RU2720142C1 - Method for automatic control of technological grades of crushed ore in flow - Google Patents

Method for automatic control of technological grades of crushed ore in flow Download PDF

Info

Publication number
RU2720142C1
RU2720142C1 RU2019129654A RU2019129654A RU2720142C1 RU 2720142 C1 RU2720142 C1 RU 2720142C1 RU 2019129654 A RU2019129654 A RU 2019129654A RU 2019129654 A RU2019129654 A RU 2019129654A RU 2720142 C1 RU2720142 C1 RU 2720142C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ore
technological
measurement
grades
grade
Prior art date
Application number
RU2019129654A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анна Алексеевна Зимина
Алексей Алексеевич Трушин
Александр Владимирович Бондаренко
Денис Сергеевич Андреев
Original Assignee
Совместное предприятие в форме закрытого акционерного общества "Изготовление, внедрение, сервис"
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 Совместное предприятие в форме закрытого акционерного общества "Изготовление, внедрение, сервис" filed Critical Совместное предприятие в форме закрытого акционерного общества "Изготовление, внедрение, сервис"
Priority to RU2019129654A priority Critical patent/RU2720142C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2720142C1 publication Critical patent/RU2720142C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03BSEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B13/00Control arrangements specially adapted for wet-separating apparatus or for dressing plant, using physical effects
    • B03B13/06Control arrangements specially adapted for wet-separating apparatus or for dressing plant, using physical effects using absorption or reflection of radioactive emanation
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/22Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
    • G01N23/223Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material by irradiating the sample with X-rays or gamma-rays and by measuring X-ray fluorescence

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

FIELD: data processing; measurement technology.SUBSTANCE: invention relates to methods of controlling technological grades of crushed ore in a stream and can be used in concentration of mineral ores. Method of automatic control of technological grades of crushed ore in flow, including measurement of element and general material composition of ore and computer processing of obtained data. Prior to measurement of elementary and general material composition of ore, sample preparation involves extraction of dust from ore flow formed during disintegration of material. Dust is filtered from extraneous foreign inclusions, accumulated in an aqueous medium, forming a suspension, setting the suspension density limit value, sufficient for performing the subsequent analysis by instrumental method, elemental and total composition thereof is analyzed using an X-ray fluorescent analyzer and the obtained data are transmitted to a controller, in which information on the amount of technological grades of ore of the given deposit, which differ significantly from each other with respect to beneficiation properties, is also transmitted. For each kind of ore there created are archives of data obtained during periods of time, during which supply for processing of the same process ore grade was performed. In compliance with Shewhart's statistical theory, control charts are constructed inside each archive for all monitored components, finding central lines, upper and lower control boundaries, finding, for all recovered technological grades of ore, common ranges of change of content of each of the monitored components for the entire period of data accumulation, dividing the general ranges of variation of content of each of the monitored components into subbands, within which conditions of statistical stability of measurement processes are observed and number of which corresponds to the number of recovered technological grades of ore, serial numbers are assigned to subbands in accordance with conditional serial numbers of technological grades of ore, method includes forming a table of compliance of subbands of statistical stability of measurement processes of all controlled components to selected process grades of ore and containing a composite decimal code of ore grade, each digit of which corresponds to the number of its sub-range of measurement of the monitored component. Upon completion of the mapping table, the next cycle of measurement of the monitored components is carried out, determining the belonging of the measured component values to the corresponding subbands, according to the matching table, the subband numbers are found, a process ore summary code is formed, found code is used to determine the current flow ore belonging to a specific process grade and to transmit the obtained information to the operator panel or to the automatic process control system.EFFECT: technical result consists in improvement of representativeness and accuracy of automatic control of technological grades of crushed ore in flow.3 cl, 7 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к способам контроля технологических сортов дробленой руды в потоке и может быть использовано в области обогащения руд полезных ископаемых, строительной, металлургической и других областях промышленности.The invention relates to methods for controlling technological varieties of crushed ore in a stream and can be used in the field of mineral processing, construction, metallurgy and other industries.

Известен способ контроля состава горно-химического сырья, транспортируемого конвейером, основанный на применении гамма-нейтронного метода анализа (http://www.konvels.ru/index.php?mode=1&id=243&pid=60). Данный метод заключается во взаимодействии нейтронов от источника ионизирующего излучения с ядрами анализируемых элементов. Возникающее вследствие этого характеристическое гамма-излучение позволяет определять содержание отдельных элементов в контролируемом продукте.A known method of controlling the composition of mining and chemical raw materials transported by the conveyor, based on the use of the gamma-neutron analysis method (http://www.konvels.ru/index.php?mode=1&id=243&pid=60). This method consists in the interaction of neutrons from a source of ionizing radiation with the nuclei of the analyzed elements. The characteristic gamma radiation resulting from this makes it possible to determine the content of individual elements in the controlled product.

Недостатками данного способа является сложность технической реализации, следствием чего является высокая стоимость оборудования и повышенная опасность эксплуатации в связи с наличием мощного источника радиоактивного излучения.The disadvantages of this method is the difficulty of technical implementation, the consequence of which is the high cost of equipment and increased danger of operation due to the presence of a powerful source of radioactive radiation.

Другим известным способом анализа сырья в потоке является флуоресцентный радиометрический способ, основанный на возбуждении с помощью радионуклидных источников флуоресцентного (характеристического или вторичного) рентгеновского излучения определяемых элементов (https://all-pribors.ru/opisanie/60096-15-rp-1ts-71694). Анализ продукта в соответствии с данным способом осуществляется путем измерения флуоресцентного рентгеновского излучения, зависящего от содержания элементов.Another well-known method for analyzing raw materials in a stream is a fluorescent radiometric method based on the excitation using radionuclide sources of fluorescent (characteristic or secondary) X-ray radiation of the elements being determined (https://all-pribors.ru/opisanie/60096-15-rp-1ts- 71694). Analysis of the product in accordance with this method is carried out by measuring fluorescence x-ray radiation, depending on the content of elements.

Недостатками данного способа является плохая представительность анализа вследствие измерения содержаний только в поверхностном слое потока, низкая точность вследствие влияния на результаты измерений колебаний объема материала в зоне измерения и обусловленного этим изменения расстояния от источника излучения до поверхности транспортируемого материала.The disadvantages of this method are the poor representativeness of the analysis due to the measurement of contents only in the surface layer of the stream, low accuracy due to the influence on the measurement results of fluctuations in the volume of material in the measurement zone and the resulting change in the distance from the radiation source to the surface of the transported material.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному способу является способ автоматического контроля технологических сортов дробленой руды в потоке, включающий измерение элементного и общего вещественного состава руды и компьютерную обработку полученных данных (Морозов В.В. и др. «Разработка и применение автоматизированных систем управления процессами обогащения полезных ископаемых», М., из-во «Руда и металлы», 2013 г., с. 486-490).The closest in technical essence and the achieved result to the proposed method is a method for automatic control of technological varieties of crushed ore in a stream, including measuring the elemental and total material composition of the ore and computer processing of the data (Morozov VV and others. "Development and application of automated systems management of mineral processing processes ”, M., from“ Ore and Metals ”, 2013, pp. 486-490).

Известный способ включает диагностику сорта руды на конвейере на базе видеоимидж-анализа, основанного на использовании интегрированного цифрового видеоизображения, формируемого с помощью телеметрических и программно-технических средств.The known method includes the diagnosis of ore grade on the conveyor based on video image analysis based on the use of integrated digital video images generated using telemetry and software and hardware.

Недостатками данного способа являются плохая представительность видеоимидж-анализа вследствие проведения измерений только в поверхностном слое потока, низкая точность вследствие влияния на результаты анализа колебаний объема материала в зоне измерения, а также влияние на интенсивность спектральных характеристик вариаций расстояния от видеокамеры до поверхности потока и угла положения плоскостей минеральных зерен относительно ее оптической оси.The disadvantages of this method are the poor representativeness of the video image analysis due to measurements only in the surface layer of the stream, low accuracy due to the influence on the results of the analysis of fluctuations in the volume of material in the measurement zone, as well as the influence on the intensity of the spectral characteristics of variations in the distance from the camera to the surface of the stream and the angle of the plane mineral grains relative to its optical axis.

Технический результат, на достижение которого направлено настоящее изобретение, заключается в повышении представительности и точности автоматического контроля технологических сортов дробленой руды в потоке за счет экспрессного анализа элементного и общего вещественного состава пыли, образующейся при дезинтеграции руды.The technical result, the achievement of which the present invention is directed, is to increase the representativeness and accuracy of automatic control of technological varieties of crushed ore in the stream due to rapid analysis of the elemental and total material composition of dust generated during the disintegration of ore.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе автоматического контроля технологических сортов дробленой руды в потоке, включающем измерение элементного и общего вещественного состава руды и компьютерную обработку полученных данных, отличающийся тем, что перед началом измерения элементного и общего вещественного состава руды производят подготовку пробы, включающую извлечение из потока руды пыли, образующейся в процессе дезинтеграции материала, пыль фильтруют от посторонних инородных включений, аккумулируют в водной среде, образуя суспензию, задают предельное значение плотности суспензии, достаточное для выполнения последующего анализа инструментальным способом, выполняют анализ ее элементного и общего вещественного состава с помощью рентгенофлуоресцентного анализатора и передают полученные данные в контроллер, в который дополнительно вводят информацию о количестве технологических сортов руды данного месторождения, существенно отличающихся друг от друга свойствами обогатимости, для каждого сорта руды создают архивы данных, полученных за периоды времени, в течение которых осуществлялась подача на переработку одного и того же технологического сорта руды, в соответствии со статистической теорией Шухарта внутри каждого архива для всех контролируемых компонентов осуществляют построение контрольных карт, находят центральные линии, верхние и нижние контрольные границы, находят для всех выделенных технологических сортов руды общие диапазоны изменения содержаний каждого из контролируемых компонентов за весь период накопления данных, разбивают общие диапазоны изменения содержаний каждого из контролируемых компонентов на поддиапазоны, в пределах которых соблюдаются условия статистической устойчивости процессов измерений и количество которых соответствует количеству выделенных технологических сортов руды, присваивают порядковые номера поддиапазонам в соответствии с условными порядковыми номерами технологических сортов руды, формируют таблицу соответствия поддиапазонов статистической устойчивости процессов измерений всех контролируемых компонентов выделенным технологическим сортам руды и содержащую сводный десятичный код сорта руды, каждый разряд которого соответствует номеру принадлежащего ему поддиапазона измерения контролируемого компонента, по завершению формирования таблицы соответствия осуществляют очередной цикл измерения контролируемых компонентов, определяют принадлежность измеренных значений компонентов соответствующим поддиапазонам, согласно таблице соответствия находят номера поддиапазонов, формируют сводный код технологического сорта руды, по найденному сводному коду определяют принадлежность руды текущего потока к конкретному технологическому сорту и передают полученную информацию на операторскую панель или в систему автоматического управления технологическим процессом.The specified technical result is achieved in that in a method for automatically controlling technological varieties of crushed ore in a stream, including measuring the elemental and total material composition of the ore and computer processing the data, characterized in that before starting the measurement of the elemental and total material composition of the ore, a sample is prepared, including the extraction of dust from the ore stream generated during the disintegration of the material, the dust is filtered from foreign impurities, accumulated in water forming a suspension, set the limit value of the density of the suspension, sufficient for subsequent analysis by instrumental method, perform an analysis of its elemental and total material composition using an X-ray fluorescence analyzer and transmit the data to a controller, which additionally enter information on the number of technological ore grades of this deposit , significantly differing from each other by the enrichment properties, for each ore grade create archives of data obtained from the time periods during which the same technological grade of ore was supplied for processing, in accordance with the Shekhart statistical theory, for each controlled component, control charts are constructed within each archive, central lines, upper and lower control boundaries are found, found for all selected technological grades of ore, the general ranges of changes in the contents of each of the controlled components for the entire period of data accumulation, break down the general ranges of changes in the content If each of the controlled components is subbands, within which the conditions of statistical stability of the measurement processes are observed and the number of which corresponds to the number of selected technological ore grades, the serial numbers of the subranges are assigned in accordance with the conventional serial numbers of the technological ore grades, and a table of correspondence of the subbands of the statistical stability of the measurement processes of all controlled components of selected technological ore grades and containing the ith summary decimal code of ore grade, each digit of which corresponds to the number of the measuring component of the controlled component belonging to it, after completing the formation of the correspondence table, the next cycle of measuring the controlled components is carried out, the membership of the measured values of the components is determined by the corresponding sub-ranges, according to the table of correspondence, the numbers of the sub-ranges are found, and a summary code of the technological ore grades, according to the found summary code, the ore belongs to the flow its flow to the particular technological grade and transfer the information to the operator terminal or as an automatic process control.

А также тем, что по достижению суспензией заданного значения плотности направляют ее в циркуляционный контур поточного рентгенофлуоресцентного анализатора.And also by the fact that when the suspension reaches a predetermined density value, it is sent to the circulation circuit of the flow X-ray fluorescence analyzer.

И тем, что из суспензии с заданным значением предельной плотности удаляют лишнюю влагу методом фильтрации, доводят консистенцию образовавшейся пробы до состояния влажного кека, удаляют из кека оставшуюся влагу путем дополнительной сушки и автоматически перемещают высушенную пробу в зону измерения портативного рентгенофлуоресцентного анализатора, при этом перемещение пробы совмещают со сканированием всей ее поверхности за счет возвратно-поступательного движения анализатора перпендикулярно направлению перемещения пробы.And by the fact that excess moisture is removed from the suspension with a given value of the limiting density by filtration, the consistency of the formed sample is brought to the state of wet cake, the remaining moisture is removed from the cake by additional drying, and the dried sample is automatically transferred to the measurement area of the portable X-ray fluorescence analyzer, while moving the sample combine with scanning its entire surface due to the reciprocating movement of the analyzer perpendicular to the direction of movement of the sample.

На фиг. 1 изображена схема реализации способа автоматического контроля технологических сортов дробленой руды в потоке с использованием поточного рентгенофлуоресцентного анализатора.In FIG. 1 shows a diagram of the implementation of a method for automatic control of technological varieties of crushed ore in a stream using a flow X-ray fluorescence analyzer.

На фиг. 2 изображен график зависимости интенсивности флуоресцентного рентгеновского излучения от содержания Ni в пыли и в исходной руде.In FIG. Figure 2 shows a plot of the fluorescence x-ray intensity as a function of Ni in dust and in the original ore.

На фиг. 3 изображен график зависимости интенсивности флуоресцентного рентгеновского излучения от содержания Си в пыли и в исходной руде.In FIG. Figure 3 shows a graph of the dependence of the intensity of fluorescence x-ray radiation on the content of Cu in dust and in the initial ore.

На фиг. 4 изображен график зависимости интенсивности некогерентно рассеянного рентгеновского излучения Ag-анода рентгеновской трубки от эффективного атомного номера (Z3$), характеризующего общий вещественный состав пыли и исходной руды.In FIG. Figure 4 shows a graph of the dependence of the intensity of incoherently scattered X-ray radiation of the Ag anode of the X-ray tube on the effective atomic number (Z3 $), which characterizes the total material composition of dust and the initial ore.

На фиг. 5 изображена схема построения карт Шухарта.In FIG. 5 shows a diagram of the construction of Shekhart maps.

На фиг. 6 изображена схема реализации способа автоматического контроля технологических сортов дробленой руды в потоке с использованием портативного рентгенофлуоресцентного анализатора.In FIG. 6 shows a diagram of an implementation of a method for automatically controlling technological varieties of crushed ore in a stream using a portable X-ray fluorescence analyzer.

На фиг. 7 изображена схема траектории сканирования пробы портативным рентгенофлуоресцентным анализатором.In FIG. 7 shows a diagram of the scanning path of a sample with a portable X-ray fluorescence analyzer.

Схема на фиг. 1 содержит конвейер 1, транспортирующий дробленую руду 2, содержащую частички пыли 3, клапан 4 подачи сжатого воздуха на конвейер 1 через сопло 5, воздушный фильтр 6, отражательный экран 7, пробозаборник 8 с отводящим воздуховодом 9, аквафильтр 10, заполненный водой 11, плотномер-уровнемер 12, электромеханическую мешалку 13, клапан 14 подачи воды в аквафильтр 10, выпускной клапан 15 аквафильтра 10, вытяжной вентилятор 16 с всасывающим воздуховодом 17, зумпф 18, циркуляционный насос 19, проточный рентгенофлуоресцентный анализатор 20 с измерительной кюветой 21, трубопровод 22 циркуляционного контура рентгенофлуоресцентного анализатора 20, дренажный клапан 23, контроллер 24 с операторской панелью 25.The circuit of FIG. 1 contains a conveyor 1 transporting crushed ore 2 containing dust particles 3, a valve 4 for supplying compressed air to the conveyor 1 through a nozzle 5, an air filter 6, a reflection screen 7, a sample inlet 8 with a discharge duct 9, an aquafilter 10 filled with water 11, a density meter level gauge 12, electromechanical mixer 13, valve 14 for supplying water to the aquafilter 10, exhaust valve 15 for the aquafilter 10, exhaust fan 16 with a suction duct 17, sump 18, circulation pump 19, flow x-ray fluorescence analyzer 20 with measuring cell 21, t the piping 22 of the circulation circuit of the X-ray fluorescence analyzer 20, the drain valve 23, the controller 24 with the operator panel 25.

В основу способа автоматического контроля технологических сортов дробленой руды в потоке заложена возможность оценки сорта руды по номенклатуре и количественным характеристикам составляющих ее компонентов.The basis for the method of automatic control of technological varieties of crushed ore in a stream is the possibility of evaluating the grade of ore according to the nomenclature and quantitative characteristics of its constituent components.

Согласно изобретению, задача автоматического контроля технологических сортов решается путем определения содержания компонентов в руде на основе анализа их содержания в пыли, образующейся при дезинтеграции руды.According to the invention, the task of automatic control of technological varieties is solved by determining the content of components in the ore based on the analysis of their content in the dust generated during the disintegration of the ore.

Исходя из практики переработки минерального сырья, можно предположить, что содержания элементов в пыли, образующейся при дроблении руды, имеют высокую степень корреляции с содержаниями аналогичных элементов в исходной руде.Based on the practice of processing mineral raw materials, it can be assumed that the content of elements in the dust generated during ore crushing has a high degree of correlation with the contents of similar elements in the original ore.

На фиг. 2, фиг. 3 и фиг. 4 приведены основные результаты, полученные в процессе специально подготовленной и проведенной серии экспериментов, в частности, для проб медно-никелевой руды. Так, на фиг. 2 и фиг. 3 приведены зависимости флуоресцентного рентгеновского излучения определяемых элементов Ni и Cu от их содержания в пыле и руде для двух сортов руды: сорт 1 - условно бедные содержания элементов, сорт 2 - условно богатые содержания элементов. На фиг. 4 приведены зависимости интенсивности некогерентно рассеянного рентгеновского излучения Ag-анода рентгеновской трубки от эффективного атомного номера Zэф), характеризующего общий вещественный состав (элементный и минералогический) пыли и исходной руды для двух ее сортов. При этом Zэф определяется как сумма произведений концентраций на атомные номера элементов, входящих в состав пыли и исходной руды.In FIG. 2, FIG. 3 and FIG. Figure 4 shows the main results obtained in the course of a specially prepared and conducted series of experiments, in particular, for samples of copper-nickel ore. So in FIG. 2 and FIG. Figure 3 shows the dependences of the fluorescence x-ray radiation of the determined elements Ni and Cu on their content in dust and ore for two types of ore: grade 1 - conditionally poor element contents, grade 2 - conditionally rich element contents. In FIG. Figure 4 shows the dependences of the intensity of incoherently scattered X-ray radiation of the Ag anode of the X-ray tube on the effective atomic number Zeff), which characterizes the total material composition (elemental and mineralogical) of dust and the initial ore for its two grades. In this case, Zeff is defined as the sum of the products of concentrations by the atomic numbers of the elements that make up the dust and the original ore.

Результаты проведенных исследований свидетельствуют о высокой степени корреляции содержаний определяемых элементов и общего вещественного состава в исходной руде и пыли, образующейся в результате дезинтеграции (дробления) руды.The results of the studies indicate a high degree of correlation of the contents of the determined elements and the total material composition in the initial ore and dust resulting from the disintegration (crushing) of the ore.

Способ автоматического контроля технологических сортов дробленой руды в потоке осуществляют следующим образом.The method of automatic control of technological varieties of crushed ore in the stream is as follows.

В исходном состоянии клапаны 4 подачи сжатого воздуха, 14 подачи воды в аквафильтр 10, выпускной клапан 15 аквафильтра 10 и дренажный клапан 23 закрыты, электромеханическая мешалка 13, вытяжной вентилятор 16, проточный рентгенофлуоресцентный анализатор 20 и циркуляционный насос 19 выключены.In the initial state, the valves 4 for supplying compressed air, 14 for supplying water to the aquafilter 10, the exhaust valve 15 for the aquafilter 10 and the drain valve 23 are closed, the electromechanical mixer 13, the exhaust fan 16, the flow X-ray fluorescence analyzer 20, and the circulation pump 19 are turned off.

В режиме «Работа» контроллер 24 подает команду Y1 на включение клапана 14 подачи воды в аквафильтр 10. По достижению уровнем воды 11 в аквафильтре 10 заданного значения плотномер-уровнемер 12 выдает соответствующий сигнал X1 в контроллер 24. В качестве плотномера-уровнемера может быть применен плотномер 804 (https://www.piezoelectric.ru/files/Catalog_glava5.pdf). В соответствии с полученным сигналом контроллер 24 посылает команды Y1 на отключение клапана 14 подачи воды в аквафильтр 10, Y2 на включение клапана клапан 4 подачи сжатого воздуха на конвейер 1 через сопло 5, Y3 на включение электромеханической мешалки 13 и Y4 на включение вытяжного вентилятора 16. Подача сжатого воздуха в поток дробленой руды 2, транспортируемой конвейером 1, приводит к образованию пыли 3. Под воздействием разрежения, создаваемым вытяжным вентилятором 16, частички пыли 3 через воздушный фильтр 6, пробозаборник 8, отводящий воздуховод 9, попадают в аквафильтр 10, в котором смешиваются с находящейся в нем водой 11, образуя суспензию. Отражательный экран 7 служит для ограничения распространения пыли за пределы конвейера 1. Очищенный воздух через всасывающий воздуховод 17 вытяжного вентилятора 16 удаляется в атмосферу. Работа электромеханической мешалки 13 предотвращает осаждение частичек пыли и обеспечивает поддержание относительной однородности образующейся суспензии. По достижению плотности суспензии заранее заданного значения, с плотномера-уровнемера 12 на измерительный вход контроллера 24 поступает сигнал Х2, в соответствии с которым контроллер 23 подает команды Y5 на открытие выпускного клапана 15 аквафильтра 10 и Y6 на включение циркуляционного насоса 19, вследствие чего суспензия начинает циркулировать по контуру зумпф 18 - циркуляционный насос 19 - измерительная кювета 21 рентгенофлуоресцентного анализатора 20 - трубопровод 22. По истечению некоторой выдержки времени τ1, достаточной для опорожнения аквафильтра 10 и заполнения циркуляционного контура рентгенофлуоресцентного анализатора 20, контроллер 24 подает команду Y7 на включение рентгенофлуоресцентного анализатора 20, который начнет выполнять измерения интенсивностей флуоресцентного и рассеянного рентгеновского излучения и определение содержаний элементов в суспензии. В качестве анализатора 20 может быть применен автоматический рентгеновский анализатор пульп и растворов в потоке (RU, патент №2594646, кл. G01N 23/223, 2015 г.) с маломощной (до 10 ватт) рентгеновской трубкой. По завершению за время τ2 измерений и расчетных процедур информация о содержаниях элементов поступает на вход Х3 контроллера 24, после чего контроллер 24 подает команды Y1 на открытие клапанов 14 подачи воды в аквафильтр 10 и Y8 дренажного клапана 23 на время τ3, достаточное для промывки аквафильтра 10 и элементов циркуляционного контура рентгенофлуоресцентного анализатора 20. По завершению промывки контроллер 24 возвращает элементы схемы в исходное состояние и приступает к обработке информации, поступившей с анализатора 20.In the "Operation" mode, the controller 24 gives the Y1 command to turn on the water supply valve 14 to the aquafilter 10. When the water level 11 in the aquafilter 10 reaches the set value, the density meter 12 gives the corresponding signal X1 to the controller 24. As a density meter, it can be used densitometer 804 (https://www.piezoelectric.ru/files/Catalog_glava5.pdf). In accordance with the received signal, the controller 24 sends commands Y1 to turn off the water supply valve 14 to the aquafilter 10, Y2 to turn on the valve, the compressed air supply valve 4 to the conveyor 1 through the nozzle 5, Y3 to turn on the electromechanical mixer 13 and Y4 to turn on the exhaust fan 16. The supply of compressed air to the flow of crushed ore 2, transported by conveyor 1, leads to the formation of dust 3. Under the influence of the vacuum generated by the exhaust fan 16, dust particles 3 through the air filter 6, the sample inlet 8, the exhaust duct 9, get into the aquafilter 10, in which they are mixed with the water 11 in it, forming a suspension. The reflective screen 7 serves to limit the spread of dust outside the conveyor 1. The purified air through the intake duct 17 of the exhaust fan 16 is removed into the atmosphere. The operation of the electromechanical mixer 13 prevents the deposition of dust particles and maintains the relative uniformity of the resulting suspension. Upon reaching the suspension density of a predetermined value, a signal X2 is received from the densitometer-level meter 12 to the measuring input of the controller 24, according to which the controller 23 gives Y5 commands to open the exhaust valve 15 of the water filter 10 and Y6 to turn on the circulation pump 19, as a result of which the suspension starts circulate around the sump 18 - circulation pump 19 - measuring cuvette 21 of the X-ray fluorescence analyzer 20 - pipeline 22. After a certain time delay τ1, sufficient to empty the aquafil тра 10 and filling the circulation circuit of the X-ray fluorescence analyzer 20, the controller 24 gives the Y7 command to turn on the X-ray fluorescence analyzer 20, which will begin to measure the intensities of the fluorescence and scattered X-ray radiation and determine the content of elements in the suspension. As the analyzer 20 can be applied an automatic x-ray analyzer of pulps and solutions in the stream (RU, patent No. 2594646, class G01N 23/223, 2015) with a low-power (up to 10 watts) x-ray tube. Upon completion of the measurement and calculation procedures during the time τ2, information on the contents of the elements is supplied to the input X3 of the controller 24, after which the controller 24 sends the commands Y1 to open the water supply valves 14 to the aquafilter 10 and Y8 of the drain valve 23 for a time τ3 sufficient to wash the aquafilter 10 and elements of the circulation circuit of the X-ray fluorescence analyzer 20. Upon completion of the flushing, the controller 24 returns the circuit elements to their original state and proceeds to the processing of information received from the analyzer 20.

Согласно изобретению, обработка информации контроллером 24 производится в следующей последовательности:According to the invention, the processing of information by the controller 24 is performed in the following sequence:

- исходя из практики эксплуатации месторождения в контроллер вводят j-тое количество выделенных технологических сортов руд, существенно отличающихся друг от друга свойствами обогатимости:- based on the practice of operating the deposit, the jth amount of separated technological ore grades is introduced into the controller, which significantly differ from each other by the enrichment properties:

J=l,2,3…j,J = l, 2,3 ... j,

гдеWhere

J - условный номер технологического сорта руды;J is the conditional number of the technological grade of ore;

j - количество выделяемых технологических сортов руды данного месторождения;j is the amount of allocated technological ore grades of a given deposit;

- для каждого J сорта руды создают архивы данных MJ, полученных за цикл измерения, в течение которого осуществлялась подача на переработку одного и того же технологического сорта руды:- for each J grade of ore, archives of MJ data obtained for the measurement cycle during which the same technological grade of ore was fed for processing are created:

MJ {X1Ji, X2Ji, X3ji… XNJi; ZэфJi},MJ {X1Ji, X2Ji, X3ji ... XNJi; ZefJi},

гдеWhere

X1Ji, X2Ji, X3Ji...XNJi - условное обозначение контролируемых элементов, относящихся к J- тому технологическому сорту руды на i-том цикле измерения;X1Ji, X2Ji, X3Ji ... XNJi - reference designation of the controlled elements related to the J-th technological grade of ore on the i-th measurement cycle;

ZэфJi - условное обозначение эффективного атомного номера, относящегося к J-тому технологическому сорту руды на i-том цикле измерения;ZэфJi - conventional designation of the effective atomic number related to the J-th technological grade of ore on the i-th measurement cycle;

N=1, 2, 3 …n - порядковый номер контролируемого элемента;N = 1, 2, 3 ... n - serial number of the controlled element;

n=1, 2, 3, … - количество контролируемых элементов;n = 1, 2, 3, ... - the number of controlled elements;

i=1, 2, 3, … - порядковые номера циклов измерений руды данного технологического сорта;i = 1, 2, 3, ... are the sequence numbers of the ore measurement cycles of a given technological grade;

- определяют диапазоны изменения содержания каждого из контролируемых элементов путем обработки сводных массивов данных, хранящихся во всех архивах MJ:- determine the ranges of changes in the content of each of the controlled elements by processing summary arrays of data stored in all archives of MJ:

DX1J=(X1Jmax-X1Jmin); DX2j=(X2Jmax-X2Jmin); DX3J=(X3Jmax-X3Jmin)… DXNJ=(XNJmax-XNJnmin); ВХZэфJ=(ZэфJmах-ZэфJnmin),DX1J = (X1Jmax-X1Jmin); DX2j = (X2Jmax-X2Jmin); DX3J = (X3Jmax-X3Jmin) ... DXNJ = (XNJmax-XNJnmin); BXZefJ = (ZefJmax-ZefJnmin),

гдеWhere

DXNJ - диапазоны изменений XN-ных контролируемых элементов, относящихся к J- тому технологическому сорту руды;DXNJ - ranges of changes of XN-th controlled elements related to the J-th technological grade of ore;

DXZэфJ - диапазон изменения эффективного атомного номера эф), относящегося к J- тому технологическому сорту руды;DXZeffJ is the range of variation of the effective atomic number eff) related to the Jth technological grade of ore;

XNJmax, XNJmin - максимальные и минимальные значения XN-ных контролируемых элементов, относящегося к J - тому технологическому сорту руды за весь период измерений;XNJmax, XNJmin - maximum and minimum values of XN-th controlled elements related to J - that technological grade of ore for the entire measurement period;

ZэфJmax, ZэфJmin - максимальное и минимальное значения эффективного атомного номера Zэф), относящегося к J- тому технологическому сорту руды;ZefJmax, ZefJmin - the maximum and minimum values of the effective atomic number Zeff), referring to the J-th technological grade of ore;

- в соответствии с ГОСТ Р ИСО 7870-2 - 2015 (Контрольные карты Шухарта -https://pdf.standartgost.ru/catalog/Data/607/60799.pdf) внутри каждого архива осуществляют построение контрольных карт Шухарта (фиг. 6), в соответствии с которыми находят центральные СLХМ(Zэф)J линии, верхние UСLХN(Zэф)J и нижние LCLXN(Zэф)J контрольные границы для всех (n) контролируемых элементов и эффективных атомных номеров (Zэф) во всех (J) технологических сортах руды;- in accordance with GOST R ISO 7870-2 - 2015 (Shekhart control cards -https: //pdf.standartgost.ru/catalog/Data/607/60799.pdf), Bukhart control cards are constructed inside each archive (Fig. 6) according to which the central CLXM (Zeff) J lines, the upper UCLXN (Zeff) J and the lower LCLXN (Zeff) J control boundaries for all (n) monitored elements and effective atomic numbers (Zeff) in all (J) technological grades are found ores;

- находят для всех (J) выделенных технологических сортов руд общие диапазоны изменения содержаний каждого из (n) контролируемых элементов и эффективных атомных номеров (Zэф) за весь период накопления данных:- find for all (J) selected technological ore grades the general ranges of changes in the contents of each of (n) controlled elements and effective atomic numbers (Zef) for the entire period of data accumulation:

ΣDXN=XNmax - XNmin; ΣDZэф=Zэфmах - Zэфmin,ΣDXN = XNmax - XNmin; ΣDZef = Zefmax - Zefmin,

гдеWhere

ΣDXN - общий диапазон изменения содержаний каждого из XN контролируемых элементов за весь период накопления данных;ΣDXN is the general range of changes in the contents of each of the XN controlled elements for the entire period of data accumulation;

XNmax, XNmin - максимальные и минимальные значения XN - ных контролируемых элементов за весь период накопления данных;XNmax, XNmin - maximum and minimum values of XN - th controlled elements for the entire period of data accumulation;

ΣDZэф - общий диапазон изменения содержаний каждого из XN контролируемых элементов за весь период накопления данных;ΣDZef - the general range of changes in the contents of each of the XN controlled elements for the entire period of data accumulation;

Zэфmах, Zэфmin - максимальные и минимальные значения эффективных атомных номеров (Zэф) за весь период накопления данных;Zefmax, Zefmin - maximum and minimum values of effective atomic numbers (Zeff) for the entire period of data accumulation;

разбивают общие диапазоны изменения содержаний каждого из контролируемых элементов ΣDXN и эффективных атомных номеров ΣDZэф на (j) поддиапазонов, границы которых находят из соотношений, приведенных ниже:they divide the general ranges of changes in the contents of each of the controlled elements ΣDXN and effective atomic numbers ΣDZeff into (j) subranges, the boundaries of which are found from the relations given below:

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

- присваивают индивидуальные коды поддиапазонам в соответствии с условными номерами (J) технологических сортов руды:- Assign individual codes to subbands in accordance with the conditional numbers (J) of technological ore grades:

DX11→1; DX12→2… DX1J→j;DX11 → 1; DX12 → 2 ... DX1J → j;

Figure 00000004
Figure 00000004

- формируют таблицу соответствия поддиапазонов статистической устойчивости процессов измерений всех контролируемых элементов выделенным технологическим сортам руды;- form a table of correspondence of the subbands of statistical stability of the measurement processes of all controlled elements to the selected technological ore grades;

- определяют сводный десятичный код сорта руды, состоящий из последовательности десятичных кодов поддиапазонов всех входящих в него контролируемых элементов.- determine the composite decimal code of the grade of ore, consisting of a sequence of decimal codes of the subranges of all the elements it controls.

Приведен пример таблицы соответствия для j=4 сортов руды и n=5 контролируемых элементов и Zэф (Таблица 1).An example of a correspondence table for j = 4 ore grades and n = 5 controlled elements and Zeff is given (Table 1).

- по завершению формирования таблицы соответствия осуществляют очередной цикл измерения контролируемых элементов и Zэф;- upon completion of the formation of the correspondence table, they carry out the next cycle of measuring the controlled elements and Zeff;

- определяют принадлежность измеренных значений компонентов (контролируемых элементов и Zэф) выделенным поддиапазонам статистической устойчивости;- determine the ownership of the measured values of the components (controlled elements and Zeff) to the allocated sub-ranges of statistical stability;

- согласно таблице соответствия найденным поддиапазонам находят соответствующие индивидуальных коды, на основании найденных кодов поддиапазонов формируют сводный код технологического сорта текущего потока дробленой руды и передают полученную информацию на операторскую панель 25 или в систему автоматического управления технологическим процессом (на схеме не изображена).- according to the table of correspondence with the found subbands, the corresponding individual codes are found, based on the found subband codes, a summary code of the technological grade of the current crushed ore stream is generated and the received information is transmitted to the operator panel 25 or to the automatic process control system (not shown in the diagram).

На фиг. 6 изображена другая схема для реализации способа автоматического контроля технологических сортов дробленой руды в потоке.In FIG. 6 shows another diagram for implementing a method for automatically controlling technological varieties of crushed ore in a stream.

Схема содержит конвейер 1, транспортирующий дробленую руду 2, содержащую частички пыли 3, клапан 4 подачи сжатого воздуха на конвейер 1 через сопло 5, воздушный фильтр 6, отражательный экран 7, пробозаборник 8 с отводящим воздуховодом 9, аквафильтр 10, заполненный водой 11, плотномер-уровнемер 12, электромеханическую мешалку 13, клапан 14 подачи воды в аквафильтр 10, выпускной клапан 15 аквафильтра 10, вытяжной вентилятор 16 с всасывающим воздуховодом 17, распределитель, состоящий из полого вала 26, подключенного через ротационное соединение 27 к выходу выпускного клапана 15, электропривода 28 с ременной передачей 29, распределительных форсунок 30 и граблин 31, цилиндрический корпус 32 вакуумного стакана с закрепленным на нем соленоидными приводами 33, днище 34 вакуумного стакана с центральным отверстием, соединенным с вакуум-линией 35, клапан 36 подачи вакуума, встроенные в днище 34 вакуумного стакана, электронагревательные элементы 37, транспортер 38 с лентой 39 из фильтроткани и приводом 40, клапан 41 подачи воды на обмыв ленты 39 транспортера 38, портативный рентгенофлуоресцентный анализатор 42, закрепленный на штоке 43 линейного актуатора 44 (https://piter-at.ru/raznoe/aktuator-chto-eto-takoe.html), дренажную воронку 45, контроллер 24 с операторской панелью 25, пробу 46 продукта.The scheme contains a conveyor 1 transporting crushed ore 2 containing dust particles 3, a valve 4 for supplying compressed air to the conveyor 1 through a nozzle 5, an air filter 6, a reflective screen 7, a sample inlet 8 with a discharge duct 9, an aquafilter 10 filled with water 11, a density meter level gauge 12, electromechanical mixer 13, water supply valve 14 to the aquafilter 10, exhaust valve 15 of the aquafilter 10, an exhaust fan 16 with a suction duct 17, a distributor consisting of a hollow shaft 26 connected through a rotary connection 27 to the outlet valve 15, electric actuator 28 with belt drive 29, distribution nozzles 30 and rake 31, cylindrical body 32 of the vacuum cup with solenoid actuators 33 mounted on it, bottom 34 of the vacuum cup with a central opening connected to the vacuum line 35, vacuum supply valve 36 integrated in the bottom 34 of the vacuum cup, electric heating elements 37, a conveyor 38 with a filter cloth belt 39 and an actuator 40, a water supply valve 41 for washing the conveyor belts 39, a portable X-ray fluorescence analyzer 42, fixed located on rod 43 of linear actuator 44 (https://piter-at.ru/raznoe/aktuator-chto-eto-takoe.html), drain funnel 45, controller 24 with operator panel 25, sample 46 of the product.

Способ автоматического контроля технологических сортов дробленой руды в потоке при использовании данной схемы осуществляют следующим образом.The method of automatic control of technological varieties of crushed ore in the stream when using this scheme is as follows.

В исходном состоянии клапан 4 подачи сжатого воздуха, клапан 14 подачи воды в аквафильтр 10, выпускной клапан 15 аквафильтра 10, клапан 36 подачи вакуума и клапан 41 подачи воды на обмыв ленты 39 транспортера 38 закрыты, электромеханическая мешалка 13, вытяжной вентилятор 16, рентгенофлуоресцентный анализатор 42, электропривод 28 распределителя, привод 40 транспортера 38, нагревательные элементы 37, актуатор 44 выключены, шток 43 актуатора 44 находится во втянутом положении, соленоидный привод 33 удерживает цилиндрический корпус 32 вакуумного стакана в поднятом положении.In the initial state, the valve 4 for supplying compressed air, the valve 14 for supplying water to the aquafilter 10, the exhaust valve 15 for the aquafilter 10, the valve 36 for supplying the vacuum and the valve 41 for supplying water to the washing belt 39 of the conveyor 38 are closed, the electromechanical mixer 13, the exhaust fan 16, and the X-ray fluorescence analyzer 42, electric drive 28 of the distributor, drive 40 of the conveyor 38, heating elements 37, actuator 44 are turned off, the stem 43 of actuator 44 is in the retracted position, the solenoid drive 33 holds the cylindrical body 32 of the vacuum cup in th position.

В режиме «Работа» контроллер 24 подает команду Y1 на включение клапана 14 подачи воды в аквафильтр 10. По достижению уровнем воды 11 в аквафильтре 10 заданного значения плотномер-уровнемер 12 выдает сигнал X1 предельного уровня в контроллер 24. В соответствии с полученным сигналом контроллер 24 посылает команды Y1 на отключение клапана 14 подачи воды в аквафильтр 10, Y2 на включение клапан 4 подачи сжатого воздуха на конвейер 1 через сопло 5, Y3 на включение электромеханической мешалки 13 и Y4 на включение вытяжного вентилятора 16. Подача сжатого воздуха в поток дробленой руды 2, транспортируемой конвейером 1, приводит к образованию пыли 3. Под воздействием разрежения, создаваемого вытяжным вентилятором 16, частички пыли 3 через воздушный фильтр 6, пробозаборник 8, отводящий воздуховод 9, попадают в аквафильтр 10, в котором смешиваются с находящейся в нем водой 11, образуя суспензию. Отражательный экран 7 служит для ограничения распространения пыли за пределы конвейера 1. Очищенный воздух через всасывающий воздуховод 17, вытяжной вентилятор 16, удаляется в атмосферу. Работа электромеханической мешалки 13 предотвращает осаждение частичек пыли и обеспечивает поддержание относительной однородности образующейся суспензии. По достижению плотности суспензии заранее заданного значения с плотномера-уровнемера 12 на измерительный вход контроллера 24 поступает сигнал Х2, в соответствии с которым контроллер 24 подает команды Y13 на включение электропривода 28 распределителя, который через ременную передачу 29 приводит во вращение полый вал 26 с закрепленными на нем форсунками 30 и граблинами 31, Y11 на движение соленоидных приводов 33 в направлении опускания цилиндрического корпуса 32 вакуумного стакана на ленту 39 транспортера 38, Y9 на включение клапана 36 подачи вакуума в вакуум-линию 35, Y16 подачи питания на нагревательные элементы 37 и Y5 на открытие выпускного клапана 15. Через открытый клапан 15 суспензия из аквафильтра 10 через вращающийся полый вал 26 и распределительные форсунки 30 поступает в пространство, ограниченное цилиндрическим корпусом 32 вакуумного стакана и поверхностью ленты 39 транспортера 38. Ротационное соединение 27 обеспечивает герметичность соединения выпускного клапана 15 с вращающимся полым валом 26.In the "Operation" mode, the controller 24 gives the Y1 command to turn on the water supply valve 14 to the aquafilter 10. When the water level 11 in the aquafilter 10 reaches the set value, the density meter-level gauge 12 generates a level signal X1 to the controller 24. In accordance with the received signal, the controller 24 sends commands Y1 to turn off the water supply valve 14 to the aquafilter 10, Y2 to turn on the compressed air supply valve 4 to the conveyor 1 through the nozzle 5, Y3 to turn on the electromechanical mixer 13 and Y4 to turn on the exhaust fan 16. Supply of compressed air to the sweat ok crushed ore 2, transported by conveyor 1, leads to the formation of dust 3. Under the influence of the vacuum created by the exhaust fan 16, dust particles 3 through the air filter 6, the inlet 8, the exhaust duct 9, get into the aquafilter 10, in which they are mixed with him water 11, forming a suspension. The reflection screen 7 serves to limit the spread of dust outside the conveyor 1. The purified air through the intake duct 17, the exhaust fan 16, is removed into the atmosphere. The operation of the electromechanical mixer 13 prevents the deposition of dust particles and maintains the relative uniformity of the resulting suspension. Upon reaching the suspension density of a predetermined value from the densitometer-level meter 12, the signal X2 is received at the measuring input of the controller 24, according to which the controller 24 gives Y13 commands to turn on the distributor electric drive 28, which drives the hollow shaft 26 through the belt drive 29 with nozzles 30 and tines 31, Y11 to move the solenoid drives 33 in the direction of lowering the cylindrical body 32 of the vacuum cup onto the belt 39 of the conveyor 38, Y9 to turn on the valve 36 for supplying vacuum to um line 35, Y16 for supplying power to the heating elements 37 and Y5 for opening the exhaust valve 15. Through the open valve 15, the suspension from the aquafilter 10 through the rotating hollow shaft 26 and the distribution nozzles 30 enters the space bounded by the cylindrical body 32 of the vacuum cup and the surface of the tape 39 of the conveyor 38. The rotary connection 27 ensures the tightness of the connection of the exhaust valve 15 with the rotating hollow shaft 26.

Благодаря разрежению, созданному в днище 34 вакуумного стакана основная масса жидкой компоненты суспензии удаляется через фильтроткань ленты 39 в вакуум-линию 35. Остатки влаги испаряются за счет сушки материала нагревательными элементами 37. Вращение граблин 31, закрепленных на полом валу 26, способствует формированию пробы 46 продукта в форме цилиндрической таблетки с ровной гладкой поверхностью, обеспечивая тем самым необходимые условия для измерений с применением портативного рентгенофлуоресцентного анализатора 42. В качестве анализатора 42 может быть применен портативный рентгенофлуоресцентный анализатор S1 TITAN (https://www.bruker.com/ru/products/x-ray-diffraction-and-elemental-analysis/handheld-xrf/s1-titan-series/overview.html). После выдержки времени τ4, достаточной для завершения процесса сушки, контроллер 24 дает команды Y2 на закрытие клапана 4 подачи сжатого воздуха, Y3 на останов электромеханической мешалки 13, Y1 на выключение вытяжного вентилятора 16, Y10 на останов электропривода 28 вращения полого вала 26, Y11 на включение соленоидных приводов 33 на подъем цилиндрического корпуса 32 вакуумного стакана, Y9 на закрытие клапана 36 подачи вакуума в вакуум-линию 35, Y16 на отключение питания нагревательных элементов 37, Y5 на закрытие выпускного клапана 15 и Y12 на включение привода 40 транспортера 38.Due to the vacuum created in the bottom 34 of the vacuum cup, the bulk of the liquid component of the suspension is removed through the filter cloth of the belt 39 into the vacuum line 35. The remaining moisture is evaporated by drying the material with heating elements 37. The rotation of the rake 31 fixed to the hollow shaft 26 contributes to the formation of the sample 46 product in the form of a cylindrical tablet with a smooth smooth surface, thereby providing the necessary conditions for measurements using a portable X-ray fluorescence analyzer 42. As an analyzer A 42 can be used with a portable X-ray fluorescence analyzer S1 TITAN (https://www.bruker.com/en/products/x-ray-diffraction-and-elemental-analysis/handheld-xrf/s1-titan-series/overview.html ) After a time delay of sufficient time τ4 to complete the drying process, controller 24 gives commands Y2 to close the compressed air supply valve 4, Y3 to stop the electromechanical mixer 13, Y1 to turn off the exhaust fan 16, Y10 to stop the electric drive 28 of the rotation of the hollow shaft 26, Y11 to the inclusion of solenoid drives 33 to lift the cylindrical body 32 of the vacuum cup, Y9 to close the valve 36 for supplying vacuum to the vacuum line 35, Y16 to turn off the power to the heating elements 37, Y5 to close the exhaust valve 15 and Y12 to turn on the drive 40 conveyor 38.

По истечению выдержки времени τ5 после подачи команды Y12, необходимой для перемещения пробы 46 с места формирования до зоны измерения рентгенофлуоресцентного анализатора 42, контроллер 24 подает команду Y14 на включение рентгенофлуоресцентного анализатора 42 и команду Y13 на включение актуатора 44. Возвратно-поступательное перемещение штока 43 актуатора 44 с закрепленным на нем рентгенофлуоресцентным анализатором 42 перпендикулярно продольной оси движения ленты 39 транспортера 38 обеспечивают сканирование анализатором всей поверхности пробы 46. Траектории сканирования пробы 46 изображена на фиг. 7. Результаты определения содержаний элементов на основе измерений интенсивностей флуоресцентного и рассеянного рентгеновского излучения выполненные рентгенофлуоресцентным анализатором 42 поступают на измерительный вход Х4 контроллера 24.After the time delay τ5 after giving the Y12 command necessary to move the sample 46 from the place of formation to the measurement zone of the X-ray fluorescence analyzer 42, the controller 24 gives the Y14 command to turn on the X-ray fluorescence analyzer 42 and Y13 command to turn on the actuator 44. Reciprocating movement of the actuator rod 43 44 with an X-ray fluorescence analyzer attached to it 42 perpendicular to the longitudinal axis of movement of the belt 39 of the conveyor 38, the analyzer scans the entire surface of the sample 46. raektorii scanning probe 46 is shown in FIG. 7. The results of determining the contents of the elements based on measurements of the intensities of the fluorescent and scattered x-ray radiation performed by the x-ray fluorescence analyzer 42 are supplied to the measuring input X4 of the controller 24.

После завершения цикла измерения контроллер 24 подает команду Y15 на открытие клапана 41 подачи воды для удаления пробы 46 с ленты 39 транспортера 38 в дренажную воронку 45 и последующие команды для возвращения схемы в исходное состояние. Обработка контроллером 24 поступившей с портативного рентгенофлуоресцентного анализатора 42 информации и вывод данных на операторскую панель 25 осуществляется аналогично описанной выше процедуре для первого варианта схемы реализации заявляемого способа.After the completion of the measurement cycle, the controller 24 instructs Y15 to open the water supply valve 41 to remove the sample 46 from the belt 39 of the conveyor 38 to the drain funnel 45 and subsequent commands to return the circuit to its original state. Processing by the controller 24 of the information received from the portable X-ray fluorescence analyzer 42 and data output to the operator panel 25 is carried out similarly to the procedure described above for the first embodiment of the proposed method.

Таким образом, предложенный способ автоматического контроля технологических сортов дробленой руды в потоке на основе экспрессного рентгенофлуоресцентного анализа пыли, образующейся при дезинтеграции руды, позволяет повысить представительность и точность контроля за счет формирования и анализа пробы, идентичной по элементному и общему вещественному составу основной массе потока руды.Thus, the proposed method for the automatic control of technological varieties of crushed ore in a stream based on an express X-ray fluorescence analysis of dust generated during ore disintegration allows to increase the representativeness and accuracy of control due to the formation and analysis of a sample that is identical in terms of elemental and total material composition to the bulk of the ore stream.

Figure 00000005
Figure 00000005

Claims (3)

1. Способ автоматического контроля технологических сортов дробленой руды в потоке, включающий измерение элементного и общего вещественного состава руды и компьютерную обработку полученных данных, отличающийся тем, что перед началом измерения элементного и общего вещественного состава руды производят подготовку пробы, включающую извлечение из потока руды пыли, образующейся в процессе дезинтеграции материала, пыль фильтруют от посторонних инородных включений, аккумулируют в водной среде, образуя суспензию, задают предельное значение плотности суспензии, достаточное для выполнения последующего анализа инструментальным способом, выполняют анализ ее элементного и общего вещественного состава с помощью рентгенофлуоресцентного анализатора и передают полученные данные в контроллер, в который дополнительно вводят информацию о количестве технологических сортов руды данного месторождения, существенно отличающихся друг от друга свойствами обогатимости, для каждого сорта руды создают архивы данных, полученных за периоды времени, в течение которых осуществлялась подача на переработку одного и того же технологического сорта руды, в соответствии со статистической теорией Шухарта внутри каждого архива для всех контролируемых компонентов осуществляют построение контрольных карт, находят центральные линии, верхние и нижние контрольные границы, находят для всех выделенных технологических сортов руды общие диапазоны изменения содержаний каждого из контролируемых компонентов за весь период накопления данных, разбивают общие диапазоны изменения содержаний каждого из контролируемых компонентов на поддиапазоны, в пределах которых соблюдаются условия статистической устойчивости процессов измерений и количество которых соответствует количеству выделенных технологических сортов руды, присваивают порядковые номера поддиапазонам в соответствии с условными порядковыми номерами технологических сортов руды, формируют таблицу соответствия поддиапазонов статистической устойчивости процессов измерений всех контролируемых компонентов выделенным технологическим сортам руды и содержащую сводный десятичный код сорта руды, каждый разряд которого соответствует номеру принадлежащего ему поддиапазона измерения контролируемого компонента, по завершении формирования таблицы соответствия осуществляют очередной цикл измерения контролируемых компонентов, определяют принадлежность измеренных значений компонентов соответствующим поддиапазонам, согласно таблице соответствия находят номера поддиапазонов, формируют сводный код технологического сорта руды, по найденному сводному коду определяют принадлежность руды текущего потока к конкретному технологическому сорту и передают полученную информацию на операторскую панель или в систему автоматического управления технологическим процессом.1. A method for automatically monitoring technological varieties of crushed ore in a stream, including measuring the elemental and total material composition of the ore and computer processing of the data, characterized in that before starting the measurement of the elemental and total material composition of the ore, a sample is prepared, including the extraction of dust from the ore stream, formed during the disintegration of the material, the dust is filtered from foreign impurities, accumulated in the aquatic environment, forming a suspension, set the limit value sufficient suspension for subsequent analysis by instrumental means, analyze its elemental and total material composition using an X-ray fluorescence analyzer and transfer the obtained data to the controller, which additionally introduces information on the number of technological ore varieties of a given deposit, which differ significantly from each other by enrichment properties , for each ore grade create archives of data obtained for the periods of time during which the feed for processing the same technological ore grade, in accordance with the statistical theory of Shekhart inside each archive for all controlled components, build control charts, find the central lines, upper and lower control boundaries, find the general ranges of change in the contents of each ore grade from the controlled components for the entire period of data accumulation, the general ranges of changes in the contents of each of the controlled components are divided into subdia the azones within which the conditions of statistical stability of the measurement processes are observed and the number of which corresponds to the number of selected technological ore grades, assign serial numbers to subbands in accordance with the conventional serial numbers of technological ore grades, form a table of correspondence of the sub-ranges of statistical stability of measurement processes of all controlled components to selected technological ore grades and containing a summary decimal code of ore grade, each bit of which corresponds to the number of the measurement component of the controlled component belonging to it, upon completion of the formation of the correspondence table, the next cycle of measurement of the controlled components is carried out, the belonging of the measured values of the components to the respective sub-ranges is determined, according to the correspondence table, the numbers of the sub-ranges are found, a summary code of the technological grade of ore is generated, and the accessory is determined by the found summary code ore flow to a specific technological grade and per provide the information to the terminal or to the automatic process control. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что по достижении суспензией заданного значения плотности направляют ее в циркуляционный контур поточного рентгенофлуоресцентного анализатора.2. The method according to p. 1, characterized in that when the suspension reaches a predetermined density value, it is sent to the circulation circuit of the flow X-ray fluorescence analyzer. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что из суспензии с заданным значением предельной плотности удаляют лишнюю влагу методом фильтрации, доводят консистенцию образовавшейся пробы до состояния влажного кека, удаляют из кека оставшуюся влагу путем дополнительной сушки и автоматически перемещают высушенную пробу в зону измерения портативного рентгенофлуоресцентного анализатора, при этом перемещение пробы совмещают со сканированием всей ее поверхности за счет возвратно-поступательного движения анализатора перпендикулярно направлению перемещения пробы.3. The method according to p. 1, characterized in that excess moisture is removed from the suspension with a predetermined limit density by the filtration method, the consistency of the formed sample is brought to the state of wet cake, the remaining moisture is removed from the cake by additional drying, and the dried sample is automatically transferred to the measurement zone portable X-ray fluorescence analyzer, while moving the sample is combined with scanning its entire surface due to the reciprocating movement of the analyzer perpendicular to the direction sample transfer.
RU2019129654A 2019-09-19 2019-09-19 Method for automatic control of technological grades of crushed ore in flow RU2720142C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019129654A RU2720142C1 (en) 2019-09-19 2019-09-19 Method for automatic control of technological grades of crushed ore in flow

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019129654A RU2720142C1 (en) 2019-09-19 2019-09-19 Method for automatic control of technological grades of crushed ore in flow

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2720142C1 true RU2720142C1 (en) 2020-04-24

Family

ID=70415658

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019129654A RU2720142C1 (en) 2019-09-19 2019-09-19 Method for automatic control of technological grades of crushed ore in flow

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2720142C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2758305C1 (en) * 2021-03-30 2021-10-28 Акционерное общество "Научно-проектное объединение "Разработка, Изготовление, Внедрение, Сервис" Method for automatic control of technological grades of ore in flow

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU702281A1 (en) * 1978-06-27 1979-12-05 Коммунарский горно-металлургический институт X-ray fluorescent method of the determination of total iron content
US6130931A (en) * 1998-09-17 2000-10-10 Process Control, Inc. X-ray fluorescence elemental analyzer
RU2379129C1 (en) * 2008-01-08 2010-01-20 Владимир Михайлович Волошин Practical component identification system in metal containing raw material of natural or anthropogenic origin
RU2567330C2 (en) * 2014-04-01 2015-11-10 Совместное предприятие в форме закрытого акционерного общества "Изготовление, внедрение, сервис" Method of automatic control over flotation process
RU2680624C1 (en) * 2017-12-04 2019-02-25 Совместное предприятие в форме закрытого акционерного общества "Изготовление, внедрение, сервис" Gold-containing ores complex enrichment process automatic monitoring and control method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU702281A1 (en) * 1978-06-27 1979-12-05 Коммунарский горно-металлургический институт X-ray fluorescent method of the determination of total iron content
US6130931A (en) * 1998-09-17 2000-10-10 Process Control, Inc. X-ray fluorescence elemental analyzer
RU2379129C1 (en) * 2008-01-08 2010-01-20 Владимир Михайлович Волошин Practical component identification system in metal containing raw material of natural or anthropogenic origin
RU2567330C2 (en) * 2014-04-01 2015-11-10 Совместное предприятие в форме закрытого акционерного общества "Изготовление, внедрение, сервис" Method of automatic control over flotation process
RU2680624C1 (en) * 2017-12-04 2019-02-25 Совместное предприятие в форме закрытого акционерного общества "Изготовление, внедрение, сервис" Gold-containing ores complex enrichment process automatic monitoring and control method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МОРОЗОВ В.В. и др. "Разработка и применение автоматизированных систем управления процессами обогащения полезных ископаемых", Москва, "Руды и металлы", 2013, c. 486-490. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2758305C1 (en) * 2021-03-30 2021-10-28 Акционерное общество "Научно-проектное объединение "Разработка, Изготовление, Внедрение, Сервис" Method for automatic control of technological grades of ore in flow

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4388530A (en) Process and apparatus for the continuous measurement of element contents
WO1996004553A1 (en) Automated work station for analyzing soil samples
JPH023941B2 (en)
RU2720142C1 (en) Method for automatic control of technological grades of crushed ore in flow
US3870465A (en) Process and device for the quantitative analysis of free lime
US3519353A (en) Method and apparatus for determining particle size distribution in discrete solids including an elutriation tube
DeR Channer et al. Integrated cation–anion/volatile fluid inclusion analysis by gas and ion chromatography; methodology and examples
WO2010025528A9 (en) A method and apparatus for analysing a material
US4502951A (en) Suction device for obtaining dust samples
CA2948019A1 (en) Automated methylene blue index analysis of mature fine tailings
JP2009145174A (en) Measuring device of amount of moisture and measuring method of amount of moisture
CN108489773A (en) Sample collecting apparatus, system, method and storage medium
RU2624096C1 (en) Device for x-ray fluorescent analysis of concentrating production pulps
Nakhaei et al. Prediction of XRF analyzers error for elements on-line assaying using Kalman Filter
JP6742009B1 (en) Aggregate particle size measuring system and asphalt plant
US5272745A (en) Apparatus for analyzing, continuously flowing dry powder samples, by means of X-ray spectroscopy
JPS62175645A (en) Online automatic powdery and granular material grain size analyzer
RU2517826C1 (en) Method of automatic control of particle size in pulp flow
RU2758305C1 (en) Method for automatic control of technological grades of ore in flow
WO2008049957A1 (en) Method of and equipment for preparing an analysis sample
CA2992018C (en) A measurement apparatus for measuring a volume of a desired solid component in a sample volume of a solid-liquid slurry
RU2796055C2 (en) Automatic system for monitoring the elemental composition of samples of pulp products
US5627874A (en) X-ray spectroscopic analysis of powder samples using a window-less cell system
CN1795374A (en) Method and apparatus for determining particle parameter and processor performance in a coal and mineral processing system
JP2000221132A (en) Measuring apparatus for slurry fineness and concentration