RU2158941C1 - Process to determine content of noble metals in porous media - Google Patents
Process to determine content of noble metals in porous media Download PDFInfo
- Publication number
- RU2158941C1 RU2158941C1 RU2000104234A RU2000104234A RU2158941C1 RU 2158941 C1 RU2158941 C1 RU 2158941C1 RU 2000104234 A RU2000104234 A RU 2000104234A RU 2000104234 A RU2000104234 A RU 2000104234A RU 2158941 C1 RU2158941 C1 RU 2158941C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sample
- particles
- particle
- magnetic field
- noble metals
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам определения содержания благородных металлов (золота, серебра и платины) в песчаных и глинистых пробах при разведке россыпных месторождений этих металлов, в пробах, отобранных для контроля технологических процессов обогащения и добычи благородных металлов, для контроля содержания тонкого и мелкого золота в хвостах горно-обогатительных комбинатов, а также в пробах, полученных в результате дробления или истирания горных пород. В этих областях применения известно несколько способов определения содержания благородных металлов. The invention relates to methods for determining the content of noble metals (gold, silver and platinum) in sand and clay samples in the exploration of placer deposits of these metals, in samples selected to control the technological processes of enrichment and mining of precious metals, to control the content of fine and fine gold in tails mining and processing plants, as well as in samples obtained as a result of crushing or abrasion of rocks. In these fields of application, several methods for determining the content of precious metals are known.
Известен химический способ определения содержания тонкого и мелкого золота в пробе, однако он является трудоемким, занимает много времени и не дает сведений о размерах частиц. Для частиц с размерами более 0.1 мм возможным способом определения содержания является промывка, однако она не дает сведений о распределении частиц по размерам и не применима для мелких частиц. Возможно также гравитационное обогащение проб с последующим анализом концентрата. Этот способ также является трудоемким. A known chemical method for determining the content of fine and fine gold in the sample, however, it is time-consuming, time-consuming and does not provide information about particle sizes. For particles with sizes greater than 0.1 mm, a possible way to determine the content is washing, but it does not provide information on the distribution of particle sizes and is not applicable for small particles. It is also possible gravitational enrichment of samples with subsequent analysis of the concentrate. This method is also laborious.
Наиболее близкими к предлагаемому способу являются электромагнитные способы определения наличия самородков в пробах песка, в естественном залегании или на ленте транспортера. Эти способы состоят в том, что возбуждают переменное магнитное поле с помощью генераторных рамок и принимают активную и реактивную составляющие вторичного магнитного поля от индукционных токов в проводящих объектах с помощью приемных рамок, причем рамки могут быть совмещены в пространстве (устройства типа миноискателя), либо разнесены на небольшое расстояние (устройства типа установки дипольного индукционного профилирования /см. 1, Якубовский Ю.В. Электроразведка. Москва, Недра, 1980, стр.323/). Closest to the proposed method are electromagnetic methods for determining the presence of nuggets in samples of sand, in a natural bed or on a conveyor belt. These methods consist in the fact that they excite an alternating magnetic field with the help of generator frames and take the active and reactive components of the secondary magnetic field from induction currents in conductive objects using receiving frames, and the frames can be aligned in space (devices like a mine detector), or spaced a short distance (devices such as a dipole induction profiling installation / see 1, Yakubovsky Yu.V. Electrical Intelligence. Moscow, Nedra, 1980, p. 323 /).
Примером устройства, основанного на электромагнитном способе, является металлоискатель, который измеряет активную и реактивную составляющие вторичного магнитного поля и по этим данным вычисляет электрические характеристики объекта, его глубину залегания и размер /см.2, Metal detector for identifying target electrical characteristics, depth and size. United States Patent N 5,786,696. Date of Patent: Jul.28,1998/. An example of a device based on the electromagnetic method is a metal detector that measures the active and reactive components of a secondary magnetic field and from this data calculates the electrical characteristics of an object, its depth and size / cm. 2, Metal detector for identifying target electrical characteristics, depth and size . United States Patent N 5,786,696. Date of Patent: Jul. 28,1998 /.
Недостатком этих известных электромагнитных способов является то, что они не применимы для обнаружения и определения характеристик мелких частиц благородных металлов с размерами менее одного миллиметра, и не позволяют определять вид благородного металла и суммарное содержание частиц благородного металла в пробе. The disadvantage of these known electromagnetic methods is that they are not applicable for the detection and characterization of small particles of noble metals with sizes less than one millimeter, and do not allow to determine the type of noble metal and the total content of particles of the noble metal in the sample.
Задачей изобретения является обеспечение возможности определения содержания благородных металлов в пробе, состоящей из рыхлого материала (песка) и частиц благородных металлов с размерами в диапазоне от 0.02 мм до 0.5 мм и более, а также определения вида металла и массы каждой отдельной частицы в пробе. The objective of the invention is the ability to determine the content of precious metals in the sample, consisting of loose material (sand) and particles of precious metals with sizes in the range from 0.02 mm to 0.5 mm or more, as well as determining the type of metal and the mass of each individual particle in the sample.
Поставленная задача достигается тем, что пробу пропускают через трубку с расположенными на ней генераторными и приемными рамками, регистрируют аномалии вторичного магнитного поля при прохождении каждой частицы вблизи приемных рамок, по соотношению активной и реактивной компонент вторичного магнитного поля определяют размеры и удельную электропроводность каждой частицы, по этим данным определяют вид металла и массу каждой частицы, и путем суммирования определяют общую массу частиц каждого вида металла. Трубка для пропускания пробы может быть расположена вертикально, а пропускание пробы через трубку осуществляют путем просыпания через воронку или иное дозирующее приспособление. Пробу, содержащую глинистый материал, пропускают через трубку в виде пульпы под давлением. The problem is achieved by the fact that the sample is passed through a tube with generator and receiving frames located on it, anomalies of the secondary magnetic field are recorded during the passage of each particle near the receiving frames, the size and conductivity of each particle are determined by the ratio of the active and reactive components of the secondary magnetic field, by these data determine the type of metal and the mass of each particle, and by summing determine the total mass of particles of each type of metal. The tube for passing the sample can be located vertically, and passing the sample through the tube is carried out by spilling through a funnel or other dosing device. A sample containing clay material is passed through a tube in the form of pulp under pressure.
На чертеже показан пример расположения генераторных и приемных рамок и трубки для пропуска анализируемой пробы рыхлого материала. The drawing shows an example of the location of the generator and receiving frames and tubes for passing the analyzed samples of loose material.
На чертеже изображено:
1 - воронка, в которую засыпается проба рыхлого материала,
2 - трубка для просыпания пробы,
3 - генераторные рамки, возбуждающие магнитное поле,
4 - генератор переменного магнитного поля,
5 - приемная рамка переменного магнитного поля,
6 - измеритель активной и реактивной составляющих,
7 - аналого-цифровой преобразователь,
8 - вычислитель.The drawing shows:
1 - funnel, into which a sample of loose material is poured,
2 - tube for spilling samples
3 - generator frames that excite a magnetic field,
4 - alternating magnetic field generator,
5 - receiving frame of an alternating magnetic field,
6 - meter active and reactive components,
7 - analog-to-digital Converter,
8 - calculator.
Рассмотрим пример выполнения способа. Consider an example of the method.
Процесс измерения состоит из выполнения следующих операций. В воронку 1 засыпают пробу песка, содержащую проводящие частицы, например, золота. Песок под действием силы тяжести тонкой струей просыпается через трубку 2. Как только какая-нибудь проводящая частица проходит через генераторную рамку 3, подсоединенную к генератору 4, в частице возбуждаются вихревые токи, создающие вторичное магнитное поле. Это поле принимают приемной рамкой 5. С помощью измерителя 6 измеряют активную и реактивную составляющие вторичного магнитного поля, причем опорный сигнал может быть передан по цепи, соединяющей генератор 4 и измеритель 6. С помощью аналого-цифрового преобразователя 7 данные преобразуют в цифровую форму. По этим данным с помощью вычислителя 8 или любым другим способом определяют проводимость, размеры и массу зарегистрированной частицы. По окончании просыпания песка суммируют массы всех зарегистрированных частиц, определяя тем самым содержание золота в пробе. The measurement process consists of the following operations. A sand sample containing conductive particles, for example, gold, is poured into the funnel 1. Sand, under the action of gravity, wakes up through a tube 2 in a thin stream. As soon as a conductive particle passes through a generator frame 3 connected to a generator 4, eddy currents are generated in the particle, creating a secondary magnetic field. This field is received by the receiving frame 5. Using a meter 6, the active and reactive components of the secondary magnetic field are measured, and the reference signal can be transmitted through a circuit connecting the generator 4 and meter 6. Using an analog-to-digital converter 7, the data is converted to digital form. According to these data using the calculator 8 or in any other way determine the conductivity, size and mass of the registered particles. At the end of the sand spill, the masses of all registered particles are summed up, thereby determining the gold content in the sample.
При расчете размеров и проводимости каждой зарегистрированной частицы можно воспользоваться соотношениями, известными из теории индуктивного метода геоэлектроразведки /см.3, Якубовский Ю.В. Индуктивный метод электроразведки. Москва, Госгеолтехиздат, 1963, стр.36-38/. Если представить частицу в виде проводящего тела сферической формы, то величина вторичного магнитного поля от такой частицы без учета известного коэффициента, зависящего от геометрических параметров измерительной установки, будет равна D(ωμσa2)a3, где а - радиус частицы, D - известная комплексная функция, зависящая от т.н. параметра проводника, равного ωμσa2 , ω - круговая частота, μ - магнитная проницаемость частицы, σ - проводимость частицы. Если из результатов измерений известны активная и реактивная составляющие вторичного магнитного поля, то по их отношению, равному отношению реальной и мнимой составляющих функции D, на основании известных соотношений или таблицы значений функции D /см. 3, Якубовский Ю.В. Индуктивный метод электроразведки. Москва, Госгеолтехиздат, 1963, стр. 36-38/, можно отдельно определить параметр проводника ωμσa2 и реальную и мнимую составляющие функции D. Так как измеренные активная и реактивная составляющие вторичного магнитного поля пропорциональны Da3, то зная D, можно определить a3, a зная параметр проводника ωμσa2, можно определить по отдельности размеры и проводимость частицы. По известной проводимости можно отличить золотую или серебряную частицу от частицы платины, а по радиусу частицы определить ее объем и вес.When calculating the size and conductivity of each registered particle, one can use the relations known from the theory of the inductive method of geoelectrical prospecting / see 3, Yakubovsky Yu.V. Inductive electrical exploration method. Moscow, Gosgeoltekhizdat, 1963, pp. 36-38 /. If we imagine a particle in the form of a conducting body of a spherical shape, then the magnitude of the secondary magnetic field from such a particle, without taking into account the known coefficient depending on the geometric parameters of the measuring setup, will be D (ωμσa 2 ) a 3 , where a is the particle radius, D is the known complex function depending on the so-called a conductor parameter equal to ωμσa 2 , ω is the circular frequency, μ is the magnetic permeability of the particle, σ is the conductivity of the particle. If the active and reactive components of the secondary magnetic field are known from the measurement results, then by their ratio equal to the ratio of the real and imaginary components of the function D, based on known ratios or a table of values of the function D / cm. 3, Yakubovsky Yu.V. Inductive electrical exploration method. Moscow, Gosgeoltekhizdat, 1963, pp. 36-38 /, it is possible to separately determine the conductor parameter ωμσa 2 and the real and imaginary components of the function D. Since the measured active and reactive components of the secondary magnetic field are proportional to Da 3 , knowing D, we can determine a 3 , a Knowing the parameter of the conductor ωμσa 2 , it is possible to determine individually the size and conductivity of the particle. According to the known conductivity, a gold or silver particle can be distinguished from a platinum particle, and its volume and weight can be determined by the particle radius.
В предлагаемом способе чувствительность к обнаружению мелких частиц определяется диаметром трубки, через которую пропускается проба, и соответственно диаметром приемных рамок. Отношение вторичного магнитного поля к первичному определяется величиной Da3/r3, где r - радиус приемной рамки. Если взять диаметр трубки и диаметр приемной рамки 5 мм, то возможно обнаружение частиц благородных металлов диаметром 0.05 мм, если аппаратура позволяет измерять вторичные поля, составляющие приблизительно 10-6 - 10-7 от первичного поля.In the proposed method, the sensitivity to the detection of small particles is determined by the diameter of the tube through which the sample is passed, and accordingly the diameter of the receiving frames. The ratio of the secondary magnetic field to the primary is determined by the value Da 3 / r 3 , where r is the radius of the receiving frame. If we take the diameter of the tube and the diameter of the receiving frame 5 mm, it is possible to detect particles of noble metals with a diameter of 0.05 mm, if the equipment allows you to measure secondary fields of approximately 10 -6 - 10 -7 from the primary field.
Наряду с проводящими частицами аномалии вторичного магнитного поля могут создавать частицы магнетита, обладающие большой магнитной проницаемостью. Отличить частицы магнетита от проводящих и тем самым исключить их из последующих расчетов можно на основании простого признака: вторичное магнитное поле для частиц магнетита имеет в основном активную составляющую, и эта составляющая противоположна по знаку активной составляющей вторичного магнитного поля для проводящих частиц. Along with the conductive particles, anomalies of the secondary magnetic field can be created by magnetite particles with high magnetic permeability. It is possible to distinguish magnetite particles from conductive ones and thereby exclude them from subsequent calculations on the basis of a simple feature: the secondary magnetic field for magnetite particles has mainly an active component, and this component is opposite in sign to the active component of the secondary magnetic field for conductive particles.
Поскольку реальные частицы имеют форму, отличную от сферической, возможны погрешности измерений за счет формы частиц. Как следует из расчетов и результатов моделирования /см.3, Якубовский Ю.В. Индуктивный метод электрразведки. Москва, Госгеолтехиздат, 1963, стр.46/, частотные характеристики для проводящих тел разной формы совпадают, а величина аномалии определяется главным образом площадью поперечного сечения проводника. Поэтому замена реальных частиц эквивалентным проводником сферической формы является для оценочных расчетов допустимой. Since real particles have a shape different from spherical, measurement errors due to the shape of the particles are possible. As follows from the calculations and simulation results / see 3, Yakubovsky Yu.V. Inductive electrical intelligence method. Moscow, Gosgeoltekhizdat, 1963, p. 46 /, the frequency characteristics for conducting bodies of different shapes coincide, and the magnitude of the anomaly is determined mainly by the cross-sectional area of the conductor. Therefore, replacing real particles with an equivalent conductor of a spherical shape is acceptable for evaluative calculations.
Приведенный выше пример способа определения содержания частиц благородных металлов в пробе не может быть применен, если проба содержит большое количество глины. Для этого случая возможен следующий вариант осуществления способа. The above example of a method for determining the content of noble metal particles in a sample cannot be applied if the sample contains a large amount of clay. For this case, the following variant of the method.
Пробу, содержащую глинистый материал, смешивают с водой и пропускают в виде пульпы под давлением через трубку с генераторными и приемными рамками. Все дальнейшие операции такие же, как и в приведенном выше примере. Поскольку пульпу можно пропускать через трубки весьма малого размера, то такой вариант способа может быть применен для обнаружения частиц благородных металлов размера порядка 0.01 - 0.02 мм. A sample containing clay material is mixed with water and passed in the form of a pulp under pressure through a tube with generator and receiving frames. All further operations are the same as in the above example. Since the pulp can be passed through very small tubes, this variant of the method can be used to detect particles of noble metals of the size of the order of 0.01 - 0.02 mm.
Предложенный способ определения содержания частиц благородных металлов в рыхлых средах может быть применен:
1. На комбинатах по переработке стройматериалов в пробах песчано-гравийного материала, поступающего из карьеров на переработку для добычи строительного гравия и песка, а также в пробах из хвостов песчано-гравийных смесей.The proposed method for determining the content of particles of noble metals in loose media can be applied:
1. At construction materials processing plants in samples of sand and gravel material coming from quarries for processing for the extraction of building gravel and sand, as well as in samples from tailings of sand and gravel mixtures.
2. При переработке и обогащении мелкого и тонкого золота на гравитационных сепараторах в пробах до и после обогащения. 2. In the processing and enrichment of fine and fine gold on gravity separators in samples before and after enrichment.
3. При разведке россыпных и коренных месторождений золота. 3. In the exploration of placer and primary gold deposits.
Применение предложенного способа позволит снизить трудоемкость проведения анализа проб, особенно в тех случаях, когда пробы содержат тонкое и мелкое золото, а также в случаях анализа глинистого материала. The application of the proposed method will reduce the complexity of the analysis of samples, especially in cases where the samples contain fine and fine gold, as well as in cases of analysis of clay material.
Для осуществления предложенного способа изготовлен действующий макет прибора, показавший при предварительных испытаниях положительные результаты. To implement the proposed method, a working model of the device was made, which showed positive results during preliminary tests.
Источники информации:
1. Якубовский Ю.В. Электроразведка. Москва, Недра, 1980.Sources of information:
1. Yakubovsky Yu.V. Electrical intelligence. Moscow, Nedra, 1980.
2. Metal detector for identifying target electrical characteristics, depth and size. United States Patent N. 5,786,696. Date of Patent: Jul.28, 1998. 2. Metal detector for identifying target electrical characteristics, depth and size. United States Patent N. 5,786,696. Date of Patent: Jul. 28, 1998.
3. Якубовский Ю.В. Индуктивный метод электроразведки. Москва, Госгеолтехиздат, 1963. 3. Yakubovsky Yu.V. Inductive electrical exploration method. Moscow, Gosgeoltekhizdat, 1963.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000104234A RU2158941C1 (en) | 2000-02-23 | 2000-02-23 | Process to determine content of noble metals in porous media |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000104234A RU2158941C1 (en) | 2000-02-23 | 2000-02-23 | Process to determine content of noble metals in porous media |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2158941C1 true RU2158941C1 (en) | 2000-11-10 |
Family
ID=20230899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000104234A RU2158941C1 (en) | 2000-02-23 | 2000-02-23 | Process to determine content of noble metals in porous media |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2158941C1 (en) |
-
2000
- 2000-02-23 RU RU2000104234A patent/RU2158941C1/en active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| McClenaghan | Overview of common processing methods for recovery of indicator minerals from sediment and bedrock in mineral exploration | |
| SU1052940A1 (en) | Method of measuring filtration characteristic of non-compact ground | |
| Malanchuk et al. | Examining features of the process of heavy metals distribution in technogenic placers at hydraulic mining | |
| Daya | Comparative study of C–A, C–P, and N–S fractal methods for separating geochemical anomalies from background: A case study of Kamoshgaran region, northwest of Iran | |
| Li et al. | Bench-scale insight into the amenability of case barren copper ores towards XRF-based bulk sorting | |
| FI62910C (en) | ANORDING FOR DETECTING AV MAGNETISKT LEDANDE METALLER I ENOERLIG MATERIALSTROEM | |
| Wang et al. | Identification of sediment provenance in the South Yellow Sea using detrital amphibole geochemistry | |
| RU2158941C1 (en) | Process to determine content of noble metals in porous media | |
| Shmakin | The method of partial extraction of metals in a constant current electrical field for geochemical exploration | |
| Azaryan et al. | Development of the method to operatively control quality of iron ore raw materials at open and underground extraction | |
| Mendes et al. | Airborne geophysics, petrophysics, geochemistry and geology of Ni-Cu (Co-Au-PGE) footprints to define exploration targets in mafic-ultramafic rocks | |
| Aali et al. | Geophysical Study to Identify Iron Mineralization Anomalies Using Terrestrial Magnetometry in the Chak-Chak Exploration Area, Iran | |
| Egbelehulu et al. | A review of electrical methods as a worthy tool for mineral exploration | |
| Yin et al. | Mercury isotopic compositions of iron oxide‑copper‑gold (IOCG) hydrothermal systems: Deep Hg cycling in intracontinental settings | |
| US4507613A (en) | Method for identifying non-magnetic minerals in earth formations utilizing magnetic susceptibility measurements | |
| RU203653U1 (en) | Device for determining and digitizing data on the content of magnetic particles in a fluid | |
| Singh | A Geometallurgical Forecast Modelfor Predicting Concentrate Quality in WLIMS Process for Leveäniemi Ore | |
| Airo et al. | Petrophysical properties of the Outokumpu Deep Drill Core and the surrounding bedrock | |
| Li et al. | Comparison of the multifractal characteristics of heavy metals in soils within two areas of contrasting economic activities in China | |
| Sarala | Portable XRF methods in till geochemical exploration–examples from Finland | |
| Ngkoimani et al. | Correlation Between Magnetic Susceptibility And Gold (Au) Content In Bombana Gold Mine Area (BGMA), Southeast Sulawesi, Indonesia | |
| CN107917954A (en) | Heavy metal pollution of soil fast quantitative measurement method for detecting | |
| Zawadzki et al. | Comparative analysis of soil magnetic susceptibility and concentration of rare earth elements in soil of problematic areas | |
| Cutmore et al. | Nuclear techniques for on-line analysis in mineral and coal processing | |
| Mueller-Huber et al. | Multi-parameter petrophysical characterization of Variscan greisen rocks from the Southern Bohemian Batholith (Austria) and the Eastern Erzgebirge Volcano-Plutonic Complex (Germany) _ |