RU2547293C1 - Способ сепарации алмазосодержащих материалов и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ сепарации алмазосодержащих материалов и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2547293C1 RU2547293C1 RU2014102909/12A RU2014102909A RU2547293C1 RU 2547293 C1 RU2547293 C1 RU 2547293C1 RU 2014102909/12 A RU2014102909/12 A RU 2014102909/12A RU 2014102909 A RU2014102909 A RU 2014102909A RU 2547293 C1 RU2547293 C1 RU 2547293C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- signal
- duration
- peak detector
- time
- actuator
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области обогащения дробленых минеральных материалов, которые для обнаружения полезных минералов используют люминесценцию, возбуждаемую в них воздействием рентгеновского излучения, более конкретно к способам сепарации алмазосодержащих материалов, например концентратов первичного обогащения. При рентгенолюминесцентной сепарации используют свойство минералов генерировать излучение в оптической области спектра под воздействием рентгеновского излучения. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности извлечения люминесцирующих материалов. Результат достигается за счет того, что до блока формирования сигнала, управляющего исполнительным механизмом, подключают пиковый детектор, посредством которого усредняют пиковое значение сигнала, и/или подключают времяимпульсный дискриминатор, с помощью которого подавляют сигналы, длительность которых меньше длительности сигнала люминесцирующего материала; в результате обработки пиковым детектором и/или времяимпульсным дискриминатором полезного сигнала выходящий импульс, отфильтрованный от помех с длительностью, меньшей длительности полезного сигнала, подают в блок формирования сигнала исполнительного механизма. 2 н.п. ф-лы, 7 ил.
Description
Изобретение относится к области обогащения дробленых минеральных материалов, которые для обнаружения полезных минералов используют люминесценцию, возбуждаемую в них воздействием рентгеновского излучения, более конкретно к способам сепарации алмазосодержащих материалов, например концентратов первичного обогащения. При рентгенолюминесцентной сепарации используют свойство минералов генерировать излучение в оптической области спектра под воздействием рентгеновского излучения.
Из уровня техники известно устройство для сепарации минералов (патент RU 2101102), содержащее бункер, транспортирующий механизм, источник излучения, блок измерения интенсивности люминесценции, блок сравнения, первый вход которого соединен с выходом задатчика пороговой величины интенсивности люминесценции минералов, а выход соединен с блоком выработки команд, выходом подключенным к исполнительному механизму, отличающееся тем, что в устройство введен блок фильтрации, вход которого подключен к выходу блока измерения интенсивности люминесценции, а выход подключен ко второму входу блока сравнения, блок фильтрации содержит конденсатор, резистор и дифференциальный усилитель, точка соединения конденсатора и резистора является входом блока фильтрации, вторые выводы конденсатора и резистора подключены соответственно к первому и второму входам дифференциального усилителя, выход которого является выходом блока фильтрации. В данном изобретении используется фильтр, который вместе с сигналом «шумов» фильтрует слабый сигнал люминесцирующих материалов, что в дальнейшем затрудняет выделение полезного слабого сигнала. Также подавляется стробирующий сигнал контроля работы сепаратора. Это недопустимо при работе аппарата. Фильтр установлен в определенном месте электронной схемы.
В сравнении с указанным устройством для сепарации минералов заявляемое изобретение усредняет пиковое значение сигнала, что вполне устраивает техническим требованиям некоторых рентгенолюминесцентных сепараторов, так как появляется возможность уменьшить порог для выделения полезного сигнала слаболюминесцирующих минералов. Контрольный сигнал легко проходит через детектор, так как сигнал большой амплитуды проходит через пороговое устройство и поступает в блок управления сепаратором. Еще одно преимущество в сравнении с указанным устройством - его можно вставить в любом необходимом участке цепи электронной схемы. Известны способы сепарации минералов, включающие подачу минералов в зону излучения (патенты RU 2366519, RU 2249490, RU 2212957, RU 2235599, RU 2236311, RU 2066244, RU 2170628, RU 2137556, RU 2236914, RU 2234383), наиболее близким аналогом из которых можно выделить RU 2366519, содержащий фотоприемник, установленный со стороны падающего рентгеновского излучения или со стороны, противоположной падающему рентгеновскому излучению, исполнительный механизм и блок обработки сигналов, управляющий им. Облучение минералов в указанных устройствах ведут проникающим излучением, ведут регистрацию текущей амплитуды сигнала люминесценции минерала, осуществляют задание пороговой амплитуды сигнала люминесценции полезного минерала.
Сравнение текущей амплитуды сигнала люминесценции минерала ведут с заданным пороговым значением амплитуды. Затем производят отделение люминесцирующего минерала. Недостатком является пропуски слаболюминесцирующих минералов, что обусловлено неэффективным выделением полезного сигнала. Свечение кристалла происходит за счет вкрапления некоторых химических элементов, например самый распространенный - это азот. Слаболюминесцирующие алмазы, прозрачные до 225 нм, являются химически наиболее чистыми, и их кристаллическая решетка имеет минимальное количество дефектов. Чем «чище» алмаз, тем меньше он светится под действием рентгеновских лучей. Следовательно, и сигнал от него будет минимальным. Таким образом, сепараторы пропускают самые ценные кристаллы. При больших интенсивностях рентгеновского излучения наблюдается видимое свечение воздуха. Возникает фон «шумов», диаграмма которого показана на Фиг.1. Задаваемый порог устанавливают до величины, при которой пиковые значения шумов находились ниже заданного порога. Амплитуда слаболюминесцирующего вещества становится незаметной, что приводит к пропуску алмазов. При уменьшении порога, диаграмму которого можно видеть на Фиг.2, сигнал от «шумов» с длительностью, на много меньшей сигнала люминесцирующего материала, проходит через блок обработки сигналов к блоку управления исполнительного механизма, где формируется сигнал для отсечки алмазов. Это приводит к ложному срабатыванию исполнительного механизма.
В рентгенолюминесцентных сепараторах для контроля его работоспособности применяется пробирующий сигнал, генерируемый с определенной частотой и длительностью меньше длительности полезного сигнала. Также применяют эталонный минерал, засвечиваемый рентгеновскими лучами с определенной частотой и длительностью. В сепараторах типа «РМДС» применяют световой сигнал. При прохождении строба или иного контрольного импульса в систему управления исполнительным механизмом произойдет ложное срабатывание данного механизма. Для подавления сигналов, длительность которых меньше длительности сигнала люминесцирующего минерала, необходимо устройство, выделяющее из сигналов меньшей длительности сигнал люминесцирующего материала.
Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности извлечения люминесцирующих материалов.
Указанная задача достигается за счет того, что способ сепарации алмазосодержащих материалов, характеризующийся использованием блока формирования сигнала, управляющего исполнительным механизмом, причем облучение минералов ведут проникающим излучением с регистрацией текущей амплитуды сигнала люминесценции минерала, осуществляют задание пороговой амплитуды сигнала люминесценции полезного минерала, производят сравнение текущей амплитуды сигнала люминесценции минерала с заданным пороговым значением амплитуды, затем производят отделение люминесцирующего минерала, отличается тем, что до блока формирования сигнала, управляющего исполнительным механизмом, подключают пиковый детектор, посредством которого усредняют пиковое значение сигнала, и/или подключают времяимпульсный дискриминатор, с помощью которого подавляют сигналы, длительность которых меньше длительности сигнала люминесцирующего материала; в результате обработки пиковым детектором и/или времяимпульсным дискриминатором полезного сигнала выходящий импульс, отфильтрованный от помех с длительностью, меньшей длительности полезного сигнала, подают в блок формирования сигнала исполнительного механизма.
Способ может быть реализован на основе устройства для сепарации алмазосодержащих материалов, содержащего транспортирующий механизм, источник рентгеновского излучения, фотоприемник, установленный со стороны падающего рентгеновского излучения или со стороны, противоположной падающему рентгеновскому излучению, блок обработки сигналов, блок выработки команд с исполнительным механизмом. Отличием устройства является то, что оно снабжено устройством для подавления сигналов, длительность которых намного меньше длительности сигнала люминесцирующего минерала в рентгенолюминесцентных сепараторах, состоящим из пикового детектора и времяимпульсного дискриминатора, с возможностью подключения как по отдельности пикового детектора и времяимпульсного дискриминатора, так и вместе пикового детектора и времяимпульсного дискриминатора, который выделяет сигнал с большей длительностью на фоне сигналов с меньшей длительностью, причем пиковый детектор и времяимпульсный дискриминатор установлены между блоками или в любом необходимом участке цепи электронной схемы между фотоприемником и блоком обработки сигналов, управляющим исполнительным механизмом. Устройство состоит из основных узлов, структурная схема которых приведена на (Фиг.3), где 1 - загрузочный бункер, 2 - транспортирующий механизм, предназначенный для перемещения материала через зону облучения и регистрации, 3 - источник рентгеновского излучения, 4 - блок питания рентгеновской трубки, 5 - управление питания рентгеновской трубки фотоэлектронного устройства «ФЭУ», 6 - зона облучения материала рентгеновской трубкой, 7 - зона просмотра фотоэлектронным устройством, 8 - фотоэлектронное устройство, 9 - предварительный усилитель сигнала, 10 - блок обработки сигналов, 11 - блок управления исполнительного механизма, 12 - исполнительный механизм, 13 - приемный отсек (копилки полезного материала), 14 - пиковый детектор, 15 - времяимпульсный дискриминатор.
Отличительной особенностью заявленного решения является то, что устройство содержит в себе пиковый детектор 14 и времяимпульсный дискриминатор 15 с возможностью подключения данного устройства после блока предварительного усилителя сигнала 9, идущего с фотоэлектронного устройства 8 и до блока формирования сигнала 11 исполнительного механизма 12. Подключение возможно в любом месте, как показано на Фиг.4 или как показано на Фиг.5. Причем подключать можно отдельно пиковый детектор 14 или отдельно времяимпульсный дискриминатор 15, а также пиковый детектор 14 в сочетании с времяимпульсным дискриминатором 15, для чего можно использовать переключатель 16. Выбор схемы подключения зависит от технических требований рентгенолюминесцентных сепараторов.
Способ и устройство функционируют следующим образом.
Используя пиковый детектор 14, включенный до блока формирования сигнала 11, управляющего исполнительным механизмом 12, усредняется пиковое значение сигнала, что вполне устраивает техническим требованиям некоторых рентгенолюминесцентных сепараторов, так как появляется возможность уменьшить порог для выделения полезного сигнала слаболюминесцирующих минералов (см. Фиг.5). Но данного устройства бывает не достаточно, так как стробирующий сигнал и некоторые пиковые значения при еще большем уменьшении задаваемого порога будут проходить в блок управления исполнительного механизма.
Используя времяимпульсный дискриминатор 15, включенный до блока формирования сигнала 11, управляющего исполнительным механизмом 12, подавляются сигналы, длительность которых меньше длительности сигнала люминесцирующего материала. В результате после обработки полезного сигнала проходит импульс в блок формирования сигнала исполнительного механизма без помех (см. Фиг.6). Таким образом, появляется возможность еще больше уменьшить тот порог, что показан на диаграмме Фиг.5, что в целом повышает эффективность выделения слаболюминесцирующих сигналов до уровня диаграммы Фиг.7.
Применяя пиковый детектор в сочетании с времяимпульсным дискриминатором, повышается эффективность фильтрации сигналов с длительностью, меньшей длительности полезного сигнала.
Claims (2)
1. Способ сепарации алмазосодержащих материалов, характеризующийся использованием блока формирования сигнала, управляющего исполнительным механизмом, причем облучение минералов ведут проникающим излучением с регистрацией текущей амплитуды сигнала люминесценции минерала, осуществляют задание пороговой амплитуды сигнала люминесценции полезного минерала, производят сравнение текущей амплитуды сигнала люминесценции минерала с заданным пороговым значением амплитуды, затем производят отделение люминесцирующего минерала, отличающийся тем, что до блока формирования сигнала, управляющего исполнительным механизмом, подключают пиковый детектор, посредством которого усредняют пиковое значение сигнала, и/или подключают времяимпульсный дискриминатор, с помощью которого подавляют сигналы, длительность которых меньше длительности сигнала люминесцирующего материала; в результате обработки пиковым детектором и/или времяимпульсным дискриминатором полезного сигнала выходящий импульс, отфильтрованный от помех с длительностью, меньшей длительности полезного сигнала, подают в блок формирования сигнала исполнительного механизма.
2. Устройство для сепарации алмазосодержащих материалов, содержащее транспортирующий механизм, источник рентгеновского излучения, фотоприемник, установленный со стороны падающего рентгеновского излучения или со стороны, противоположной падающему рентгеновскому излучению, блок обработки сигналов, блок выработки команд с исполнительным механизмом, отличающееся тем, что оно снабжено устройством для подавления сигналов, длительность которых намного меньше длительности сигнала люминесцирующего минерала в рентгенолюминесцентных сепараторах, состоящим из пикового детектора и времяимпульсного дискриминатора, с возможностью подключения как по отдельности пикового детектора и времяимпульсного дискриминатора, так и вместе пикового детектора и времяимпульсного дискриминатора, который выделяет сигнал с большей длительностью на фоне сигналов с меньшей длительностью, причем пиковый детектор и времяимпульсный дискриминатор установлены между блоками или в любом необходимом участке цепи электронной схемы между фотоприемником и блоком обработки сигналов, управляющим исполнительным механизмом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014102909/12A RU2547293C1 (ru) | 2014-01-30 | 2014-01-30 | Способ сепарации алмазосодержащих материалов и устройство для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014102909/12A RU2547293C1 (ru) | 2014-01-30 | 2014-01-30 | Способ сепарации алмазосодержащих материалов и устройство для его осуществления |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2547293C1 true RU2547293C1 (ru) | 2015-04-10 |
Family
ID=53296259
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014102909/12A RU2547293C1 (ru) | 2014-01-30 | 2014-01-30 | Способ сепарации алмазосодержащих материалов и устройство для его осуществления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2547293C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2731173C1 (ru) * | 2020-01-10 | 2020-08-31 | Акционерное общество "Инновационный Центр "Буревестник" | Способ рентгенографической сепарации минералов |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2191076C1 (ru) * | 2001-01-29 | 2002-10-20 | Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Предприятие "Буревестник" | Способ рентгенолюминесцентной сепарации минералов (варианты) |
RU2219001C1 (ru) * | 2002-12-09 | 2003-12-20 | Акционерная компания "АЛРОСА" (Закрытое акционерное общество) | Устройство для сепарации минерального сырья |
RU54535U1 (ru) * | 2006-01-10 | 2006-07-10 | Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Предприятие "Буревестник" | Анализатор характеристик люминесценции |
-
2014
- 2014-01-30 RU RU2014102909/12A patent/RU2547293C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2191076C1 (ru) * | 2001-01-29 | 2002-10-20 | Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Предприятие "Буревестник" | Способ рентгенолюминесцентной сепарации минералов (варианты) |
RU2219001C1 (ru) * | 2002-12-09 | 2003-12-20 | Акционерная компания "АЛРОСА" (Закрытое акционерное общество) | Устройство для сепарации минерального сырья |
RU54535U1 (ru) * | 2006-01-10 | 2006-07-10 | Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Предприятие "Буревестник" | Анализатор характеристик люминесценции |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2731173C1 (ru) * | 2020-01-10 | 2020-08-31 | Акционерное общество "Инновационный Центр "Буревестник" | Способ рентгенографической сепарации минералов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9561528B2 (en) | Method for X-ray luminescent separation of minerals and X-ray luminescent separator | |
CN103026393B (zh) | 光学危险报警器中的散射光信号的分析以及灰尘/蒸汽警告或火灾报警的输出 | |
JP2007046947A5 (ru) | ||
JP6126400B2 (ja) | 生物粒子計数システム及び生物粒子計数方法 | |
JP5339108B2 (ja) | X線発光を用いて鉱物を分離する方法 | |
US3011634A (en) | Method and apparatus for sorting materials | |
CN106253853B (zh) | 信号处理装置以及噪声强度决定方法 | |
TW200702653A (en) | Photoluminescence imaging with preferential detection of photoluminescence signals emitted from a specified material layer of a wafer or other workpiece | |
RU2547293C1 (ru) | Способ сепарации алмазосодержащих материалов и устройство для его осуществления | |
RU141732U1 (ru) | Устройство для сепарации алмазосодержащих материалов | |
WO2012067542A1 (ru) | Способ разделения минералов по их люминесцентным свойствам | |
EP3580545B1 (en) | Optical particle sensor and sensing method | |
RU95565U1 (ru) | Фотолюминесцентный сепаратор | |
JPH0285749A (ja) | 宝石の識別 | |
JP6699971B2 (ja) | 蛍光検査システム | |
RU2334557C2 (ru) | Способ рентгенолюминесцентной сепарации минералов | |
RU153790U1 (ru) | Устройство для определения фотолюминесценции гетероструктур | |
RU2310523C1 (ru) | Способ сепарации минералов | |
CN106814043A (zh) | 一种三氯甲烷快速甄别装置及方法 | |
RU8639U1 (ru) | Рентгеновский сепаратор минералов | |
RU2191076C1 (ru) | Способ рентгенолюминесцентной сепарации минералов (варианты) | |
CN108051842A (zh) | 闪烁晶体单粒子激发时间分辨光谱的测量系统及测量方法 | |
Panczer et al. | Systems of interacting luminescence centers in natural diamonds: Laser-induced time-resolved and cathodoluminescence spectroscopy | |
RU2401165C1 (ru) | Способ сепарации алмазосодержащих материалов и устройство для его осуществления | |
RU2101102C1 (ru) | Устройство для сепарации минералов |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20160804 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210131 |