RU2471563C1 - Method of sorting mineral raw stock and device to this end - Google Patents
Method of sorting mineral raw stock and device to this end Download PDFInfo
- Publication number
- RU2471563C1 RU2471563C1 RU2011154759/03A RU2011154759A RU2471563C1 RU 2471563 C1 RU2471563 C1 RU 2471563C1 RU 2011154759/03 A RU2011154759/03 A RU 2011154759/03A RU 2011154759 A RU2011154759 A RU 2011154759A RU 2471563 C1 RU2471563 C1 RU 2471563C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- raw materials
- mineral raw
- height
- free fall
- section
- Prior art date
Links
Landscapes
- Sorting Of Articles (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано для сортировки минерального сырья, в частности мелких классов крупности (-12+0) мм, по содержанию в нем полезного компонента с помощью устройств, осуществляющих сортировку радиометрическими методами. Изобретение может применяться как в процессе предварительной концентрации горной массы, так и на стадиях обогащения кондиционных и некондиционных руд.The invention relates to the field of mineral processing and can be used for sorting mineral raw materials, in particular small classes of fineness (-12 + 0) mm, by the content of the useful component in it using devices that perform sorting by radiometric methods. The invention can be applied both in the process of preliminary concentration of rock mass, and at the stages of enrichment of conditioned and substandard ores.
Известен способ сортировки минерального сырья, включающий подачу на транспортирующую поверхность потока исходного продукта в зону измерения, определение критерия разделения по измерению в потоке исходного продукта выбранного разделительного признака на участке транспортирующей поверхности заданной площади, сравнение полученных данных с их граничным значением и разделение потока исходного продукта по результатам сравнения на полезный и отвальный продукты путем изменения направления движения потока исходного продукта (патент RU 2151643 от 27.06.2000). Транспортирующей поверхностью в этом способе может служить лента конвейера (транспортера), критерием разделения является сортировочно-технологический тип порции исходного продукта, определяемый по служащим разделительным признаком спектрам характеристического рентгеновского излучения, а площадь участка конвейерной (транспортерной) ленты, на котором происходит измерение, определяется характеристиками измерителя (размерами находящегося под воздействием излучения участка потока, с которого регистрируют необходимые характеристики).A known method of sorting mineral raw materials, including feeding the source product stream onto the transporting surface into the measurement zone, determining a separation criterion by measuring the selected separation characteristic in the source product flow area on a given surface conveying surface area, comparing the obtained data with their boundary value and separating the source product stream according to comparison results for useful and dump products by changing the direction of flow of the source product (patent RU 21516 43 dated June 27, 2000). The conveyor belt (conveyor) can serve as a transporting surface in this method, the separation criterion is the sorting-technological type of a portion of the initial product, determined by the characteristic X-ray spectra serving as a dividing sign, and the area of the conveyor (conveyor) belt on which the measurement is carried out is determined by the characteristics meter (the dimensions of the portion of the stream under the influence of radiation from which the necessary characteristics are recorded) .
Недостатками этого способа является то, что для обеспечения точности сортировки необходимо иметь однородные по крупности и массе порции сырья с кусками класса (-50+25) мм, а мелкозернистая фракция (-12+0) мм и сильно перемешанный исходный продукт этим способом вообще не сортируются.The disadvantages of this method is that to ensure the accuracy of sorting, it is necessary to have homogeneous portions of raw materials with pieces of class (-50 + 25) mm uniform in size and mass, and the fine-grained fraction (-12 + 0) mm and strongly mixed initial product by this method generally sorted.
В качестве прототипа для настоящего изобретения выбран способ сортировки минерального сырья, содержащего полезный и отвальный продукты, при котором осуществляют его подачу на транспортирующую поверхность, закрывая им полностью эту поверхность и образуя на ней сплошной поток минерального сырья в виде непрерывно следующих друг за другом одинаковых дискретных порций в зону измерения выбранного разделительного признака, определяют в качестве критерия разделения среднее содержание, по крайней мере одного полезного компонента минерального сырья в каждой порции, и разделяют их на полезный и отвальный продукты по результатам сравнения полученного значения критерия разделения с заданным граничным значением, прекращают подачу минерального сырья, если его количества недостаточно для образования им сплошного потока на транспортирующей поверхности (патент RU 2197329 от 27.01.2003).As a prototype for the present invention, a method for sorting mineral raw materials containing useful and dump products is selected, in which it is fed to the conveying surface, completely covering this surface and forming a continuous stream of mineral raw materials on it in the form of continuously following identical discrete portions in the measurement zone of the selected separation feature, the average content of at least one useful mineral component is determined as a separation criterion raw materials in each portion, and they are divided into useful and dump products according to the results of comparing the obtained value of the separation criterion with a given boundary value, stop the supply of mineral raw materials, if their quantity is not enough for them to form a continuous flow on the conveying surface (patent RU 2197329 dated 27.01. 2003).
Недостатком прототипа является то, что транспортирующая поверхность, выполненная из металла, например стали, вносит существенные погрешности при определении значения критерия разделительного признака для большого числа типов рудного сырья, например руд черных металлов. Изготовление транспортирующей поверхности из неметаллических материалов не обеспечивает ее надлежащей износоустойчивости. Недостатком прототипа является и то, что при нарушении подачи сплошного потока минерального сырья, то есть при образовании разрывов между его порциями, подача минерального сырья может быть не прекращена, так как определение значения критерия разделения в зоне разрыва порций будет невозможно на металлической транспортирующей поверхности.The disadvantage of the prototype is that the conveying surface made of metal, such as steel, introduces significant errors in determining the value of the criterion of the separation sign for a large number of types of ore raw materials, for example ores of ferrous metals. The manufacture of a conveying surface from non-metallic materials does not ensure its proper wear resistance. The disadvantage of the prototype is that if there is a disruption in the supply of a continuous stream of mineral raw materials, that is, when gaps between its portions are formed, the supply of mineral raw materials may not be stopped, since the determination of the value of the separation criterion in the portion rupture zone will not be possible on the metal conveying surface.
Задачей изобретения является повышение надежности и точности определения значения критерия разделительного признака для всех типов рудного сырья, повышение производительности способа путем автоматического регулирования скорости подачи минерального сырья на транспортирующую поверхность и частоты срабатываний исполнительного механизма, а также автоматическое определение характеристик перерабатываемых руд и получение учетных данных для характеристик исходного минерального сырья и полученных из него полезных продуктов.The objective of the invention is to increase the reliability and accuracy of determining the value of the criterion of the separation sign for all types of ore raw materials, increase the productivity of the method by automatically adjusting the feed rate of mineral raw materials to the conveying surface and the actuation frequency of the actuator, as well as automatically determining the characteristics of the processed ores and obtaining credentials for the characteristics initial mineral raw materials and useful products derived from it.
Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что в способе сортировки мелкозернистой фракции минерального сырья, содержащего полезный и отвальный продукты, при котором осуществляют его подачу на транспортирующую поверхность, закрывая им полностью эту поверхность и образуя на ней равномерный сплошной поток минерального сырья в виде непрерывно следующих друг за другом одинаковых дискретных порций в зону измерения выбранного разделительного признака, задают граничное значение выбранного разделительного признака, определяя в качестве критерия разделения среднее содержание, по крайней мере, одного полезного компонента минерального сырья в каждой порции, которую облучают источником радиометрического излучения, измеряют отраженный сигнал соответствующим источнику радиометрического излучения датчиком, осуществляя сбор информации, которую передают в электронный блок обработки сигналов, при этом задают интервал времени измерения, который определяют временем перемещения порции минерального сырья через зону измерения, разделяют порции, используя исполнительный механизм, путем изменения направления движения минерального сырья в зоне свободного падения на полезный и отвальный продукты по результатам сравнения измеренного значения критерия разделения с заданным граничным значением и прекращают подачу минерального сырья, если его количества недостаточно для образования им сплошного потока на транспортирующей поверхности, новым является то, что выбирают зоной измерения значения разделительного признака участок на траектории свободного падения минерального сырья, которую разделяют, как минимум, на четыре участка, на первом из которых разгоняют минеральное сырье, на втором, упомянутом выше участке, высоту которого определяют высотой свободного падения минерального сырья не менее чем за заданный интервал времени измерения, измеряют значения критерия разделительного признака, высоту третьего участка задают равной не менее высоты свободного падения минерального сырья за время срабатывания исполнительного механизма и высоту четвертого участка задают равной не менее высоты свободного падения минерального сырья за заданный интервал времени измерения. Новым является и то, что дополнительно определяют промежуток времени, в течение которого измеряют частоту срабатываний исполнительного механизма, сравнивают ее с заданными дискретными значениями частоты и изменяют скорость подачи минерального сырья на транспортирующую поверхность, регулируя частоту срабатываний исполнительного механизма. Новым является также и то, что в электронном блоке обработки сигналов собирают информацию о количестве обработанного минерального сырья в единицу времени, о значении критерия разделения в каждой порции, о количестве порций в продуктах разделения и общем времени работы, на основании которых определяют выходное содержание обогащенного и хвостового продуктов, а также входное содержание полезного продукта минерального сырья, по которым в реальном времени определяют характеристики перерабатываемых руд, архивируют все переработанные объемы руд и получают учетные данные для характеристики исходного минерального сырья и полученных из него полезных продуктов.According to the invention, this problem is solved due to the fact that in the method of sorting the fine-grained fraction of mineral raw materials containing useful and dump products, in which they are fed to the conveying surface, completely covering this surface and forming a uniform continuous stream of mineral raw materials on it in the form of a continuously following the same identical discrete portions in the measurement zone of the selected separation feature, set the boundary value of the selected separation feature, determining as a separation criterion, the average content of at least one useful component of mineral raw materials in each portion that is irradiated with a radiometric radiation source, measure the reflected signal by a sensor with a radiometric radiation source, collecting information that is transmitted to the electronic signal processing unit, while setting the interval the measurement time, which is determined by the time of movement of a portion of mineral raw materials through the measurement zone, separate the portions using a performer The mechanism by changing the direction of movement of mineral raw materials in the free fall zone to useful and dump products by comparing the measured value of the separation criterion with a given boundary value and stop supplying the mineral raw material if its quantity is insufficient for it to form a continuous flow on the conveying surface is new that the zone on the path of free fall of mineral raw materials, which is separated as m at least, in four sections, in the first of which mineral raw materials are dispersed, in the second, the above-mentioned section, the height of which is determined by the free fall height of mineral raw materials not less than for a given measurement time interval, the values of the separation criterion are measured, the height of the third section is set equal to not less than the free fall height of mineral raw materials during the actuation mechanism and the height of the fourth section is set equal to at least the free fall height of mineral raw materials for a given second measurement time interval. It is also new that they additionally determine the period of time during which the actuator actuation frequency is measured, compare it with predetermined discrete frequency values and change the feed rate of mineral raw materials to the conveying surface by adjusting the actuator actuation frequency. Also new is the fact that information on the amount of processed mineral raw materials per unit time, on the value of the separation criterion in each portion, on the number of portions in the separation products and the total operating time, based on which the output content of the enriched and tailing products, as well as the input content of the useful product of mineral raw materials, which in real time determine the characteristics of the processed ores, archive all processed volumes s ores obtain credentials for characteristics of the original minerals and derived therefrom useful products.
Заявителем не выявлены технические решения, идентичные настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».The applicant has not identified technical solutions identical to the present invention, which allows us to conclude that it meets the criterion of "novelty."
Благодаря совокупности признаков настоящего изобретения, приведенных в отличительной части формулы изобретения, с признаками, приведенными в ограничительной части формулы изобретения, достигаются новые свойства заявленного объекта: повышается надежность и точность определения значения критерия разделительного признака для всех типов рудного сырья, так как материал транспортирующей поверхности не оказывает никакого влияния на измерение выбранного разделительного признака; появляется возможность изменения скорости подачи минерального сырья на транспортирующую поверхность и регулирования частоты срабатываний исполнительного механизма, что повышает в целом производительность способа; определение в автоматическом режиме характеристик перерабатываемых руд, составление архивных данных всех объемов переработанных руд и получение учетных данных для характеристики исходного минерального сырья и полученных из него продуктов на основании сбора и обработки соответствующей информации электронным блоком.Due to the combination of the features of the present invention, given in the characterizing part of the claims, with the features given in the restrictive part of the claims, new properties of the claimed object are achieved: the reliability and accuracy of determining the value of the separation criterion criterion for all types of ore raw materials are increased, since the material of the conveying surface does not has no effect on the measurement of the selected separation feature; it becomes possible to change the feed rate of mineral raw materials to the conveying surface and control the frequency of actuator actuations, which increases the overall performance of the method; automatic determination of the characteristics of the processed ores, compilation of archival data of all volumes of processed ores and obtaining of credentials for characterizing the initial mineral raw materials and products obtained from it based on the collection and processing of relevant information by the electronic unit.
Указанные обстоятельства обусловливают, по мнению заявителя, соответствие настоящего изобретения критерию «изобретательский уровень».These circumstances determine, according to the applicant, the compliance of the present invention with the criterion of "inventive step".
Для реализации способа сортировки минерального сырья по настоящему изобретению предлагается устройство для его осуществления.To implement the method of sorting mineral raw materials of the present invention, a device for its implementation.
Известен сепаратор для обогащения минерального сырья, содержащий устройство загрузки, средства формирования потока исходного продукта и подачи его в зону измерения, средства измерения методом рентгеновской люминесценции выбранного разделительного признака полезного компонента в потоке исходного продукта на участке заданной площади, включающее устройство сравнения полученных данных с заданным значением, связанные со средствами разделения потока исходного продукта на полезный и отвальный продукты, устройства раздельного сбора полезного и отвального продуктов и систему автоматического управления работой сепаратора. Устройство загрузки в этом сепараторе выполнено в виде загрузочного бункера и снабжено средствами контроля уровня его заполнения, выполненными в виде датчика давления и связанными со средствами автоматического управления работой сепаратора. Средства формирования потока исходного продукта и подачи его в зону измерения выполнены в виде гравитационного питателя и наклонного лотка с образованием на его сходе участка свободного падения сформированного монослойного потока исходного продукта. Зона измерения расположена на участке свободного падения потока, а средства измерения выбранного разделительного признака полезного компонента в потоке исходного продукта выполнены в виде двух систем, каждая из которых включает рентгеновскую трубку и блок фотоприемных устройств, соединенный с устройствами обработки сигналов, сравнения и выработки управляющей команды на средства разделения исходного продукта, выполненные в виде пневмоклапана. В качестве разделительного признака используется люминесцентное излучение полезного минерала, по интенсивности которого судят о наличии или отсутствии полезного минерала в каждой сортируемой порции исходного продукта (патент RU 2131781 от 20.06.1999).A known separator for the enrichment of mineral raw materials, containing a loading device, means for forming a source product stream and supplying it to the measurement zone, X-ray luminescence measuring means for selecting a useful separating feature of the useful component in the source product stream in a given area, including a device for comparing the obtained data with a given value associated with means for separating the flow of the original product into useful and dump products, devices for separate collection of floor znogo and depleted product separator and the automatic operation control. The loading device in this separator is made in the form of a loading hopper and is equipped with means for monitoring the level of its filling, made in the form of a pressure sensor and associated with means for automatically controlling the operation of the separator. Means of forming the flow of the initial product and feeding it into the measurement zone are made in the form of a gravity feeder and an inclined tray with the formation of a free fall section of the formed monolayer flow of the initial product at its descent. The measurement zone is located on the site of free fall of the stream, and the means of measuring the selected dividing line of the useful component in the stream of the initial product are made in the form of two systems, each of which includes an x-ray tube and a block of photodetectors connected to signal processing, comparison and generation of a control command means for separating the initial product, made in the form of a pneumatic valve. As a dividing feature, luminescent radiation of a useful mineral is used, the intensity of which determines the presence or absence of a useful mineral in each sortable portion of the starting product (patent RU 2131781 from 06.20.1999).
Недостатком этого сепаратора является то, что в каждой порции минерального сырья определяется только наличие полезного компонента, а не его содержание. Сепаратор позволяет производить сортировку минерального сырья мелкими порциями, составляющие каждой из которых могут быть любого класса крупности, но не смешанными. Сортировку минерального сырья в этом сепараторе по среднему содержанию в нем полезного продукта производить вообще невозможно.The disadvantage of this separator is that in each portion of the mineral raw materials, only the presence of the useful component is determined, and not its content. The separator allows the sorting of mineral raw materials in small portions, the components of each of which can be of any size class, but not mixed. It is generally impossible to sort mineral raw materials in this separator by the average content of a useful product in it.
Известно также устройство, выбранное в качестве прототипа, для сортировки минерального сырья, содержащее узел накопления минерального сырья со средствами контроля уровня заполнения, средства формирования сплошного потока минерального сырья на транспортирующей поверхности и электрически связанные с вышеуказанными средствами контроля, состоящий из источника и приемника радиометрического излучения измерительный узел для измерения среднего содержания полезного компонента минерального сырья в качестве выбранного разделительного признака с устройством для сравнения полученных значений критерия разделения с его заданным граничным значением, связанным со средствами разделения потока минерального сырья на полезный и отвальный продукты, выполненными с возможностью изменения направления движения потока, и узел сбора разделенных продуктов (патент RU 2197329 от 27.01.2003).It is also known a device selected as a prototype for sorting mineral raw materials, containing a node for accumulating mineral raw materials with means for controlling the level of filling, means for forming a continuous stream of mineral raw materials on the conveying surface and electrically connected to the above monitoring means, consisting of a measuring source and a radiometric radiation receiver site for measuring the average content of the useful component of mineral raw materials as the selected separation a sign with a device for comparing the obtained values of the separation criterion with its predetermined boundary value associated with means for separating the flow of mineral raw materials into useful and dump products, configured to change the direction of flow, and a collection unit for separated products (patent RU 2197329 from 01/27/2003) .
Недостатком прототипа является то, что транспортирующая поверхность, выполненная из металла, например стали, вносит существенные погрешности при определении значения критерия разделительного признака для большого числа типов рудного сырья, например руд черных металлов. Изготовление транспортирующей поверхности из неметаллических материалов не обеспечивает ее надлежащей износоустойчивости. Недостатком прототипа является и то, что при нарушении подачи сплошного потока минерального сырья, то есть при образовании разрывов между его порциями, подача минерального сырья может быть не прекращена, так как определение значения критерия разделения в зоне разрыва порций будет невозможно на металлической транспортирующей поверхности.The disadvantage of the prototype is that the conveying surface made of metal, such as steel, introduces significant errors in determining the value of the criterion of the separation sign for a large number of types of ore raw materials, for example ores of ferrous metals. The manufacture of a conveying surface from non-metallic materials does not ensure its proper wear resistance. The disadvantage of the prototype is that if there is a violation of the supply of a continuous stream of mineral raw materials, that is, when gaps between its portions are formed, the supply of mineral raw materials may not be stopped, since the determination of the value of the separation criterion in the portion rupture zone will not be possible on the metal conveying surface.
Задачей настоящего изобретения является создание устройства, обеспечивающего повышение надежности и точности определения значения критерия разделительного признака для всех типов рудного сырья.The objective of the present invention is to provide a device that improves the reliability and accuracy of determining the value of the criterion of the separation feature for all types of ore raw materials.
Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что в устройстве, содержащем узел накопления минерального сырья со средствами контроля уровня заполнения, средства формирования сплошного потока минерального сырья на транспортирующей поверхности и электрически связанные с вышеуказанными средствами контроля, измерительный узел, включающий источник и приемник радиометрического излучения, источник задания интервала времени, определяющий порцию минерального сырья, и блок электронной обработки сигналов от упомянутого приемника радиометрического излучения для измерения в каждой порции среднего содержания полезного компонента минерального сырья в качестве выбранного разделительного признака с устройством для сравнения полученных значений критерия разделения с его заданным граничным значением, связанным с исполнительным механизмом, как средством разделения потока минерального сырья на полезный и отвальный продукты, выполненными с возможностью изменения направления движения потока, и узел сбора разделенных продуктов, новым является то, что измерительный узел размещен в устройстве с возможностью проведения упомянутых выше измерений в каждой порции минерального сырья на одном из участков в зоне свободного падения минерального сырья с транспортирующей поверхности, при этом траектория свободного падения минерального сырья содержит как минимум четыре последовательно расположенных участков, первый из которых расположен за транспортирующей поверхностью и служит для разгона минерального сырья, второй, упомянутый выше участок, определяющий зону измерения, по высоте, равен высоте свободного падения минерального сырья не менее чем за заданный интервал времени измерения, третий участок по высоте равен не менее чем высоте свободного падения минерального сырья за время срабатывания исполнительного механизма, четвертый участок, в котором размещен исполнительный механизм, по высоте равен не менее чем высоте свободного падения минерального сырья за заданный интервал времени измерения.According to the invention, this problem is solved due to the fact that in the device containing the storage unit of mineral raw materials with means for controlling the level of filling, means for forming a continuous stream of mineral raw materials on the conveying surface and electrically connected with the above monitoring means, a measuring unit including a source and a receiver of radiometric radiation , the source of the job time interval, which determines the portion of the mineral raw materials, and the electronic signal processing unit from the said receiver p diode radiation for measuring in each portion the average content of the useful component of mineral raw materials as a selected separation characteristic with a device for comparing the obtained values of the separation criterion with its predetermined boundary value associated with the actuator, as a means of separating the flow of mineral raw materials into useful and dump products made with the ability to change the direction of flow, and the node for collecting separated products, new is that the measuring uze l is placed in the device with the possibility of carrying out the above measurements in each portion of mineral raw materials in one of the sections in the free fall zone of mineral raw materials from the transporting surface, while the free fall path of mineral raw materials contains at least four successive sections, the first of which is located behind the transporting surface and serves to disperse mineral raw materials, the second, the above-mentioned section, which determines the measurement zone, is equal in height to the height of free pa of mineral raw material for at least a given interval of measurement time, the third section in height is not less than the height of free fall of mineral raw materials during the actuator actuation time, the fourth section in which the actuator is located is equal in height to not less than the free height of mineral raw materials for a given measurement time interval.
Заявителем не выявлены технические решения, идентичные настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».The applicant has not identified technical solutions identical to the present invention, which allows us to conclude that it meets the criterion of "novelty."
Благодаря совокупности признаков настоящего изобретения, приведенных в отличительной части формулы изобретения, с признаками, приведенными в ограничительной части формулы изобретения, достигаются новые свойства заявленного объекта: повышается надежность и точность определения значения критерия разделительного признака для всех типов рудного сырья, так как материал транспортирующей поверхности не оказывает никакого влияния на измерение выбранного разделительного признака.Due to the combination of the features of the present invention, given in the characterizing part of the claims, with the features given in the restrictive part of the claims, new properties of the claimed object are achieved: the reliability and accuracy of determining the value of the separation criterion criterion for all types of ore raw materials are increased, since the material of the conveying surface does not has no effect on the measurement of the selected separation feature.
Указанные обстоятельства обусловливают, по мнению заявителя, соответствие настоящего изобретения критерию «изобретательский уровень».These circumstances determine, according to the applicant, the compliance of the present invention with the criterion of "inventive step".
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором схематически показан один из вариантов осуществления изобретения.:The invention is illustrated in the drawing, which schematically shows one embodiment of the invention:
фиг.1 - рентгенолюминесцентное устройство сортировки минерального сырья.figure 1 - x-ray luminescent device for sorting mineral raw materials.
Устройство сортировки минерального сырья (фиг.1) содержит бункер 1, минеральное сырье (исходный продукт) 2, датчик 3 уровня минерального сырья в бункере 1, шибер 4, вибропитатель 5 с плоским лотком, источник 6 рентгеновского излучения, фотоприемное устройство (ФПУ) 7, блок 8 сравнения и обработки сигналов, включающий тактовый генератор (не показан), блок 9 накопления информации, блок 10 управления, механизм 11, выполненный в виде подающего вибропитателя с плоским лотком, исполнительный механизм 12 и приемники 13 и 14 соответственно отвального и полезного продуктов.A device for sorting mineral raw materials (Fig. 1) contains a hopper 1, mineral raw materials (initial product) 2, a sensor 3 of the level of mineral raw materials in the hopper 1, a gate 4, a vibratory feeder 5 with a flat tray, an X-ray source 6, a photodetector (FPU) 7 , a unit 8 for comparing and processing signals, including a clock generator (not shown), an information storage unit 9, a control unit 10, a mechanism 11 made in the form of a feeding vibratory feeder with a flat tray, an actuator 12 and receivers 13 and 14, respectively, of a dump and useful about products.
Устройство сортировки (фиг.1) работает следующим образом.The sorting device (figure 1) works as follows.
Бункер 1 заполняется исходным продуктом 2. При превышении исходным продуктом заданного уровня по сигналу датчика 3 вибропитатель 5 включается в работу и подает равномерным потоком исходный продукт 2 на механизм 11 и далее в зону свободного падения, в которой продукт 2 облучается рентгеновским излучением от источника 6 на участке потока заданной площади, а люминесценция полезного компонента с этого участка измеряется ФПУ 7. При снижении в бункере 1 уровня исходного продукта 2 ниже контролируемого уровня по сигналу датчика 3 отключается вибропитатель 5 и прекращаются измерения в потоке, непрерывность поверхности которого нарушена. Шибер 4 устанавливают в положении, обеспечивающем надежную саморазгрузку исходного продукта 2 из бункера 1 на лоток вибропитателя 5 и затем питающего вибропитателя 11 слоем, полностью закрывающим поверхности лотков и образующим в зоне измерения сплошную поверхность потока. Интенсивность люминесценции полезного компонента выбрана в качестве разделительного признака, например, для апатитовых и флюоритовых руд она пропорциональна содержанию полезного компонента в исходном продукте 2. Поскольку в зоне измерения поток исходного продукта 2 имеет сплошную поверхность и площадь участка, на котором происходит измерение люминесценции, является постоянной заданной величиной, то измеряемая ФПУ 7 интенсивность люминесценции прямо пропорциональна среднему значению содержания полезного компонента в каждой последовательно облучаемой порции исходного продукта 2. При непрерывной работе устройства облучение продукта 2 и измерение его люминесценции также происходит непрерывно и определение среднего содержания полезного компонента в каждой порции продукта 2 происходит за время, определяемое временем прохождения этой порции через облучаемый участок заданной площади. В блоке 8 величину непрерывно измеряемого ФПУ 7 сигнала разделяют с помощью тактового генератора (на чертеже не показан) на равные участки, соответствующие времени измерения каждой порции продукта 2, и средние значения этих дискретных участков сигнала сравнивают с заданной величиной сигнала, характеризующего граничное значение среднего содержания полезного компонента.The hopper 1 is filled with the original product 2. If the original product exceeds a predetermined level by the signal of the sensor 3, the vibratory feeder 5 is turned on and feeds the initial product 2 with a uniform flow to the mechanism 11 and then to the free fall zone, in which the product 2 is irradiated with x-ray radiation from the source 6 on section of the flow of a given area, and the luminescence of the useful component from this section is measured by FPU 7. When the level of the initial product 2 decreases in the hopper 1 below the controlled level, the sensor 3 turns off the vibration 5 and the measurements are stopped in the flow, the continuity of the surface of which is broken. The gate 4 is installed in a position that ensures reliable self-unloading of the initial product 2 from the hopper 1 onto the tray of the vibratory feeder 5 and then feeding the vibratory feeder 11 with a layer that completely covers the surface of the trays and forms a continuous flow surface in the measurement zone. The luminescence intensity of the useful component is selected as a dividing feature, for example, for apatite and fluorite ores, it is proportional to the content of the useful component in the initial product 2. Since the flow of the initial product 2 in the measurement zone has a continuous surface and the area of the site on which the luminescence is measured is constant given value, then the measured FPU 7 luminescence intensity is directly proportional to the average value of the content of the useful component in each successive atelno irradiated portion of the starting material 2. In continuous operation, the product irradiation device 2 and measuring its luminescence also occurs continuously and determining the average content of the useful component in each portion of product 2 occurs at the time determined by the time of passage of this portion through a given area of irradiated portion. In block 8, the value of the continuously measured FPU 7 signal is divided using a clock generator (not shown) into equal sections corresponding to the measurement time of each portion of product 2, and the average values of these discrete sections of the signal are compared with a predetermined signal value characterizing the boundary value of the average content useful component.
При среднем значении содержания полезного продукта в измеряемой порции, большем заданной велечины, с ФПУ 7 подается сигнал, оценивающий продукт 2 как полезный, блок 8 выдает команду на блок 10 управления механизмом 11. Питающий вибропитатель 11 увеличивает амплитуду вибрации, увеличивается скорость перемещения по его лотку исходного продукта 2, который сбрасывается мимо исполнительного механизма 12 в приемник 14 полезного продукта. Питающий вибропитатель 11 работает в режиме увеличенной амплитуды вибрации до тех пор, пока измеренное ФПУ 7 среднее значение содержания полезного продукта превышает заданное значение. В противном случае подаются команды на снижение амплитуды колебаний вибропитателя 11, скорость перемещения продукта 2 по лотку питающего вибропитателя 11 снижается и очередная порция минерального сырья сбрасывается до исполнительного механизма 12 в приемник 13 отвального продукта. Одновременно с выработкой команд для блока 10 измеренные ФПУ 7 средние значения участков сигнала и количество временных интервалов, соответственно выше и ниже заданного значения, поступают в блок 9 накопления информации, где раздельно накапливаются в течение заданного времени сортировки. Это позволяет в единицу времени (час, рабочую смену или сутки) определить средние значения содержаний полезного компонента в накопленных полезном и отвальном продуктах. Суммируя измеренные ФПУ 7 в течение заданного времени сортировки средние значения всех участков сигнала и общее количество интервалов, определяют среднее содержание полезного компонента в исходном продукте, прошедшем через зону измерения за это время. Эти данные могут использоваться для контроля содержаний полезных компонентов в объемах горных выработок и для подсчета баланса металлов, проходящих через устройство сортировки. Обратная связь между блоком 9 накопления информации и блоком 8 сравнения и обработки сигналов позволяет автоматически изменять задаваемую величину граничного значения среднего содержания по команде извне или регулярно через заданные промежутки времени по результатам определения среднего значения содержания полезного компонента в накопленном за тот же период времени отвальном продукте, если его величина превышает заданный уровень извлечения. При необходимости, наличие обратной связи между блоками 9 и 8 может обеспечить также автоматическое изменение задаваемой величины граничного значения среднего содержания полезного элемента по результатам определения среднего значения содержания полезного компонента в полезном продукте, накопленном за заданное время сортировки, для поддержания в реальном времени постоянной величины среднего содержания полезного компонента в получаемом в результате сортировки полезном продукте.When the average value of the content of the useful product in the measured portion is larger than the specified value, a signal is evaluated from the FPU 7, evaluating the product 2 as useful, block 8 issues a command to the control unit 10 of the mechanism 11. The feeding vibratory feeder 11 increases the amplitude of vibration, the speed of movement along its tray increases the original product 2, which is discharged past the actuator 12 into the receiver 14 of the useful product. The feed vibrator 11 operates in a mode of increased amplitude of vibration until the average value of the content of the useful product measured by FPU 7 exceeds a predetermined value. Otherwise, commands are issued to reduce the amplitude of vibrations of the vibratory feeder 11, the speed of movement of the product 2 along the feed tray of the vibratory feeder 11 is reduced, and the next portion of the mineral feed is discharged to the actuator 12 in the receiver 13 of the dump product. Simultaneously with the generation of instructions for block 10, the measured FPU 7 average values of signal sections and the number of time intervals, respectively, above and below the specified value, enter the information accumulation unit 9, where they are separately accumulated during the specified sorting time. This allows you to determine the average values of the contents of the useful component in the accumulated useful and dump products per unit time (hour, work shift or day). Summing up the measured FPU 7 during a given sorting time, the average values of all signal sections and the total number of intervals determine the average content of the useful component in the initial product that passed through the measurement zone during this time. This data can be used to control the contents of useful components in the volumes of mine workings and to calculate the balance of metals passing through the sorting device. The feedback between the information storage unit 9 and the signal comparison and processing unit 8 allows you to automatically change the set value of the boundary value of the average content by an external command or regularly at predetermined intervals according to the results of determining the average value of the content of the useful component in the dump product accumulated over the same period of time, if its value exceeds a predetermined extraction level. If necessary, the presence of feedback between blocks 9 and 8 can also automatically change the set value of the boundary value of the average content of the useful element according to the results of determining the average value of the content of the useful component in the useful product accumulated over a given sorting time to maintain a constant average value in real time the content of the useful component in the resulting useful product as a result of sorting.
С помощью предлагаемых в изобретении способа и устройства сортировки можно осуществлять сортировку различных руд, в том числе и полиметаллических, используя различные радиометрические и фотометрические методы и выбирая в соответствии со свойствами сортируемых руд подходящие средства измерения разделительного признака и критерии разделения.Using the sorting method and device proposed in the invention, it is possible to sort various ores, including polymetallic ores, using various radiometric and photometric methods and choosing appropriate means for measuring the separation feature and separation criteria in accordance with the properties of the sorted ores.
Изложенное свидетельствует о том, что способ и устройство по настоящему изобретению могут быть использованы при обогащении полезных ископаемых для сортировки минерального сырья, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «промышленно применимо».The foregoing indicates that the method and device of the present invention can be used in mineral processing for sorting mineral raw materials, which allows us to conclude that it meets the criterion of "industrially applicable".
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011154759/03A RU2471563C1 (en) | 2011-12-28 | 2011-12-28 | Method of sorting mineral raw stock and device to this end |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011154759/03A RU2471563C1 (en) | 2011-12-28 | 2011-12-28 | Method of sorting mineral raw stock and device to this end |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2471563C1 true RU2471563C1 (en) | 2013-01-10 |
Family
ID=48805961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011154759/03A RU2471563C1 (en) | 2011-12-28 | 2011-12-28 | Method of sorting mineral raw stock and device to this end |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2471563C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2655060C1 (en) * | 2017-07-25 | 2018-05-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Method of the fluorite ores enrichment |
| CN111485882A (en) * | 2020-04-13 | 2020-08-04 | 北矿智云科技(北京)有限公司 | Method and device for determining mining selection scheme and readable storage medium |
| US11286541B2 (en) | 2018-06-22 | 2022-03-29 | Anglo American Technical & Sustainabilty Services, Ltd. | Processing of laterite ores |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3179247A (en) * | 1962-06-28 | 1965-04-20 | Sphere Invest Ltd | Random stream materials sorter |
| FR2450644A1 (en) * | 1979-03-03 | 1980-10-03 | Gen Mining & Finance Corp | IMPROVEMENTS IN METHODS AND APPARATUS FOR SORTING MATERIALS IN PLOTS |
| SU1570777A1 (en) * | 1988-07-05 | 1990-06-15 | Кольский Филиал Института "Механобр" | Method and apparatus for roentgenoluminescence separation of ores |
| SU1729620A1 (en) * | 1989-05-06 | 1992-04-30 | Северо-Кавказский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского И Конструкторского Института "Цветметавтоматика" | Ore separator |
| RU2131781C1 (en) * | 1997-10-16 | 1999-06-20 | Открытое акционерное общество Научно-производственное предприятие "Буревестник" | Separator for minerals concentration |
| RU2168365C2 (en) * | 1999-04-05 | 2001-06-10 | АОЗТ "Технологии металлургии" | Sorting apparatus of radiometric separator |
| RU2197329C2 (en) * | 2000-07-11 | 2003-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭГОНТ" | Method of sorting classified mineral raw material and device for realization of this method |
| RU2219001C1 (en) * | 2002-12-09 | 2003-12-20 | Акционерная компания "АЛРОСА" (Закрытое акционерное общество) | Device for separation of mineral raw material |
| RU76581U1 (en) * | 2008-05-06 | 2008-09-27 | Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Предприятие "Буревестник" | RADIOMETRIC MINERAL SEPARATOR |
-
2011
- 2011-12-28 RU RU2011154759/03A patent/RU2471563C1/en active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3179247A (en) * | 1962-06-28 | 1965-04-20 | Sphere Invest Ltd | Random stream materials sorter |
| FR2450644A1 (en) * | 1979-03-03 | 1980-10-03 | Gen Mining & Finance Corp | IMPROVEMENTS IN METHODS AND APPARATUS FOR SORTING MATERIALS IN PLOTS |
| SU1570777A1 (en) * | 1988-07-05 | 1990-06-15 | Кольский Филиал Института "Механобр" | Method and apparatus for roentgenoluminescence separation of ores |
| SU1729620A1 (en) * | 1989-05-06 | 1992-04-30 | Северо-Кавказский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского И Конструкторского Института "Цветметавтоматика" | Ore separator |
| RU2131781C1 (en) * | 1997-10-16 | 1999-06-20 | Открытое акционерное общество Научно-производственное предприятие "Буревестник" | Separator for minerals concentration |
| RU2168365C2 (en) * | 1999-04-05 | 2001-06-10 | АОЗТ "Технологии металлургии" | Sorting apparatus of radiometric separator |
| RU2197329C2 (en) * | 2000-07-11 | 2003-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭГОНТ" | Method of sorting classified mineral raw material and device for realization of this method |
| RU2219001C1 (en) * | 2002-12-09 | 2003-12-20 | Акционерная компания "АЛРОСА" (Закрытое акционерное общество) | Device for separation of mineral raw material |
| RU76581U1 (en) * | 2008-05-06 | 2008-09-27 | Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Предприятие "Буревестник" | RADIOMETRIC MINERAL SEPARATOR |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2655060C1 (en) * | 2017-07-25 | 2018-05-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Method of the fluorite ores enrichment |
| US11286541B2 (en) | 2018-06-22 | 2022-03-29 | Anglo American Technical & Sustainabilty Services, Ltd. | Processing of laterite ores |
| CN111485882A (en) * | 2020-04-13 | 2020-08-04 | 北矿智云科技(北京)有限公司 | Method and device for determining mining selection scheme and readable storage medium |
| CN111485882B (en) * | 2020-04-13 | 2021-09-03 | 北矿智云科技(北京)有限公司 | Method and device for determining mining selection scheme and readable storage medium |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106944366B (en) | Intelligent ore sorting equipment and method based on x-ray identification | |
| CN102574128B (en) | A method of sorting particulate matter | |
| US4365719A (en) | Radiometric ore sorting method and apparatus | |
| US5236092A (en) | Method of an apparatus for X-radiation sorting of raw materials | |
| US11628476B2 (en) | Systems and methods for sorting and collecting enhanced grade metal-bearing ores from metal bearing ores | |
| RU2471563C1 (en) | Method of sorting mineral raw stock and device to this end | |
| US4361238A (en) | Ore sorter | |
| RU2422210C1 (en) | Ore separation module | |
| WO2014065768A2 (en) | Device for separation of dry coal | |
| CN106881282B (en) | Ore sorting equipment and method | |
| CN103406193A (en) | Method and device for controlling discharging of multiple ore grinding bins in ore grinding process | |
| CN114602822A (en) | Mineral dry separation equipment | |
| CN105562200A (en) | Multi-feeding-belt magnetic separator | |
| RU2197329C2 (en) | Method of sorting classified mineral raw material and device for realization of this method | |
| WO2014094038A1 (en) | Mined material bulk sorting system and method | |
| CN105170322A (en) | Disk-type magnetic separator for mines | |
| KR101129969B1 (en) | Apparatus and method for controlling screening device of powder sintered ore or powdered coke for shaft furnace | |
| CN205570540U (en) | Many feeding belt formula magnet separator | |
| RU2409809C1 (en) | Method of loose material flow sampling and device to this end | |
| RU107970U1 (en) | CRUSHING AND SORTING INSTALLATION OF ORE MINING | |
| RU2432206C1 (en) | Multi-channel x-ray separator | |
| WO2018041314A1 (en) | A measuring device for analysis of particles and method of analyzing particles using the measuring device | |
| US1290895A (en) | Apparatus for separating and recovering domestic refuse. | |
| RU2379128C1 (en) | Anthropogenic raw materials separation equipment, represented with metal containing wastes and off-quality ores | |
| JPH03505302A (en) | X-ray sorting method and equipment for raw materials |