粒状物質３２は液体中に懸濁
状態で保持され、懸濁状態の間にマイクロ波照射を行わ
れると共に磁界を作用される、ことを特徴とする導電率
に基づいた粒状物質の分離方法。8. The method according to any one of claims 1 to 5, wherein the particulate matter 32 is held in suspension in a liquid and microwave irradiation is performed during the suspension. A method for separating particulate matter based on electrical conductivity, which is characterized in that a magnetic field is applied while being performed.
記載された方法であって、金の粒体をその他の粒状物質
から分離するように使用されることを特徴とする導電率
に基づいた粒状物質の分離方法。9. A method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that it is used to separate gold particles from other particles. Method for separating particulate matter based on rate.
粒状物質を分離する装置であって、マイクロ波又は無線
周波数の電磁放射で粒状物質３２を照射する手段と、電
磁放射でそれらの物質３２に誘起された渦電流が、与え
られる磁界と作用することによって導電率に応じてそれ
らの粒状物質３２の移動を生じるようにさせるために、
前記磁界を照射済の粒状物質３２に作用させるための手
段と、を含んで構成されたことを特徴とする導電率に基
づいた粒状物質の分離装置。10. An apparatus for separating particulate matter on the basis of their electrical conductivity, means for irradiating the particulate matter 32 with microwave or radio frequency electromagnetic radiation, and those materials 32 with electromagnetic radiation. In order to cause the induced eddy currents to interact with the applied magnetic field to cause the movement of those particulate matter 32 depending on their conductivity,
Means for acting the magnetic field on the irradiated particulate matter 32; and a conductivity-based particulate matter separation apparatus, characterized in that:
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|---|---|---|---|
| ZA899361 | 1989-12-07 | ||
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