RU2236311C1 - Diamond-containing materials separator - Google Patents

Diamond-containing materials separator Download PDF

Info

Publication number
RU2236311C1
RU2236311C1 RU2003112571/03A RU2003112571A RU2236311C1 RU 2236311 C1 RU2236311 C1 RU 2236311C1 RU 2003112571/03 A RU2003112571/03 A RU 2003112571/03A RU 2003112571 A RU2003112571 A RU 2003112571A RU 2236311 C1 RU2236311 C1 RU 2236311C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
luminescence
input
output
programmable controller
analog
Prior art date
Application number
RU2003112571/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
ев А.Ф. Тирм (RU)
А.Ф. Тирмяев
Н.А. Комаров (RU)
Н.А. Комаров
В.А. Чупров (RU)
В.А. Чупров
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 RU2003112571/03A priority Critical patent/RU2236311C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2236311C1 publication Critical patent/RU2236311C1/en

Links

Landscapes

  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

FIELD: mining industry; concentration.
SUBSTANCE: invention relates to concentration of materials containing minerals luminescent under action of radiation. Proposed device contains transport mechanism, impulse excitation source, photodetector installed from side of incident X-radiation or from side opposite to incident X-radiation luminescent intensity signals processing unit, and instruction generation unit with actuating mechanism. It is furnished with unit for calculating ratio of luminescence components made in form of programmable controller. Luminescence signals processing unit is made in form of analog-to-digital converter. Output of impulse excitation source is connected with first input of programmable controller and with second input of analog-to-digital converter. Output of photodetector is connected with first input of A/D converter whose output is connected with second input of programmable controller whose output is connected with input of instruction generation unit of actuating mechanism.
EFFECT: increased selectivity of separation process owing to use of differences in kinetics of roentgen luminescence of separated materials.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, содержащих люминесцирующие под воздействием излучения минералы.The invention relates to the field of mineral processing containing luminescent minerals under the influence of radiation.

Известны устройства для сепарации (сепараторы марок ЛС-Д-4-03, ЛС-Д-4-04, ЛС-20-05-2М), содержащие транспортирующий механизм, источник импульсного возбуждения, фотоприемник, задатчик порога разделения, блок выработки команд с исполнительным механизмом. Работа сепараторов основана на импульсном режиме рентгеновского облучения потока материала, поступающего в зону облучения, как правило, по наклонному лотку. Проходящие через зону облучения зерна обогащаемого материала в моменты действия импульсов рентгеновского излучения подвергаются облучению, под воздействием которого целый ряд минералов, в том числе и алмазы, люминесцируют. Из материалов по изучению природы люминесценции алмазов известно, что процессы разгорания и затухания люминесценции характеризуются, по крайней мере, двумя компонентами свечения, отличающимися постоянной времени. Время затухания короткой компоненты люминесценции не превышает 10-7 c, постоянная времени затухания длительной компоненты люминесценции достигает (1-10)·10-3 c. Оценка интенсивности рентгенолюминесценции минералов осуществляется не в моменты возбуждения импульсов рентгеновского излучения, а с некоторой задержкой после окончания рентгеновского импульса. Таким образом, реализуется измерение величины послесвечения минералов, т.е. уровня интенсивности длительной компоненты затухания их люминесценции. Причем регистрация этих сигналов может осуществляться как со стороны облучения рентгеновским излучением, так и с противоположной стороны (так называемый режим рентгеновской абсорбции), (см. Руководство по эксплуатации сепаратора люминесцентного ЛС-Д-4-03, С.-Петербург, 1997, с.7-8; с.10; с.13-15; с.17-21).Known devices for separation (separators brands LS-D-4-03, LS-D-4-04, LS-20-05-2M) containing a transporting mechanism, a pulse excitation source, a photodetector, a separation threshold adjuster, a command generation unit with executive mechanism. The work of the separators is based on the pulsed mode of x-ray irradiation of the material flow entering the irradiation zone, as a rule, along an inclined tray. The grains of the enriched material passing through the irradiation zone at the moments of action of X-ray pulses are irradiated, under the influence of which a number of minerals, including diamonds, luminesce. From materials on the study of the nature of diamond luminescence, it is known that the processes of luminescence flare-up and decay are characterized by at least two luminescence components that differ in the time constant. The decay time of the short luminescence component does not exceed 10 -7 s, the decay time constant of the long luminescence component reaches (1-10) · 10 -3 s. The evaluation of the X-ray luminescence intensity of minerals is carried out not at the moments of excitation of the X-ray pulses, but with some delay after the end of the X-ray pulse. Thus, the measurement of the afterglow of minerals, i.e. the intensity level of the long-term decay component of their luminescence. Moreover, the registration of these signals can be carried out both from the side of X-ray irradiation, and from the opposite side (the so-called X-ray absorption mode), (see Operating Instructions for the Luminescent Separator LS-D-4-03, St. Petersburg, 1997, p .7-8; p.10; p.13-15; p.17-21).

Недостатком известных устройств сепарации является низкая селективность при обогащении алмазосодержащих руд, особенно при повышенном содержании в месторождениях таких сопутствующих минералов как циркон, полевой шпат, плагиоклазы и т.п. Дело в том, что у алмазов диапазон интенсивности люминесценции, в том числе и ее длительной компоненты затухания, очень широк и зависит от многих факторов: размеров и цвета кристаллов, чистоты их поверхности, наличия трещин и сколов на их гранях, пространственной ориентации алмаза в момент пересечения зоны облучения рентгеновским излучением, содержания примесей в кристаллической решетке алмаза и т.д. При этом у слаболюминесцирующих алмазов сигналы длительной компоненты люминесценции соизмеримы с уровнем "шумов" оптического и электронного трактов регистрации. Для надежного извлечения таких алмазов требуется большое усиление электрических сигналов, а уровень порога разделения, с которым сравнивается сигнал от алмаза, приходится вплотную приближать к уровню "шумов". В то же время большая часть сопутствующих минералов, особенно цирконов, обладающих яркой люминесценцией, имеет значительную величину сигналов длительной компоненты послесвечения, превышающую порог разделения. В результате такие сопутствующие минералы воспринимаются сепаратором как алмазы и извлекаются в концентрат. Увеличение уровня порога разделения в целях предотвращения регистрации сопутствующих минералов приводит к потерям слаболюминесцирующих алмазов, т.е. к снижению извлечения.A disadvantage of the known separation devices is the low selectivity in the processing of diamond-bearing ores, especially when the content of related minerals such as zircon, feldspar, plagioclase and the like is increased in deposits. The fact is that in diamonds the range of luminescence intensity, including its long-term damping component, is very wide and depends on many factors: the size and color of the crystals, the purity of their surface, the presence of cracks and chips on their faces, the spatial orientation of the diamond at the moment the intersection of the x-ray irradiation zone, the content of impurities in the diamond crystal lattice, etc. Moreover, in weakly luminescent diamonds, the signals of the long-term luminescence component are comparable with the level of “noise” of the optical and electronic recording paths. Reliable extraction of such diamonds requires a large amplification of electrical signals, and the level of the separation threshold with which the signal from diamond is compared has to be brought close to the level of "noise". At the same time, most of the accompanying minerals, especially zircons with bright luminescence, have a significant value of the signals of the long-term afterglow component that exceeds the separation threshold. As a result, such associated minerals are perceived by the separator as diamonds and are extracted into the concentrate. An increase in the separation threshold level in order to prevent the registration of associated minerals leads to the loss of weakly luminescent diamonds, i.e. to reduce extraction.

Известно также устройство для сепарации, содержащее транспортирующий механизм, источник импульсного возбуждения, фотоприемник, блок стабилизации интенсивности люминесценции, блок измерения скорости изменения интенсивности послесвечения люминесценции, задатчик порога разделения, блок выработки команд с исполнительным механизмом, (см. а.с. 1459014, В 03 В 13/06, 1995, бюл. №25, прототип).A device for separation is also known, which contains a transporting mechanism, a pulse excitation source, a photodetector, a luminescence intensity stabilization unit, a luminescence intensity change rate measuring unit, a luminescence afterglow rate separation unit, a separation threshold adjuster, an instruction generating unit with an actuator, (see.with. 1459014, B 03 In 13/06, 1995, bull. No. 25, prototype).

Недостатком указанного устройства является низкая селективность процесса сепарации. Это объясняется несколькими причинами. Как для алмазов, так и для сопутствующих минералов характерно многообразие форм кривых затухания люминесценции, описываемых сложными математическими выражениями, т.е. для большинства образцов люминесцирующих объектов кривые спада длительной компоненты люминесценции отличаются от экспоненциальной функции. Вследствие этого скорости изменения интенсивностей послесвечения даже среди одного типа минералов (например, полевых шпатов) в заданном фиксированном интервале времени будут иметь очень широкий разброс. Этот же вывод справедлив и для других типов минералов, и для алмазов. Таким образом, заранее заданные граничные значения разброса скоростей, которому должны удовлетворять скорости затухания длительной компоненты люминесценции полезного минерала, должны иметь довольно широкий диапазон. При этом неизбежно, что измеренные указанным способом значения скоростей затухания люминесценции для значительной части сопутствующих минералов будут находиться внутри границ диапазона скоростей, выбранного для полезного минерала. В результате такие минералы будут регистрироваться как алмазы. Сужение диапазона граничных значений скоростей в целях повышения селективности неизбежно приводит к снижению извлечения полезного минерала. Кроме того, необходимость приведения амплитуды сигналов к одному уровню (устройством стабилизации амплитуды), вносит дополнительные искажения в процесс вычисления скорости затухания длительной компоненты.The disadvantage of this device is the low selectivity of the separation process. There are several reasons for this. Both diamonds and related minerals are characterized by a variety of shapes of the luminescence decay curves described by complex mathematical expressions, i.e. for most samples of luminescent objects, the decay curves of the long-term component of luminescence differ from the exponential function. Because of this, the rate of change in afterglow intensities even among the same type of minerals (for example, feldspars) will have a very wide spread in a given fixed time interval. The same conclusion is valid for other types of minerals, and for diamonds. Thus, the predetermined boundary values of the velocity spread, which must be satisfied by the decay rates of the long-term luminescence components of the useful mineral, should have a fairly wide range. In this case, it is inevitable that the values of the luminescence decay rates measured by this method for a significant part of the accompanying minerals will be within the boundaries of the speed range selected for the useful mineral. As a result, such minerals will be recorded as diamonds. Narrowing the range of boundary velocity values in order to increase selectivity inevitably leads to a decrease in the extraction of a useful mineral. In addition, the need to bring the signal amplitude to one level (amplitude stabilization device) introduces additional distortions into the process of calculating the decay rate of a long-term component.

Техническим результатом изобретения является повышение селективности процесса сепарации за счет использования различий в кинетике рентгенолюминесценции сепарируемых минералов.The technical result of the invention is to increase the selectivity of the separation process by using differences in the kinetics of x-ray luminescence of the separated minerals.

Достижение технического результата обеспечивает устройство для сепарации алмазосодержащих материалов, содержащее транспортирующий механизм, источник импульсного возбуждения, фотоприемник, установленный со стороны падающего рентгеновского излучения или со стороны, противоположной падающему рентгеновскому излучению, блок обработки сигналов интенсивности люминесценции, блок выработки команд с исполнительным механизмом, которое снабжено блоком вычисления величины соотношения компонент люминесценции, выполненным в виде программируемого контроллера, а блок обработки сигналов люминесценции выполнен в виде аналого-цифрового преобразователя, при этом выход источника импульсного возбуждения соединен с первым входом программируемого контроллера и со вторым входом аналого-цифрового преобразователя, выход фотоприемника соединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с вторым входом программируемого контроллера, выход которого соединен с входом блока выработки команд исполнительного механизма.The achievement of the technical result provides a device for the separation of diamond-containing materials, containing a transport mechanism, a pulse excitation source, a photodetector installed on the side of the incident X-ray radiation or on the side opposite to the incident X-ray radiation, a luminescence intensity signal processing unit, an instruction generating unit with an actuator, which is equipped with the unit for calculating the ratio of the luminescence components, made in the form of programmers the controller, and the luminescence signal processing unit is made in the form of an analog-to-digital converter, while the output of the pulse excitation source is connected to the first input of the programmable controller and to the second input of the analog-to-digital converter, the output of the photodetector is connected to the first input of the analog-to-digital converter, the output of which connected to the second input of the programmable controller, the output of which is connected to the input of the actuator command generation block.

В основу работы устройства заложено экспериментально установленное различие в кинетике рентгенолюминесценции алмазов и сопутствующих минералов. В момент воздействия импульса рентгеновского излучения уровень интенсивности люминесценции многих минералов, в том числе и алмаза, определяется суммой короткой J1 и длительной J2 компонент рентгенолюминесценции, вклад которых зависит от физических свойств минерала, а также от времени разгорания (затухания) длительной компоненты свечения. Длительность импульсов излучения 0,5 мс вполне достаточна для разгорания длительной компоненты J2 минералов до уровня ее надежной регистрации. По окончании импульса рентгеновского излучения, с учетом затяжки его заднего фронта, короткая компонента люминесценции минералов J1 затухает за время не более 150 мкс.The operation of the device is based on the experimentally established difference in the kinetics of X-ray luminescence of diamonds and related minerals. At the moment of exposure to an x-ray pulse, the level of luminescence intensity of many minerals, including diamond, is determined by the sum of the short J 1 and long J 2 components of X-ray luminescence, the contribution of which depends on the physical properties of the mineral, as well as on the time of ignition (decay) of the long component of the glow. The duration of the radiation pulses of 0.5 ms is sufficient to flare up the long-term component J 2 minerals to the level of its reliable registration. At the end of the x-ray pulse, taking into account the tightening of its trailing edge, the short component of the luminescence of minerals J 1 decays in a time not exceeding 150 μs.

В предлагаемом устройстве в момент воздействия импульса рентгеновского излучения производится измерение суммарной интенсивности короткой и длительной компонент люминесценции J1+J2, а затем с задержкой, выбираемой в интервале 0,5-3,0 мс после окончания импульса рентгеновского излучения, производится измерение интенсивности длительной компоненты люминесценции J2. Принятие решения “алмаз - сопутствующий минерал” осуществляется после вычисления соотношения:In the proposed device, at the time of exposure to an x-ray pulse, the total intensity of the short and long luminescence components J 1 + J 2 is measured, and then, with a delay selected in the interval 0.5-3.0 ms after the end of the x-ray pulse, a long-term intensity is measured luminescence components J 2 . The decision “diamond - associated mineral” is carried out after calculating the ratio:

Figure 00000002
Figure 00000002

где (J1+J2) - амплитуда сигнала суммарной интенсивности короткой и длительной компонент люминесценции в момент действия импульса рентгеновского излучения;where (J 1 + J 2 ) is the signal amplitude of the total intensity of the short and long components of the luminescence at the time of the action of the x-ray pulse;

J2 - амплитуда сигнала интенсивности длительной компоненты люминесценции.J 2 is the amplitude of the intensity signal of the long-term luminescence component.

Для обеспечения работы устройства в таком режиме введен блок вычисления величины соотношения компонент люминесценции, выполненный в виде программируемого контроллера, а блок обработки сигналов интенсивности люминесценции выполнен в виде аналого-цифрового преобразователя.To ensure the operation of the device in this mode, a unit for calculating the ratio of the luminescence components made in the form of a programmable controller is introduced, and a unit for processing luminescence intensity signals is made in the form of an analog-to-digital converter.

Для типовых режимов работы устройства, когда длительность импульсов рентгеновского излучения составляет 0,5 мс, а период следования импульсов - 4,0 мс многочисленными экспериментальными исследованиями установлено следующее:For typical operating modes of the device, when the duration of the x-ray pulses is 0.5 ms, and the pulse repetition period is 4.0 ms, numerous experimental studies have established the following:

I. В варианте измерения интенсивностей люминесценции (J1+J2) и J2 со стороны облучения материала справедливы соотношения:I. In the variant of measuring the luminescence intensities (J 1 + J 2 ) and J 2 from the irradiation side of the material, the following ratios are true:

К<28 - для 99,83% исследованных алмазов;K <28 - for 99.83% of the investigated diamonds;

К>26 - для люминесцирующих минералов, представленных наибольшим процентным содержанием в сопутствующих рудах (циркон, полевой шпат, пикроильменит, плагиоклазы и т.п.).K> 26 - for luminescent minerals represented by the highest percentage in associated ores (zircon, feldspar, picroilmenite, plagioclase, etc.).

II. В варианте измерения интенсивностей люминесценции (J1+J2) и со стороны, противоположной направлению облучения материала, справедливы соотношения:II. In the variant of measuring the luminescence intensities (J 1 + J 2 ) and from the side opposite to the direction of irradiation of the material, the following relations are true:

К<34 - для алмазов;K <34 - for diamonds;

К>32 - для сопутствующих минералов.K> 32 for associated minerals.

Однако определение величины К для каждого люминесцирующего минерала при существующих схемных решениях, используемых в сепараторах с импульсным режимом рентгеновского излучения, в ряде случаев невозможно. Это объясняется очень большим динамическим диапазоном интенсивностей люминесценции (J1+J2) и J2, величины которых имеют разницу, достигающую трех порядков, и зависят от физических свойств люминесцирующих объектов, их размеров, пространственной ориентации в момент облучения, сколов граней и т.п. С целью предотвращения потерь слаболюминесцирующих алмазов при измерении длительной компоненты люминесценции J2 в электронном тракте регистрации сепаратора с линейной характеристикой усиления требуется устанавливать значительные коэффициенты усиления. При этом яркие сигналы при измерении суммарной интенсивности (J1+J2) вызывают насыщение усилительных каскадов, сигналы входят в ограничение по амплитуде, в результате величина электрического сигнала не соответствует истинной интенсивности и, как следствие, неизбежны искажения при определении величины К.However, the determination of the value of K for each luminescent mineral with existing circuit solutions used in separators with a pulsed regime of x-ray radiation, in some cases is impossible. This is explained by the very large dynamic range of luminescence intensities (J 1 + J 2 ) and J 2 , the values of which have a difference reaching three orders of magnitude and depend on the physical properties of the luminescent objects, their size, spatial orientation at the time of irradiation, cleaved faces, etc. P. In order to prevent the loss of weakly luminescent diamonds when measuring the long-term luminescence component J 2 in the electron path of the separator with a linear gain characteristic, significant gain factors are required. In this case, bright signals when measuring the total intensity (J 1 + J 2 ) cause saturation of the amplifier stages, the signals are limited in amplitude, as a result, the magnitude of the electric signal does not correspond to the true intensity and, as a result, distortions are inevitable in determining K.

Структурная схема устройства показана на чертеже.The block diagram of the device shown in the drawing.

Устройство содержит бункер 1, питатель 2, транспортирующий механизм 3, источник импульсного возбуждения 4, фотоприемник 5 (6), установленный либо со стороны падающего излучения, либо со стороны, противоположной падающему излучению. Блок обработки 7 сигналов интенсивности люминесценции, выполненный в виде аналого-цифрового преобразователя, первый вход которого соединен с фотоприемником 5 (6), а второй вход соединен с источником импульсного возбуждения 4. Блок вычисления 8 величины соотношения компонент люминесценции, выполненный в виде программируемого контроллера, первый вход которого соединен с источником импульсного возбуждения 4, второй вход - с выходом блока 7, а выход - с блоком 9 выработки команд с исполнительным механизмом.The device comprises a hopper 1, a feeder 2, a transporting mechanism 3, a pulse excitation source 4, a photodetector 5 (6), mounted either on the side of the incident radiation or on the side opposite to the incident radiation. The processing unit 7 of the luminescence intensity signals, made in the form of an analog-to-digital Converter, the first input of which is connected to a photodetector 5 (6), and the second input is connected to a pulse excitation source 4. The calculation unit 8 of the ratio of the luminescence components, made in the form of a programmable controller, the first input of which is connected to a pulse excitation source 4, the second input - with the output of block 7, and the output - with block 9 generating commands with an actuator.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Материал из бункера 1 поступает на питатель 2, а с него - на транспортирующий механизм 3 (как вариант - наклонный лоток), который подает материал в зону облучения. Источник импульсного возбуждения 4 формирует импульсы рентгеновского излучения, которыми облучается материал. Световые сигналы люминесценции минералов в моменты действия импульсов рентгеновского излучения и после их окончания преобразуются либо фотоприемником 5 (в варианте измерения интенсивности люминесценции со стороны падающего рентгеновского излучения) либо фотоприемником 6 (в варианте измерения интенсивности люминесценции со стороны, противоположной падающему рентгеновскому излучению) в электрические сигналы, которые подаются на первый вход блока обработки 7 сигналов интенсивности люминесценции, который выполнен в виде аналого-цифрового преобразователя со встроенной цифровой фильтрацией "шумов" фотоприемника 5 (6), на второй вход которого поступает сигнал с источника импульсного возбуждения 4. Цифровая обработка сигналов с высокой точностью обеспечивает измерение сигналов люминесценции в широком динамическом диапазоне, превышающем три порядка. С выхода блока 7 сигналы поступают на второй вход блока вычисления 8 величины соотношения компонент люминесценции, на первый вход которого поступают сигналы с источника 4. Блок 7 выполнен в виде программируемого контроллера, который производит вычисление соотношения сигналов компонент люминесценции (J1+J2)/J2, определение критерия сортировки минералов и вырабатывает команду на отделение минерала.Material from the hopper 1 enters the feeder 2, and from it - to the transporting mechanism 3 (as an option - an inclined tray), which feeds the material into the irradiation zone. The source of pulsed excitation 4 generates pulses of x-ray radiation with which the material is irradiated. Light signals of the luminescence of minerals at the moments of the action of X-ray pulses and after they are converted are either converted by a photodetector 5 (in the variant of measuring the luminescence intensity from the side of the incident X-ray) or a photodetector 6 (in the variant of measuring the luminescence intensity from the side opposite to the incident X-ray) into electrical signals which are fed to the first input of the processing unit 7 of the luminescence intensity signals, which is made in the form of analog-digital th transducer with integrated digital filtering "noise" of the photodetector 5 (6), the second input of which the signal from the pulsed excitation source 4. Digital signal processing with high accuracy measures the luminescence signal over a wide dynamic range greater than three orders of magnitude. From the output of block 7, the signals are fed to the second input of calculation unit 8 of the ratio of the luminescence components, the first input of which receives signals from source 4. Block 7 is made in the form of a programmable controller that calculates the ratio of the signals of the luminescence components (J 1 + J 2 ) / J 2 , defines the criteria for sorting minerals and generates a command to separate the mineral.

Таким образом, оценка соотношения компонент люминесценции (J1+J2)/J2 выливается в вычисление разницы электрических сигналов, получаемых на выходе аналого-цифрового преобразователя 7. Алгоритм вычисления соотношения компонент люминесценции следующий: измеряется сигнал U1, пропорциональный суммарной интенсивности люминесценции минерала (J1+J2), в момент действия импульса рентгеновского излучения, запоминается его величина на время, превышающее длительность задержки импульса рентгеновского излучения до измерения интенсивности длительной компоненты люминесценции J2 (например, до начала следующего импульса рентгеновского излучения), измеряется сигнал U2, пропорциональный интенсивности J2; после этого вычисляется разностный сигнал Up=U1-U2. Для принятия решения “алмаз - сопутствующий минерал” сравнивается величина разностного сигнала Up с пороговым значением Uпорог=К. Критерий Up<Uпорог означает, что произошла регистрация алмаза, в этом случае дается команда на отделение полезного минерала в концентрат. Вариант, когда Up>Uпорог означает, что через зону регистрации прошел сопутствующий минерал, команда на отделение не выдается. К началу следующего импульса рентгеновского излучения осуществляется обнуление измеренных сигналов, тем самым электронный тракт регистрации подготавливается для последующих измерений. Выработанные блоком 8 команды на отделение минералов поступают на блок выработки команд с исполнительным механизмом 9, который направляет полезный минерал в концентратный приемник 10. Остальной материал вместе с сопутствующими минералами попадает в хвостовой приемник 11.Thus, the estimation of the ratio of the luminescence components (J 1 + J 2 ) / J 2 results in calculating the difference in the electrical signals received at the output of the analog-to-digital converter 7. The algorithm for calculating the ratio of the components of luminescence is as follows: the signal U 1 is proportional to the total luminescence intensity of the mineral (J 1 + J 2 ), at the time of the action of the x-ray pulse, its value is stored for a time exceeding the delay time of the x-ray pulse before measuring the intensity of the of the luminescence component J 2 (for example, before the start of the next X-ray pulse), the signal U 2 is proportional to the intensity J 2 ; after that, the difference signal Up = U 1 -U 2 is calculated. To make the decision “diamond is an accompanying mineral”, the difference signal Up is compared with the threshold value U threshold = K. The criterion Up <U threshold means that the diamond has been registered, in this case a command is given to separate the useful mineral into the concentrate. The option, when Up> U threshold means that an accompanying mineral passed through the registration zone, the separation command is not issued. By the beginning of the next X-ray pulse, the measured signals are zeroed, thereby preparing the electronic recording path for subsequent measurements. The commands for separation of minerals generated by block 8 are sent to the command generation block with an actuator 9, which directs the useful mineral to the concentrate receiver 10. The remaining material, together with the accompanying minerals, enters the tail receiver 11.

Применение предлагаемого устройства для сепарации по сравнению с известными устройствами позволяет сократить суммарное количество отсечек в 4-6 раз, повысить кондицию концентрата в 3-5 раз, уменьшить количество отсечек на один алмаз в 4-5 раз и довести его до значения 1,23 отсечки на алмаз, т.е. повысить селективность процесса.The use of the proposed device for separation in comparison with known devices can reduce the total number of cut-offs by 4-6 times, increase the condition of the concentrate by 3-5 times, reduce the number of cut-outs per diamond by 4-5 times and bring it to a value of 1.23 cut-offs diamond, i.e. increase the selectivity of the process.

Claims (1)

Устройство для сепарации алмазосодержащих материалов, содержащее транспортирующий механизм, источник импульсного возбуждения, фотоприемник, установленный со стороны падающего рентгеновского излучения или со стороны, противоположной падающему рентгеновскому излучению, блок обработки сигналов интенсивности люминесценции, блок выработки команд с исполнительным механизмом, отличающееся тем, что оно снабжено блоком вычисления величины соотношения компонент люминесценции, выполненным в виде программируемого контроллера, а блок обработки сигналов люминесценции выполнен в виде аналого-цифрового преобразователя, при этом выход источника импульсного возбуждения соединен с первым входом программируемого контроллера и со вторым входом аналого-цифрового преобразователя, выход фотоприемника соединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с вторым входом программируемого контроллера, выход которого соединен с входом блока выработки команд исполнительного механизма.A device for the separation of diamond-containing materials containing a transport mechanism, a pulse excitation source, a photodetector installed on the side of the incident X-ray radiation or on the side opposite to the incident X-ray radiation, a luminescence intensity signal processing unit, an instruction generating unit with an actuator, characterized in that it is provided a unit for calculating the ratio of the luminescence components made in the form of a programmable controller, and a block for processing The luminescence signal flow is made in the form of an analog-to-digital converter, while the output of the pulse excitation source is connected to the first input of the programmable controller and to the second input of the analog-to-digital converter, the output of the photodetector is connected to the first input of the analog-to-digital converter, the output of which is connected to the second input of the programmable controller, the output of which is connected to the input of the block generating the actuator commands.
RU2003112571/03A 2003-04-28 2003-04-28 Diamond-containing materials separator RU2236311C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003112571/03A RU2236311C1 (en) 2003-04-28 2003-04-28 Diamond-containing materials separator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003112571/03A RU2236311C1 (en) 2003-04-28 2003-04-28 Diamond-containing materials separator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2236311C1 true RU2236311C1 (en) 2004-09-20

Family

ID=33433831

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003112571/03A RU2236311C1 (en) 2003-04-28 2003-04-28 Diamond-containing materials separator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2236311C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104884179A (en) * 2013-04-29 2015-09-02 布雷维斯特尼克研究与生产公司 Method for x-ray luminescent separation of minerals and x-ray luminescent separator for carrying out said method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104884179A (en) * 2013-04-29 2015-09-02 布雷维斯特尼克研究与生产公司 Method for x-ray luminescent separation of minerals and x-ray luminescent separator for carrying out said method
CN104884179B (en) * 2013-04-29 2017-04-12 布雷维斯特尼克研究与生产公司 Method for x-ray luminescent separation of minerals and x-ray luminescent separator for carrying out said method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2517613C1 (en) X-ray-luminescent separation of minerals and x-ray-luminescent separator to this end
US5410154A (en) Device for detecting quality alterations in bulk goods transported on moving belt conveyors
JP5339108B2 (en) Method for separating minerals using X-ray emission
GB2491313A (en) Method for separating minerals according to the luminescent properties thereof
RU2236311C1 (en) Diamond-containing materials separator
RU2235599C1 (en) Method for separation of diamond-containing materials
RU2236312C1 (en) Diamond-containing materials separator
Xiao et al. An improved instrument for measuring time-resolved lanthanide emission and resonance energy transfer
AU595660B2 (en) Diamond sorting
RU2336127C1 (en) Method of diamond-containing materials separation
RU2379130C1 (en) Minerals separation method
SE461552B (en) SET THE BACKGROUND RADIATION IN DETERMINING THE RADIATION INTENSITY OF ANALYSIS SAMPLES FOR SORTING
RU2303495C2 (en) Method of separation of minerals
US3467824A (en) Method and apparatus for x-ray analysis with compensation for an interfering element
RU2322304C1 (en) Method of separating diamond-containing materials
RU2356651C1 (en) Method of roentgen-luminescent separation of minerals
RU2310523C1 (en) Method of separation of the minerals
AU697587B2 (en) Classification of particles according to raman response
RU2056627C1 (en) Method of quantitative analysis of mineral microimputities in quartz raw material and automatic analyser for this method
RU2248245C2 (en) Method for radiometric concentration of mineral resources
RU2536084C1 (en) Method for x-ray spectrum separation at lump-by-lump supply of separated material, and device for its implementation
FI67626C (en) FOERFARANDE FOER ANALYZING AV MALMBLOCK
RU2170628C2 (en) Method of separation of minerals
RU2003082C1 (en) Method of identification of gold-bearing rocks
RU72420U1 (en) X-RAY LUMINESCENT MINERAL SEPARATOR

Legal Events

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

Effective date: 20100429