RU2196013C1 - Method of mineral separation - Google Patents

Method of mineral separation Download PDF

Info

Publication number
RU2196013C1
RU2196013C1 RU2001116812A RU2001116812A RU2196013C1 RU 2196013 C1 RU2196013 C1 RU 2196013C1 RU 2001116812 A RU2001116812 A RU 2001116812A RU 2001116812 A RU2001116812 A RU 2001116812A RU 2196013 C1 RU2196013 C1 RU 2196013C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
luminescence
mineral
signal
amplitude
separation
Prior art date
Application number
RU2001116812A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Е.М. Шлюфман
Original Assignee
Акционерная компания "АЛРОСА" (Закрытое акционерное общество)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерная компания "АЛРОСА" (Закрытое акционерное общество) filed Critical Акционерная компания "АЛРОСА" (Закрытое акционерное общество)
Priority to RU2001116812A priority Critical patent/RU2196013C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2196013C1 publication Critical patent/RU2196013C1/en

Links

Landscapes

  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

FIELD: mineral concentration, more specifically, methods of radiometric ore separation; applicable in separation of luminescenting minerals. SUBSTANCE: method of mineral separation consists in pulse excitation of luminescence of minerals and air, recording of current value of summarized signal amplitude of mineral and air luminescence at moment of attaining of X-ray radiation maximum intensity, separation and memorizing directly in the course of separation of minimal amplitude of luminescence corresponding to air luminescence from all sequence of signals. Minimal signal amplitude is used for stabilization of level of separation and recording of amplitude of attenuation single of mineral luminescence long-lived component upon expiration of time corresponding to minimal value of attenuation time constant of mineral luminescence signal. Besides, method consists in settling of separation threshold by amplitude of attenuation signal of mineral luminescence long-lived component, comparison of amplitude of attenuation signal of mineral luminescence long-lived component upon expiration of time corresponding to minimal value of attenuation tine constant of mineral luminescence signal with preset threshold and separation of mineral by comparison results. EFFECT: higher recovery of valuable mineral due to stabilization of separation level. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, конкретнее к способам радиометрической сепарации руд, и может быть использовано для сепарации люминесцирующих минералов. The invention relates to the field of mineral processing, and more particularly to methods for radiometric separation of ores, and can be used for the separation of luminescent minerals.

Известен способ сепарации минералов, заключающийся в облучении потока минералов импульсным рентгеновским излучением, регистрации и запоминании амплитуды суммарного сигнала люминесценции минерала и воздуха (фона) в момент времени, предшествующий окончанию импульса рентгеновского излучения, регистрации и запоминании амплитуды сигнала люминесценции минерала в момент времени сразу после окончания импульса рентгеновского излучения, регистрации амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала по истечении времени, соответствующего минимальному значению постоянной времени затухания сигнала люминесценции полезного минерала, задании порога сепарации по амплитуде сигнала затухания длительной компоненты люминесценции полезного минерала, сравнении амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала, зарегистрированной по истечении времени, соответствующего минимальному значению постоянной времени затухания сигнала люминесценции полезного минерала с заданным порогом, и выделении полезного минерала по результатам сравнения, определении амплитуды сигнала люминесценции воздуха (фона) по разности амплитуд суммарного сигнала люминесценции минерала и воздуха (фона) в момент времени, предшествующий окончанию импульса рентгеновского излучения и амплитуды сигнала люминесценции минерала в момент времени сразу после окончания импульса рентгеновского излучения, использовании полученной величины разности амплитуд для установления уровня разделения сигналов люминесценции минералов [а.с. СССР 971523, кл. В 07 С 5/342, 1982]. A known method of separation of minerals, which consists in irradiating the flow of minerals with pulsed x-ray radiation, recording and storing the amplitude of the total luminescence signal of the mineral and air (background) at a point in time preceding the end of the x-ray pulse, recording and storing the amplitude of the luminescence signal of the mineral at a time immediately after X-ray pulse, recording the amplitude of the attenuation signal of the long-term component of the luminescence of the mineral after time the value corresponding to the minimum value of the decay time constant of the useful mineral mineral luminescence signal, to set the separation threshold for the attenuation signal amplitude of the long-term component of the useful mineral luminescence, to compare the amplitude of the decay signal of the long mineral luminescence component recorded after a time corresponding to the minimum value of the decay time constant of the useful mineral luminescence signal with a given threshold, and the allocation of a useful mineral according to the results of Aviation, determining the amplitude of the luminescence signal of air (background) from the difference between the amplitudes of the total luminescence signal of the mineral and air (background) at the time point preceding the end of the x-ray pulse and the amplitude of the luminescence signal of the mineral at the time immediately after the end of the x-ray pulse, using the obtained difference amplitudes to establish the level of separation of the luminescence signals of minerals [and.with. USSR 971523, class B 07 C 5/342, 1982].

Однако известный способ обладает невысокой точностью поддержания заданного уровня разделения (рентгенолюминесцентной чувствительности) при высоком содержании полезных и/или сопутствующих люминесцирующих минералов в питании сепаратора. However, the known method has a low accuracy of maintaining a given level of separation (X-ray luminescent sensitivity) with a high content of useful and / or associated luminescent minerals in the power of the separator.

Обусловлено это тем, что
- полезные и сопутствующие люминесцирующие минералы имеют большой динамический диапазон сигнала люминесценции (не менее двух порядков) и за счет этого "выводят" электронный тракт сепаратора из линейного режима работы как при запоминании суммарного сигнала люминесценции воздуха (фона) и минералов, так и при запоминании сигнала люминесценции минерала, и, как следствие, точность измерения уровня фона резко падает;
- при наличии в питании сепаратора сопутствующих люминесцирующих минералов, имеющих быструю компоненту сигнала люминесценции, измерение уровня воздуха (фона) будет неправильным, так как амплитуда сигнала люминесценции минерала, имеющего быструю компоненту ввиду малой инерционности процесса, принимает установившееся значение практически с начала импульса возбуждения и суммируется с уровнем фона, и по окончании импульса возбуждения суммарный сигнал люминесценции сопутствующего люминесцирующего минерала и уровня воздуха (фона) окажется равен нулю, что также существенно снизит точность поддержания заданного уровня разделения;
- при совпадении двух вышеперечисленных факторов устройство тем более не может обеспечить требуемую точность поддержания заданного уровня разделения.
This is due to the fact that
- useful and associated luminescent minerals have a large dynamic range of the luminescence signal (at least two orders of magnitude) and due to this, the separator’s electronic path is “taken out” of the linear mode of operation both when memorizing the total luminescence signal of air (background) and minerals, and when memorizing the signal luminescence of the mineral, and, as a result, the accuracy of measuring the background level drops sharply;
- if there are accompanying luminescent minerals in the separator’s power supply having a fast component of the luminescence signal, the measurement of the air level (background) will be incorrect, since the amplitude of the luminescence signal of the mineral having a fast component due to the low inertia of the process takes a steady value almost from the beginning of the excitation pulse and is summed with the background level, and at the end of the excitation pulse, the total luminescence signal of the accompanying luminescent mineral and the air level (background) will is equal to zero, which will also significantly reduce the accuracy of maintaining a given separation level;
- when two of the above factors coincide, the device is all the more unable to provide the required accuracy of maintaining a given level of separation.

Для пояснения представим обработку сигналов с использованием формул. For clarification, imagine signal processing using formulas.

При описании используются обозначения временных интервалов τ2 (момент времени, предшествующий окончанию импульса рентгеновского излучения) и τ3 (момент времени сразу после окончания импульса рентгеновского излучения) в соответствии с временной диаграммой, приведенной в прототипе.In the description, the notation of the time intervals τ 2 (the time instant preceding the end of the x-ray pulse) and τ 3 (time instant immediately after the end of the x-ray pulse) is used in accordance with the time diagram shown in the prototype.

Для правильной оценки работы тракта регистрации введем обязательное допущение на работу тракта регистрации устройства в линейном режиме, т.е. амплитуда сигналов в тракте должна быть меньше напряжения источника питания. To correctly evaluate the operation of the registration path, we will introduce the mandatory assumption on the operation of the device registration path in linear mode, i.e. the amplitude of the signals in the path should be less than the voltage of the power source.

Сигнал в тракте регистрации в момент времени τ2, предшествующий окончанию импульса рентгеновского излучения, описывается формулой
Uc1=Uв+Uмб+Uмд1<Uп, (1)
где Uc1 - суммарный сигнал в момент времени τ2;
Uв - сигнал люминесценции воздуха в момент времени τ2;
Uмб - сигнал люминесценции минерала, при наличии быстрой компоненты люминесценции, в момент времени τ2;
Uмд1 - сигнал люминесценции минерала, при наличии длительной компоненты люминесценции, в момент времени τ2;
Uп - напряжение источника питания тракта регистрации.
The signal in the registration path at time τ 2 preceding the end of the x-ray pulse is described by the formula
U c1 = U in + U mb + U md1 <U p , (1)
where U c1 is the total signal at time τ 2 ;
U in - the signal of luminescence of air at time τ 2 ;
U mb is the luminescence signal of the mineral, in the presence of a fast luminescence component, at time τ 2 ;
U md1 is the luminescence signal of the mineral, in the presence of a long-term luminescence component, at time τ 2 ;
U p is the voltage of the power source of the registration path.

Сигнал в тракте регистрации в момент времени τ3, сразу после окончания импульса рентгеновского излучения, описывается формулой
Uc2=Uмд2<Uп,(2)
где Uc2 - суммарный сигнал в момент времени τ3;
Uмд2 - сигнал люминесценции минерала, при наличии длительной компоненты люминесценции, в момент времени τ3;
При вычитании из (1) (2) пренебрегаем незначительной ошибкой, которая может быть вызвана неполным равенством Uмд1 и Uмд2
Uс1-Uс2=Uв+Uмб+Uмд1-Uмд2=Uв+Uмб<Uп (3)
Из (3) видно, что при отсутствии в зоне регистрации минералов уровень воздуха (фона) определяется только уровнем люминесценции воздуха, а при наличии в зоне регистрации минералов, имеющих быструю компоненту люминесценции при измерении (запоминании) уровня воздуха (фона), будет внесена большая погрешность, определяемая сигналом Uмб.
The signal in the registration path at time τ 3 , immediately after the end of the x-ray pulse, is described by the formula
U c2 = U md2 <U p , (2)
where U c2 is the total signal at time τ 3 ;
U md2 is the luminescence signal of the mineral, in the presence of a long-term luminescence component, at time τ 3 ;
When subtracting from (1) (2), we neglect the insignificant error that may be caused by the incomplete equality of U md1 and U md2
U c1 -U c2 = U in + U mb + U md1 -U md2 = U in + U mb <U p (3)
It can be seen from (3) that, in the absence of minerals in the registration zone, the air (background) level is determined only by the level of air luminescence, and if there are minerals in the registration zone that have a fast luminescence component when measuring (storing) the air level (background), a large the error determined by the signal U mb .

Рассмотрим также варианты работы тракта регистрации в нелинейном режиме, что может быть вызвано несколькими факторами:
1. Uмб>Uп
Так как значение Uc1 в тракте регистрации не может быть больше Uп, то
Uс1=Uп;
Uс1-Uс2=Uп-Uмд2,
т.е. в данном примере измеряется (запоминается) не уровень фона, а какой-то случайный сигнал, который никак не зависит от величины уровня фона, а определяется амплитудой сигнала длительной компоненты люминесценции.
Consider also the options for the operation of the registration path in nonlinear mode, which can be caused by several factors:
1. U mb > U p
Since the value of U c1 in the registration path cannot be greater than U p , then
U c1 = U p ;
U c1 -U c2 = U p -U MD2 ,
those. in this example, it is measured (remembered) not the background level, but some random signal, which does not depend on the value of the background level, but is determined by the amplitude of the signal of the long-term luminescence component.

2. Uмд1=Uмд2>Uп
Так как значение Uс1 и Uс2 в тракте регистрации не может быть больше Uп, то
Uс1=Uп;
Uс2=Uп;
Uс1-Uс2=0,
т. е. в данном примере измеренный (запомненный) уровень воздуха (фона) равен нулю.
2. U md1 = U md2 > U p
Since the value of U c1 and U c2 in the registration path cannot be greater than U p , then
U c1 = U p ;
U c2 = U p ;
U c1 -U c2 = 0,
i.e., in this example, the measured (stored) level of air (background) is zero.

Таким образом, чем выше содержание люминесцирующих минералов (полезных или сопутствующих) в питании сепаратора, тем больше вносится погрешность в измерение сигнала люминесценции воздуха (фона) и, как следствие, в поддержание заданного уровня разделения. Thus, the higher the content of luminescent minerals (useful or related) in the separator power supply, the greater the error is introduced in the measurement of the luminescence signal of air (background) and, as a result, in maintaining a given separation level.

Техническим результатом изобретения является повышение извлечения ценного минерала (алмазов) за счет стабилизации уровня разделения. The technical result of the invention is to increase the extraction of valuable mineral (diamonds) by stabilizing the level of separation.

Технический результат достигается тем, что в способе сепарации минералов, заключающемся в импульсном возбуждении люминесценции минералов и воздуха (фона), регистрации амплитуды суммарного сигнала люминесценции минерала и воздуха (фона), регистрации амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала по истечении времени, соответствующего минимальному значению постоянной времени затухания сигнала люминесценции полезного минерала, задании порога сепарации по амплитуде сигнала затухания длительной компоненты люминесценции полезного минерала, сравнении амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала, зарегистрированной по истечении времени, соответствующего минимальному значению постоянной времени затухания сигнала люминесценции полезного минерала с заданным порогом, выделении полезного минерала по результатам сравнения, дополнительно регистрируют текущее значение амплитуды суммарного сигнала люминесценции минерала и воздуха (фона) в момент достижения интенсивности рентгеновского излучения максимального значения и непосредственно в процессе сепарации из всей последовательности сигналов выделяют и запоминают минимальную амплитуду сигнала люминесценции, соответствующую люминесценции воздуха (фона), используют амплитуду минимального сигнала для стабилизации уровня разделения. The technical result is achieved by the fact that in the method of mineral separation, which consists in pulsed excitation of the luminescence of minerals and air (background), recording the amplitude of the total luminescence signal of the mineral and air (background), recording the amplitude of the decay signal of the long-term component of the luminescence of the mineral after a time corresponding to the minimum value the decay time constant of the luminescence signal of a useful mineral, setting the separation threshold by the amplitude of the decay signal of the long-term component l minnescence of the useful mineral, comparing the amplitude of the decay signal of the long component of the luminescence of the mineral, registered after a time corresponding to the minimum value of the decay time constant of the luminescence signal of the useful mineral with a given threshold, the allocation of the useful mineral according to the comparison results, additionally record the current value of the amplitude of the total luminescence signal of the mineral and air (background) at the moment when the intensity of x-ray radiation reaches its maximum value cheniya and directly during separation of the whole recovered signal sequence and storing the minimum amplitude of the luminescence signal corresponding air luminescence (background), the minimum signal amplitude is used to stabilize the level of separation.

Используемые в способе сепарации операции: регистрация амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала, задание порога сепарации, стабилизация уровня разделения являются основными для характеристики технологических показателей процесса рентгенолюминесцентной сепарации, при этом
- амплитуда сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала - это значение интенсивности люминесценции минерала с постоянной времени разгорания и затухания люминесценции более 0,5 мс (минимальное значение постоянной времени затухания сигнала люминесценции полезного минерала);
- порог сепарации - это значение интенсивности люминесценции минерала, определяемое его природными свойствами и свойствами технического средства, осуществляющего процесс разделения минералов (при этом все люминесцирующие минералы с интенсивностью люминесценции больше порога сепарации будут отделены в концентрат);
- уровень разделения люминесцирующих минералов - это абсолютное значение интенсивности люминесценции минерала, определяемое его природными свойствами, и используемое в качестве показателя, характеризующего степень извлечения полезных и сопутствующих минералов.
The operations used in the separation method: recording the amplitude of the decay signal of the long-term component of the luminescence of the mineral, setting the separation threshold, stabilizing the separation level, are fundamental for characterizing the technological parameters of the X-ray luminescent separation process, while
- the amplitude of the attenuation signal of the long-term component of the luminescence of the mineral is the value of the intensity of the luminescence of the mineral with a constant time of rise and decay of the luminescence of more than 0.5 ms (the minimum value of the constant of the decay time of the luminescence signal of a useful mineral);
- the separation threshold is the value of the luminescence intensity of the mineral, determined by its natural properties and the properties of the technical means that carry out the separation of minerals (in this case, all luminescent minerals with a luminescence intensity greater than the separation threshold will be separated into concentrate);
- the separation level of luminescent minerals is the absolute value of the luminescence intensity of the mineral, determined by its natural properties, and used as an indicator characterizing the degree of extraction of useful and related minerals.

При облучении потока минералов импульсным рентгеновским излучением формируется последовательность сигналов люминесценции, которая включает или сигналы люминесценции воздуха (фона) в моменты отсутствия люминесцирующих минералов в зоне облучения и регистрации, или суммарный сигнал люминесценции воздуха (фона) и минералов полезных и/или сопутствующих, при этом величина суммарного сигнала зависит как от параметров рентгеновского импульса (интенсивности), так и от свойств люминесцирующего минерала (быстрой и/или длительной компоненты люминесценции, постоянной времени разгорания люминесценции и интенсивности люминесценции в статике). Т.е. в заявляемом способе выделение и запоминание минимальной амплитуды сигнала люминесценции воздуха (фона) выполняются в момент достижения интенсивности рентгеновского излучения максимального значения и необходимо рассмотреть формулу, аналогичную (1). When the mineral stream is irradiated with pulsed x-ray radiation, a sequence of luminescence signals is formed, which includes either luminescence signals of air (background) at the moments when there are no luminescent minerals in the irradiation and registration zone, or a total luminescence signal of air (background) and minerals useful and / or accompanying, while the magnitude of the total signal depends both on the parameters of the x-ray pulse (intensity) and on the properties of the luminescent mineral (fast and / or long-term component minescence, time constant of luminescence acceleration and luminescence intensity in static). Those. in the inventive method, the isolation and storing of the minimum amplitude of the air luminescence signal (background) is performed at the time the x-ray radiation intensity reaches its maximum value and it is necessary to consider a formula similar to (1).

Uс=Uв+Uмб+Uмд<Uп, (4)
где Uс - суммарный сигнал в момент достижения интенсивности рентгеновского излучения максимального значения;
Uв - сигнал люминесценции воздуха в момент достижения интенсивности рентгеновского излучения максимального значения;
Uмб - сигнал люминесценции минерала, при наличии быстрой компоненты люминесценции, в момент достижения интенсивности рентгеновского излучения максимального значения;
Uмд - сигнал люминесценции минерала, при наличии длительной компоненты люминесценции, в момент достижения интенсивности рентгеновского излучения максимального значения;
Uп - напряжение источника питания тракта регистрации.
U c = U in + U mb + U ppm <U p , (4)
where U with - the total signal at the time the x-ray radiation intensity reaches its maximum value;
U in - the signal of luminescence of air at the time the intensity of x-ray radiation reaches its maximum value;
U mb is the luminescence signal of the mineral, in the presence of a fast luminescence component, at the time when the intensity of x-ray radiation reaches its maximum value;
U md is the luminescence signal of the mineral, in the presence of a long-term luminescence component, at the time when the intensity of x-ray radiation reaches its maximum value;
U p is the voltage of the power source of the registration path.

Из анализа (4) получаем различные варианты:
1. Uмб>Uп и/или Uмд>Uп
Так как значение Uс в тракте регистрации не может быть больше Uп, то
Uс=Uп (5)
2. Uмб=0
Uс=Uв+Uмд<Uп (6)
3. Uмд=0
Uс=Uв+Uмб<Uп (7)
5. Uмб=0; Uмд=0
Uс=Uв<Uп (8)
Сравнивая между собой выражения (5), (6), (7), (8), находим, что выражение (8), соответствующее минимальному сигналу в тракте регистрации по амплитуде, соответствует "реальному" уровню люминесценции воздуха (фона).
From the analysis (4) we obtain various options:
1. U mb > U p and / or U md > U p
Since the value of U with in the registration path cannot be greater than U p , then
U c = U p (5)
2. U mb = 0
U a = U a + U ppm <U n (6)
3. U ppm = 0
U c = U in + U mb <U p (7)
5. U mb = 0; U ppm = 0
U c = U in <U p (8)
Comparing expressions (5), (6), (7), (8) with each other, we find that expression (8), which corresponds to the minimum signal in the recording path in amplitude, corresponds to the "real" level of luminescence of air (background).

Постоянная времени разгорания и затухания люминесценции воздуха содержит только быструю компоненту люминесценции, и амплитуда сигнала люминесценции воздуха (фона) ввиду малой инерционности повторяет форму импульса рентгеновского излучения и достигает максимума в момент достижения интенсивности рентгеновского излучения максимального значения. Если в зоне облучения и регистрации оказывается полезный и/или сопутствующий минерал, то амплитуда суммарного сигнала люминесценции воздуха (фона) и минерала оказывается больше амплитуды сигнала люминесценции воздуха (фона). Таким образом, из всей последовательности сигналов выделяя и запоминая минимальную амплитуду сигнала люминесценции, в момент достижения интенсивности рентгеновского излучения максимального значения, которая соответствует люминесценции воздуха (фона), и, используя ее для стабилизации уровня разделения, тем самым обеспечивают повышение извлечения ценного минерала (алмазов). The time constant of the acceleration and decay of the luminescence of air contains only the fast component of luminescence, and the amplitude of the luminescence signal of the air (background), due to the low inertia, repeats the shape of the x-ray pulse and reaches a maximum when the x-ray intensity reaches its maximum value. If a useful and / or concomitant mineral appears in the irradiation and registration zone, then the amplitude of the total luminescence signal of air (background) and mineral is greater than the amplitude of the luminescence signal of air (background). Thus, from the entire sequence of signals, isolating and remembering the minimum amplitude of the luminescence signal, at the time the x-ray radiation intensity reaches its maximum value, which corresponds to the luminescence of air (background), and using it to stabilize the separation level, thereby increasing the extraction of valuable mineral (diamonds) )

Способ может быть реализован устройством, представленным на чертеже. The method can be implemented by the device shown in the drawing.

Устройство содержит бункер 1, транспортирующий механизм 2, предназначенный для перемещения минералов через зону облучения и регистрации, источник 3 импульсного рентгеновского излучения, фотоприемник 4 для регистрации амплитуды суммарного сигнала люминесценции минерала и воздуха (фона) и регистрации амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала по истечении времени, соответствующего минимальному значению постоянной времени затухания сигнала люминесценции полезного минерала, систему 5 обработки сигналов люминесценции, предназначенную для усиления и сравнения амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала с заданным порогом сепарации и поддержания заданного уровня разделения, блок 6 синхронизации для синхронизации режимов работы, блок 7 выделения и запоминания минимальной амплитуды сигнала люминесценции воздуха (фона) в момент достижения интенсивности рентгеновского излучения максимального значения, исполнительный механизм 8. The device comprises a hopper 1, a transport mechanism 2, designed to move minerals through the irradiation and registration zone, a source of pulsed x-ray radiation 3, a photodetector 4 for recording the amplitude of the total luminescence signal of the mineral and air (background) and recording the amplitude of the decay signal of the long-term component of the mineral luminescence after time corresponding to the minimum value of the decay time constant of the luminescence signal of a useful mineral, the signal processing system 5 minescence, designed to enhance and compare the amplitude of the attenuation signal of the long-term component of the mineral luminescence with a predetermined separation threshold and maintain a predetermined separation level, synchronization unit 6 for synchronizing operating modes, unit 7 for extracting and storing the minimum amplitude of the air luminescence signal (background) at the time the x-ray intensity is reached radiation of maximum value, actuator 8.

Система 5 обработки сигналов люминесценции содержит блок 9 регистрации амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала, блок 10 сравнения, систему автоматического регулирования (CAP) 11, задатчик 12 порога сепарации и задатчик 13 уровня разделения, причем блок 9 регистрации амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала выходом соединен с первым входом блока 10 сравнения, третьим входом соединен с выходом CAP 11, а второй вход блок 10 сравнения соединен с выходом задатчика 12 порога сепарации. Задатчик 13 уровня разделения выходом соединен со вторым входом CAP 11. The luminescence signal processing system 5 comprises a unit 9 for recording the amplitude of the attenuation signal of the long-term mineral luminescence component, a comparison unit 10, an automatic control system (CAP) 11, a separation threshold adjuster 12 and a separation level adjuster 13, the unit for recording the amplitude of the attenuation signal of the decay signal of the long-term mineral luminescence component the output is connected to the first input of the comparison unit 10, the third input is connected to the output of the CAP 11, and the second input of the comparison unit 10 is connected to the output of the setpoint 12 of the separation threshold. The output level separator 13 is connected to the second input of the CAP 11.

Фотоприемник 4 соединен с первыми входами блока 7 выделения и запоминания минимальной амплитуды сигнала люминесценции воздуха (фона) и системы 5 обработки сигналов люминесценции (первый вход блока 9 регистрации амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала). The photodetector 4 is connected to the first inputs of the unit 7 for extracting and storing the minimum amplitude of the air luminescence signal (background) and the luminescence signal processing system 5 (the first input of the unit for recording the amplitude of the attenuation signal 9 of the continuous mineral luminescence component).

Блок 6 синхронизации выходом подключен к входу источника 3 импульсного рентгеновского излучения и вторым входам системы 5 обработки сигналов люминесценции (второй вход блока 9 регистрации амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала) и блока 7 выделения и запоминания минимальной амплитуды сигнала люминесценции воздуха (фона), выход которого соединен с третьим входом системы 5 обработки сигналов люминесценции, которым является первый вход CAP 11. Block 6 synchronization output connected to the input of the source 3 of the pulsed x-ray radiation and the second inputs of the system 5 for processing luminescence signals (second input of the unit 9 for recording the amplitude of the attenuation signal of the long component of the luminescence of the mineral) and block 7 for extracting and storing the minimum amplitude of the luminescence signal of air (background), output which is connected to the third input of the luminescence signal processing system 5, which is the first input of the CAP 11.

Исполнительный механизм 8 входом соединен с выходом системы 5 обработки сигналов люминесценции, которым является выход блок 10 сравнения. The actuator 8 is connected by an input to the output of the luminescence signal processing system 5, which is the output of the comparison unit 10.

Фотоприемник 4 выполнен на базе фотоэлектронного умножителя ФЭУ - 85 и микросхемах 140 серии. Photodetector 4 is made on the basis of a PMT - 85 photomultiplier tube and 140 series microcircuits.

Система 5 обработки сигналов люминесценции выполнена на микросхемах 140 и 176 серий. The luminescence signal processing system 5 is implemented on microcircuits 140 and 176 series.

Блок 6 синхронизации выполнен на микросхемах 176 серии. Block 6 synchronization is made on chips of the 176 series.

Блок 7 выделения и запоминания минимальной амплитуды сигнала люминесценции воздуха (фона) выполнен на микросхемах 140 серии. Block 7 selection and storage of the minimum amplitude of the luminescence signal of the air (background) is made on the microcircuit 140 series.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При работе устройство под действием импульсов рентгеновского излучения, формируемого источником 3 импульсного рентгеновского излучения, люминесцирует объем воздуха в зоне облучения и регистрации и минералы, оказавшиеся в зоне облучения и регистрации. Фотоприемник 4 преобразует световые сигналы в электрические, которые поступают на первый вход блока 9 регистрации амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала (первый вход системы 5 обработки сигналов люминесценции) и первый вход блока 7 выделения и запоминания минимальной амплитуды сигнала люминесценции воздуха (фона). During operation, the device under the action of pulses of x-ray radiation generated by the source 3 of the pulsed x-ray radiation, luminesces the air volume in the irradiation and registration zone and the minerals that are in the irradiation and registration zone. The photodetector 4 converts the light signals into electric ones, which are fed to the first input of the amplitude recording unit 9 of the attenuation signal of the long-term component of the mineral luminescence (first input of the luminescence signal processing system 5) and the first input of the unit 7 for extracting and storing the minimum amplitude of the air luminescence signal (background).

Под управлением блока 6 синхронизации суммарные сигналы люминесценции воздуха (фона) и минерала, возникающие в момент достижения интенсивности рентгеновского излучения максимального значения, анализируются блоком 7 выделения и запоминания минимальной амплитуды сигнала люминесценции воздуха (фона), т. е. из всей последовательности сигналов, поступающей на его вход, выбирается минимальный сигнал, соответствующий люминесценции объема воздуха (фона) в зоне облучения и регистрации (так как при нахождении люминесцирующего минерала в зоне облучения и регистрации суммарный сигнал люминесценции воздуха (фона) и минерала всегда будет больше, чем только сигнал люминесценции воздуха (фона) независимо от люминесцирующих свойств минерала: амплитуды люминесценции, наличия быстрой и/или длительной компоненты люминесценции, постоянной времени разгорания и затухания). Under the control of synchronization unit 6, the total luminescence signals of air (background) and mineral that occur when the x-ray radiation intensity reaches its maximum value are analyzed by block 7 for extracting and storing the minimum amplitude of the luminescence signal of air (background), i.e., from the entire sequence of signals arriving at its input, the minimum signal is selected corresponding to the luminescence of the air volume (background) in the irradiation and registration zone (since when the luminescent mineral is in the zone of teaching and recording the total air luminescence signal (background) and mineral will always be more than just air luminescence signal (background) regardless of mineral luminescent properties: luminescence amplitude, fast availability and / or prolonged luminescence components, time constant and damping buildup).

Выбранный сигнал запоминается и с выхода блока 7 выделения и запоминания минимальной амплитуды сигнала люминесценции воздуха (фона) поступает на первый вход CAP 11 (третий вход системы 5 обработки сигналов люминесценции), на второй вход которой поступает сигнал с задатчика 13 уровня разделения. По сигналам, поступающим на первый и второй входы CAP 11, формируется сигнал, управляющий поддержанием заданного уровня разделения, который поступает на третий вход блока 9 регистрации амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала и управляет электронной регулировкой коэффициента усиления блока 9 регистрации амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала (системы 5 обработки сигналов люминесценции). The selected signal is stored and from the output of the block 7 for extracting and storing the minimum amplitude of the air luminescence signal (background) is fed to the first input of CAP 11 (third input of the luminescence signal processing system 5), the second input of which receives a signal from the splitter 13. The signals supplied to the first and second inputs of CAP 11 generate a signal that controls the maintenance of the specified separation level, which is fed to the third input of the amplitude recording unit 9 of the attenuation signal of the long-term mineral luminescence component and controls the electronic gain control of the amplification unit of the 9 recording of the attenuation signal of the attenuation signal of the long-term component mineral luminescence (luminescence signal processing system 5).

По окончании действия импульса рентгеновского излучения блок 6 синхронизации выдает сигнал на второй вход блока 9 регистрации амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала (второй вход системы 5 обработки сигналов люминесценции), который выполняет необходимую обработку амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала. С выхода блока 9 регистрации амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала обработанный сигнал поступает на первый вход блок 10 сравнения, на второй вход которого поступает сигнал с задатчика 12 порога сепарации. При превышении амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала заданного порога блок 10 сравнения (выход системы 5 обработки сигналов люминесценции) выдает команду на исполнительный механизм 8 на отсечку полезного минерала в тот момент, когда полезный минерал достигает зоны отсечки. At the end of the x-ray pulse, the synchronization unit 6 provides a signal to the second input of the amplitude recording unit 9 of the attenuation signal of the long-term mineral luminescence component (second input of the luminescence signal processing system 5), which performs the necessary processing of the amplitude of the decay signal of the long-term mineral luminescence component. From the output of the unit 9 for recording the amplitude of the attenuation signal of the long-term component of the luminescence of the mineral, the processed signal is fed to the first input of the comparison unit 10, the second input of which receives a signal from the setpoint 12 of the separation threshold. If the amplitude of the attenuation signal of the long-term mineral luminescence component of a given threshold is exceeded, the comparison unit 10 (output of the luminescence signal processing system 5) issues a command to the actuator 8 to cut off the useful mineral at the moment when the useful mineral reaches the cut-off zone.

Claims (1)

Способ сепарации минералов, заключающийся в импульсном возбуждении люминесценции минералов и воздуха, регистрации амплитуды суммарного сигнала люминесценции минерала и воздуха, регистрации амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала по истечении времени, соответствующего минимальному значению постоянной времени затухания сигнала люминесценции полезного минерала, задании порога сепарации по амплитуде сигнала затухания длительной компоненты люминесценции полезного минерала, сравнении амплитуды сигнала затухания длительной компоненты люминесценции минерала, зарегистрированной по истечении времени, соответствующего минимальному значению постоянной времени затухания сигнала люминесценции полезного минерала с заданным порогом и выделении полезного минерала по результатам сравнения, отличающийся тем, что регистрируют текущее значение амплитуды суммарного сигнала люминесценции минерала и воздуха в момент достижения интенсивности рентгеновского излучения максимального значения и непосредственно в процессе сепарации из всей последовательности сигналов выделяют и запоминают минимальную амплитуду сигнала люминесценции, соответствующую люминесценции воздуха, используют амплитуду минимального сигнала для стабилизации уровня разделения. The method of mineral separation, which consists in pulsed excitation of the luminescence of minerals and air, recording the amplitude of the total luminescence signal of the mineral and air, recording the amplitude of the decay signal of the long-term component of the luminescence of the mineral after a time corresponding to the minimum value of the decay time of the luminescence signal of the useful mineral, setting the separation threshold in amplitude attenuation signal of the long-term luminescence component of a useful mineral, comparing the signal amplitude the attenuation of the long-term component of the luminescence of the mineral, registered after a time corresponding to the minimum value of the decay time constant of the luminescence signal of the useful mineral with a given threshold and the allocation of the useful mineral according to the comparison results, characterized in that the current value of the amplitude of the total luminescence signal of the mineral and air is recorded at the moment of reaching X-ray intensities of the maximum value and directly in the process of separation from sequences of signals isolate and store the minimum amplitude of the luminescence signal corresponding to the luminescence of air, use the amplitude of the minimum signal to stabilize the separation level.
RU2001116812A 2001-06-15 2001-06-15 Method of mineral separation RU2196013C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001116812A RU2196013C1 (en) 2001-06-15 2001-06-15 Method of mineral separation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001116812A RU2196013C1 (en) 2001-06-15 2001-06-15 Method of mineral separation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2196013C1 true RU2196013C1 (en) 2003-01-10

Family

ID=20250898

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001116812A RU2196013C1 (en) 2001-06-15 2001-06-15 Method of mineral separation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2196013C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012067542A1 (en) * 2010-11-19 2012-05-24 Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Предприятие "Буревестник" Method for separating minerals according to the luminescent properties thereof
US8766129B2 (en) 2010-11-19 2014-07-01 Research and Production Enterprise “Bourevestnik” Method for separating minerals with the aid of X-ray luminescence

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012067542A1 (en) * 2010-11-19 2012-05-24 Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Предприятие "Буревестник" Method for separating minerals according to the luminescent properties thereof
GB2491313A (en) * 2010-11-19 2012-11-28 Res And Production Entpr Method for separating minerals according to the luminescent properties thereof
AU2011329904B2 (en) * 2010-11-19 2013-04-18 Research And Production Enterprise "Bourevestnik" Method for separating minerals according to the luminescent properties thereof
AU2011329904A8 (en) * 2010-11-19 2013-05-16 Research And Production Enterprise "Bourevestnik" Method for separating minerals according to the luminescent properties thereof
AU2011329904B8 (en) * 2010-11-19 2013-05-16 Research And Production Enterprise "Bourevestnik" Method for separating minerals according to the luminescent properties thereof
JP2013539021A (en) * 2010-11-19 2013-10-17 リサーチ アンド プロダクション エンタープライズ “ボーレヴェストニック” Method for separating minerals according to luminescent properties
US8766129B2 (en) 2010-11-19 2014-07-01 Research and Production Enterprise “Bourevestnik” Method for separating minerals with the aid of X-ray luminescence
US8878090B2 (en) 2010-11-19 2014-11-04 Research and Production Enterprise “Bourevestnik” Method for separating minerals according to the luminescent properties thereof
GB2491313B (en) * 2010-11-19 2017-12-27 Res And Production Enterprise Method for separating minerals according to the luminescent properties thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8766129B2 (en) Method for separating minerals with the aid of X-ray luminescence
JP5354235B2 (en) Method for separating minerals according to luminescent properties
ATE333089T1 (en) METHOD AND DEVICE FOR THE MULTIPARAMETER ACQUISITION OF SINGLE PHOTONS FOR THE SIMULTANEOUS GENERATION OF TIME AND PLACE AS WELL AS TIME AND WAVELENGTH RESOLVED FLUORESCENCE IMAGES
RU2196013C1 (en) Method of mineral separation
SE440407B (en) gas analyzer
SE8401396D0 (en) SETTING INTO THE BACKGROUND RADIATION IN DETERMINING THE RADIATION DENSITY OF ANALYZED SAMPLES
US3715163A (en) Apparatus for simultaneous multielement analysis by atomic fluorescence spectroscopy
GB949412A (en) A method of determining the vanadium content of a hydrocarbon oil
RU2355483C2 (en) Method of separation of minerals by their luminescent properties
JPS59182341A (en) Apparatus for measuring anisotropy of sample luminescence
RU2236914C1 (en) Mineral raw material separation apparatus
RU2219001C1 (en) Device for separation of mineral raw material
RU2235599C1 (en) Method for separation of diamond-containing materials
SU1711043A1 (en) Gas analyzer for determining oxygen impurities un inert gases
RU2236312C1 (en) Diamond-containing materials separator
RU2236311C1 (en) Diamond-containing materials separator
RU2066244C1 (en) Apparatus for x-ray-luminescent separation of minerals
SU971474A1 (en) Method for controlling operation of luminescent separator
SU1453189A1 (en) Method of atomic-absorption measurements
US6134943A (en) Electron capture detector for gas chromatograph
Castagnoli et al. Automatization of photometric measurements in nuclear emulsions
RU2271254C2 (en) Method of sorting minerals according to luminescence features
SU1556769A1 (en) Method of roentgenoluminiscent separation of minerals
JPH0145585B2 (en)
SU849079A1 (en) Biochemical compound electric test method

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190616