SE533492C2 - Metod för att avgränsa grundämnesinnehåll och/eller mineralinnehåll - Google Patents

Metod för att avgränsa grundämnesinnehåll och/eller mineralinnehåll

Info

Publication number
SE533492C2
SE533492C2 SE0801402A SE0801402A SE533492C2 SE 533492 C2 SE533492 C2 SE 533492C2 SE 0801402 A SE0801402 A SE 0801402A SE 0801402 A SE0801402 A SE 0801402A SE 533492 C2 SE533492 C2 SE 533492C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
grain size
mineral
separation process
size distribution
content
Prior art date
Application number
SE0801402A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0801402L (sv
Inventor
Christian Von Alfthan
Kari Saloheimo
Original Assignee
Outotec Oyj
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 Outotec Oyj filed Critical Outotec Oyj
Publication of SE0801402L publication Critical patent/SE0801402L/sv
Publication of SE533492C2 publication Critical patent/SE533492C2/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/02Investigating particle size or size distribution
    • 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
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/24Earth materials
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/07Investigating materials by wave or particle radiation secondary emission
    • G01N2223/076X-ray fluorescence

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Description

533 452 2 möjliga för vissa grundämnen, på grund av den kråvda precisionsnivån.
Mätningar av lättare grundämnen är framgångsrika endast med komplicerade provbearbetningsmetoder som både år känsliga för störningar och dyra att förverkliga, i dessa metoder torkas vanligtvis slamprovet, mals finare och briketteras för analysen. I torra mineralprocesser fungerar röntgenfluorescens i praktiken tillförlitligt med direktbehandlat material endast med grundämnen som är tyngre ån kisel.
I avseende på styrning av avskiljningsprocessen år det ofta viktigt att mäta även innehåll av lättviktsgnindårrinen. 'lill exempel är innehållet av magnesium. kisel. fosfor och svavel viktiga indikatorer på orenheter i sligen. Ur processtyrningens synvinkel, i vissa avskiljningsprocesser år det också viktigt att mäta rnineralinnehåll i stället för grundämnesinnehåll: till exempel i slig av serpentinnickelmalm år det viktigt för processtyrningen att veta. förutom rnagnesiuniinnehållet i sligen. om magnesiumet i sligen har utvunnits ur tåljsten eller annan spiralmineral. l den direktanslutna mätningen av innehållet av lâttviktsgrundänmen och mineraler är det känt att tillämpa till exempel Prompt Gamma Neutron Activation Analysis (PGNAA). I sådant fall utförs mätningarna direkt från slam eller torrt material. Noggrannheten förblir ofta ringa eller tiden för mätningarna överdrivet lång. För att få tillräckliga gamrnapulser från provet måste mätningen tillämpas på en stor provvolyrn, men underhållet av nämnda stora volym i suspension gör slamrnätningen svårare. På grund av strålningssäkerhets~ standarder är utrustningen dyr och svår att underhålla och hålla efter.
Dessutom är till exempel röntgendiffraktion (XRD) kånt för att tillämpas vid direktanslutna mätningar av grundämnen och mineralinnehåll; i detta fall kan analysen göras direkt från slammet eller det torra materialet. Låt oss bland andra tillämpningar peka ut innehållsmåmingsmetoder baserade på optisk spektroskopi och kärnmagnetresonans. vilka metoder karaktäriseras av höga omkostnader, provanpassningsproblem, långsamhet och liten analytisk noggrannhet av mätningarna, såväl som problem kopplade till repeterbarhet. 10 20 25 30 533 452 Syftet med föreliggande uppfinning är att komma förbi nackdelar med tidigare känd teknik och åstadkomma en förbättrad metod för att bestämma partikel- och /eller mineralinnehåll i realtid från fint uppdelade partikelmaterial som strömmar antingen i solid eller slamliknande form, varvid komstorleks~ distribution som utverkats från partikelmaterialet genom komstorleksanalys används för att bestämma partikel- och/ eller mineralinnehållet. Det väsentliga nya särdraget för uppfinningen framgår av de bifogade patentkraven.
Metoden enligt uppfinningen har flera fördelar. Uppiinningen avser en metod för att bestämma partikel- och/ eller mineralinnehåll i realtid i en mineralavskiljningsprocess från fint uppdelade partikelmaterial, som strömmar antingen i fast eller slamliknande form, så att det från parükelmaterialet tas ett representativt prov, vilket prov genomgår kornstorleksanalys med hjälp av vilken grundämnes- och/ eller mineralinnehället för partikelmaterialet beräknas.
Vidare enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen, baserat på kornstorleksanalys, bestäms kornstorleksdistributionen. där värdet för den kumulativa kornstorleksdistributionen beskrivs som en funktion av kornstorleken; baserat på detta beräknas grundämnes- och/eller rnineralinnehållet matematiskt genom att använda konstanter som beskriver egenskaperna för nämnda grundämne eller mineral bestämd genom kalibrering.
Informationen som erhålls från kornstorleksdistributionen kan användas för att bestämma gnmdänmes- och/ eller mineralinnehåll från processmalningen. produkten eller sidoprodukten i en rnineralavskiljriings-process, och dessa data kan användas vid processtyrningen.
Enligt en utföringsform av uppfinningen bestäms kornstorleksdistributionen med hjälp av metoder baserade på röntgendiffraktion. Enligt en annan utföringsforxn av uppfinningen bestäms komstorleksdistributionen genom en metod baserad på ultraljudsabsorption. Enligt en annan utföringsform av uppfinningen bestäms kornstorleksdistributionen genom en metod baserad på optisk bildanalys. Enligt uppfinningen, baserad på atti realtid bestämma partikel- och/ eller mineralinnehåll i fint uppdelat partikelmaterial som 10 20 25 30 533 492 4 strömmar i fast eller slamliknande form, styrs en mineralavskiljningsprocess för att åstadkomma en optimal matning, produkt eller sidoprodukt. Enligt en utföringsform av uppfinningen är rnineralavskiljningsprocessen flotation. Enligt en annan utföringsform av uppfinningen är avskiljningsprocessen gravitationsavskiljriing. Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen är avskiljningsprocessen magnetisk avskiljning. Enligt en utföringsform av uppfinningen år avskiljningsprocessen elektrostatisk avskiljning. Enligt en utföringsform av uppfinningen år avskiljningsprocessen klassificering.
Uppfinningen beskrivs i mer detalj med hänvisning till de medföljande ritningarna, där Fig. 1 visar uppfinningen genom ett processdiagrarn; och Fig. 2a. 2b och 2c visar ett exempel enligt uppfinningen.
Fig. l visar en metod enligt uppfinningen med hjälp av ett processdiagram. Från matningen, produkten eller avfallet av en rnineralavskiljningsprocess skiljs ett representativt prov ut på ett känt sätt, till exempel genom att avskilja ett prov i tvâ steg från ett strömmande slamilöde. Baserat på provet görs en kornstorleksanalys som beskriver kornstorleken för partiklarna i partikelmaterialet som strömmar i processen. Provet kan tas med önskat intervall medan processen pågår antingen från matningen, produkten eller avfallet. Data gällande ett speciellt innehåll för processtyrningsbehov finns tillgängligt i realtid, dvs. nästan på en gång, med reservation för fördröjningstider i beräkningarna. De erhållna proven bearbetas för att få en kornstorleksdistrlbution genom en metod baserad på till exempel ultraljudsabsorption, laserdiffraktion eller optisk bildanalys. Baserat på kornstorleksanalysen bildas kornstorleksdistributionen. dvs. värdet för den kumulativa kornstorleksdistributionen som en funktion av kornstorleken.
Utifrån kornstorleksdistributionen beräknas innehållet av ett önskat grundåmne och / eller mineral matematiskt med hjälp av en beråkningsmodell, vilken kalibreringsmodell beskriver beroendet mellan grundåmnet och/ eller 15 20 25 30 533 492 mineralinnehållet och kornstorleksdistributionen. Vid beräkningen av innehållet kan generellt användas vilken matematisk funktion G(F(x)) som helst, där F(x) är det uppmätta kumulativa eller differentialkornstorleksdistributionen, eller en parameter beräknad från distributionen; modellen för funktionen G kan räknas fram genom att tillämpa fler variabla statistiska metoder. Generellt år en kalibreringsmodell formad som data baserad genom att ta ut ett statistiskt representativt antal enkla prover från den mätta slammen, genom att analysera grundämnet och / eller mineralinnehållet i proven i ett laboratorium och genom att passa in kornstorleksdistributionerna erhållna genom statistiska metoder, till exempel genom Multilinear Regression (MLR), Principal Components Regression (PCR) eller Partial Least Squares regression [PLS) analys, med laboratoriemätresultaten. Innehållet som ska analyseras kan vara antingen grundämne eller mineralinnehåll, beroende på processen ifråga och behovet av processtyrning. Nämnda bestämda innehållsvärde används i processtyrningen genom att justera processen i den önskade riktningen baserat på detta. genom att justera till exempel innehållet för rnatningen, produkten eller sidoproduktsinnehållet.
Resultaten visade i fig. 2a, 2b och 2c visar uppfinningen tillsammans med exemplet som beskrivs nedan. Exemplet avser koncentrationen av sedimentär fosfatmalm varvid den tillämpade avskiljningsprocessen år gravitationsavskiljning och klassificering utförd i cykloner. Avsikten är att återvinna apaütmineraler från malmen, vilka apatltniineraler i avskiljningsprocessen matas klart grövre än kiselmineraler. I fig. 2a, 2b och 20 beskriver kurvan den kurnulativa kornstorleksdistributionen, vilken är bildad utifrån kornstorleksanalysen för processmatriingen, sligen och avfallet. Fig. 2a visar kornstorleksdistribuiïonen för processmatriingen, uppmätt av en direktansluten kornstorleksanalysator baserad på laserdifïraktion. Fig. 2b visar kornstorleksdistributionen för processligen, och fig. 2c visar kornstorleksdistributionen för processavfallet. På den vertikala axeln i figurerna visas den kumulativa kornstorlekskvantiteten i procent (% V), och på den horisontella axeln, visas diametern för en solid partikel i mikrometer (D pm). I mätningen âr nära 100% av apatiten över 50 mikrometer i storlek. Vad det 10 20 533 492 gäller silikatgångarter är det återigen klart finare, så att det sårskiljs i den kumulativa kornstorleksdistributionen som ett separat steg i fig. 2a. Efter avskiljningsprocessen består sligen (lig. 2b) huvudsakligen av grov apaüt. medan avfallet (fig. 2c) består nästan uteslutande av flna silikater. l detta belysande exempel fortskrider den beskrivna metoden enligt följande. Når värdet på den kumulaüva komstorleksdistiibutionen har erhållits från den dlrektanslutna kornstorleksmätriingen som en funktion av kornstorleken, F(x), beräknas till exempel fosfatinnehåll därifrån enligt formeln %PzO5 = a'F(50 pm) + b. där a och b är numeriska konstanter. Bestâmningen av värdet F(50 um) visas i fig. 2a. Värdet på konstanterna a och b bestäms genom kalibrering utifrån kända prov, genom att passa ihop värdena på kornstorleksdistributionen FISO um) för proverna med ett känt PzOs-innehäll statistiskt, genom regressionsanalys. med % PzOa-irmehållen.
Innehällsmâtriingar används så att styrvariabler för cyklonisering (antal använda cykloner, deras rnatningsilöde, fast innehåll i matningen eller matningstryck) justeras för att få PzOö-innehållet i sligen på den krâvda nivån.
För en fackman är det uppenbart att de olika utföringsformerna av uppfinningen inte är begränsade till de ovan beskrivna exemplen utan kan variera inom skyddsomfånget för de bifogade patentkraven.

Claims (10)

533 492 PATENTKRAV
1. Metod för att bestämma hela partikel- och / eller mineralinnehållet och ta emot innehållsdata i realtid i en mineralavskiljningsprocess från fint uppdelat partikelmaterial som strömmar antingen i fast eller slamliknande form, kännetecknad av att ett representativt prov tas från partikelmaterialet i realtid med önskade intervall medan processen pågår, vilket prov sedan genomgår kornstorleksanalys i realtid med repeterbarhet, baserat på vilken grundämnes- och/ eller mineralinnehållet beräknas för partikelmaterialet och vilka data är tillgängliga i realtid, dvs. nästan på en gång, med reservation för fördröjningstider i beräkningarna, och att man baserat på det i realtid bestämda grundämnes- och/ eller mineralinnehàllet styr mineralavskiljningsprocessen för att erhålla optimal matning, produkt eller sidoprodukt.
2. Metod enligt patentkrav 1, kännetecknad av att man från kornstorleksanalysen bestämmer kornstorleksdistributionen, där värdet för den kumulativa kornstorleksdistributionen beskrivs som en funktion av kornstorleken, och grundämnes- och/ eller mineralinnehållet beräknas matematiskt utifrån nämnda värde genom användning av konstanter, som bestäms genom kalibrering, vilka beskriver egenskaperna för grundämnet eller mineralen i fråga.
3. Metod enligt patentkrav 2, kännetecknad av att kornstorleksdistributionen bestäms genom metoder baserade pä laserdiffraktion.
4. Metod enligt patentkrav 2, kännetecknad av att kornstorleksdistributionen bestäms genom en metod baserad pä ultraljudsabsorption.
5. Metod enligt patentkrav 2, kännetecknad av att kornstorleksdistributionen bestäms genom en metod baserad på optisk bildanalys.
6. Metod enligt något av patentkraven 1 till 5, kännetecknad av att den tillämpade mineralavskiljningsprocessen är flotation. 533 492
7. Metod enligt något av patentkraven 1 till 5, kännetecknad av att den tillämpade avskiljningsprocessen är gravitationsavskiljning.
8. Metod enligt något av patentkraven 1 till 5, kännetecknad av att den tillämpade avskiljningsprocessen år magnetisk avskiljning.
9. Metod enligt något av patentkraven 1 till 5, kännetecknad av att den tillämpade avskiljningsprocessen är elektrostatisk avskiljning.
10. Metod enligt något av patentkraven 1 till 5, kännetecknad av att den tillämpade avskiljningsprocessen är klassificering.
SE0801402A 2005-12-21 2006-12-19 Metod för att avgränsa grundämnesinnehåll och/eller mineralinnehåll SE533492C2 (sv)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20051308A FI120560B (sv) 2005-12-21 2005-12-21 Förfarande för bestämning av halten hos ett grundämne och/eller mineral
PCT/FI2006/000412 WO2007071811A1 (en) 2005-12-21 2006-12-19 Method for defining element content and/ or mineral content

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0801402L SE0801402L (sv) 2008-09-15
SE533492C2 true SE533492C2 (sv) 2010-10-12

Family

ID=35510671

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0801402A SE533492C2 (sv) 2005-12-21 2006-12-19 Metod för att avgränsa grundämnesinnehåll och/eller mineralinnehåll

Country Status (10)

Country Link
US (1) US8151632B2 (sv)
CN (1) CN101351697B (sv)
AU (1) AU2006326956B2 (sv)
BR (1) BRPI0620379A2 (sv)
CA (1) CA2634607C (sv)
EA (1) EA014120B1 (sv)
FI (1) FI120560B (sv)
SE (1) SE533492C2 (sv)
WO (1) WO2007071811A1 (sv)
ZA (1) ZA200805181B (sv)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI122335B (sv) * 2006-10-26 2011-12-15 Outotec Oyj Förfarande och utrustning för att bereda ett analysprov
US10678207B2 (en) * 2010-09-03 2020-06-09 CiDRA Corporate Service Inc. Method and apparatus for the control of a flotation separation process, including parameters of the flotation process and reagent addition to optimize mineral recovery
CN110749613A (zh) * 2019-11-27 2020-02-04 湖北富邦科技股份有限公司 一种磷矿石在线分析的方法
CN111257352B (zh) * 2020-02-18 2022-02-22 中山大学 一种利用单一纳米微粒的化学成分数据预测隐伏矿床的方法
CN113769864B (zh) * 2021-09-14 2023-01-31 福州大学 一种基于高压电脉冲破碎的矿石金属矿物含量预测方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3614231A (en) * 1968-02-12 1971-10-19 Coulter Electronics Optical aerosol counter
US3628139A (en) * 1970-06-11 1971-12-14 Ikor Inc Method and apparatus for sensing particulate matter
US4559134A (en) * 1984-11-30 1985-12-17 Conoco Inc. Control of froth flotation separation
JPS61162734A (ja) * 1985-01-11 1986-07-23 Toyoda Gosei Co Ltd カ−ボンブラツクの等級判定方法
DE3634410A1 (de) * 1986-10-09 1988-04-21 Hesto Elektronik Gmbh Verfahren zur durchfuehrung einer analyse von unterschiedlichen chemischen verbindungen und eine vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
DE3704736C1 (en) * 1987-02-14 1988-04-07 Battelle Institut E V Method of rapidly analysing materials
JPH08266887A (ja) * 1995-03-31 1996-10-15 Fuji Photo Film Co Ltd マイクロカプセルの製造における粒径の自動測定制御方法およびその装置
FI102015B (sv) * 1995-11-13 1998-09-30 Kari Gustav Henrik Heiskanen Analyseringsförfarande, anordning för genomförande av förfarandet och förfarande för reglering av malning
US6586193B2 (en) * 1996-04-25 2003-07-01 Genicon Sciences Corporation Analyte assay using particulate labels
TWI284126B (en) * 2001-10-25 2007-07-21 Ciba Sc Holding Ag Free flowing melamine cyanurate agglomerate, method for producing same and use in flame retardant polymer compositions and polymer compositions containing melamine cyanurate

Also Published As

Publication number Publication date
FI120560B (sv) 2009-11-30
CA2634607C (en) 2014-02-18
AU2006326956A1 (en) 2007-06-28
EA200801354A1 (ru) 2008-12-30
AU2006326956B2 (en) 2012-06-07
FI20051308A0 (sv) 2005-12-21
US8151632B2 (en) 2012-04-10
US20080307902A1 (en) 2008-12-18
FI20051308A (sv) 2007-06-22
EA014120B1 (ru) 2010-10-29
CN101351697B (zh) 2011-08-10
BRPI0620379A2 (pt) 2011-11-08
CN101351697A (zh) 2009-01-21
WO2007071811A1 (en) 2007-06-28
CA2634607A1 (en) 2007-06-28
SE0801402L (sv) 2008-09-15
ZA200805181B (en) 2009-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3071955B1 (en) A method and system for analyzing a liquid sample containing particles of solid matter and the use of such a method and system
EP2384823B1 (de) Luftstrahlsieb
SE533492C2 (sv) Metod för att avgränsa grundämnesinnehåll och/eller mineralinnehåll
Sadeghi et al. Effect of wash water on the mineral size recovery curves in a spiral concentrator used for iron ore processing
Vazirizadeh et al. On the relationship between hydrodynamic characteristics and the kinetics of flotation. Part II: Model validation
GB2129144A (en) Apparatus and method for measuring the viscosity of a liquid
GB1578157A (en) Method and apparatus for monitoring particle sizes
Horn et al. Comparison of online and offline pulp sensor metrics in an industrial setting
GB2588422A (en) Shape analysis device
MX2008007938A (es) Metodo para definir el contenido de un elemento y/o el contenido de un mineral
O’Keefe et al. Survey of Real-Time Individual Cyclone Particle Size Tracking (PST) in Multiple Concentrators
EP0538932B1 (en) Method for determining equivalent hydrodynamic granulometry and possibly from that granular differentiation, and device used with it
FI102015B (sv) Analyseringsförfarande, anordning för genomförande av förfarandet och förfarande för reglering av malning
Mankosa et al. A procedure for blending and mass balancing fine particle size data
Trot-tier et al. Particle Sizing Across the CPI.
Veijola Start-up tests of OMS’s minipilot beneficiation plant and its applicability on the research use
Miclea Membrane filter cascade for size-selective analysis of nano-and micro particles
Przewlocki et al. Radiotracer investigation of the copper ore concentration process
O’Brien et al. Optimisation and control of dense medium cyclone circuits
JP2021527800A (ja) 配合物の複数の画分の定量的割合を決定するための方法およびデバイス
Keet et al. Flotation process optimization through frequent in-line grade measurement as an alternative to sampling surveys that deliver outdated results
Galant The characterisation of the lead flotation circuit at Black Mountain Mining (Pty) Ltd. using the floatability component model approach
Hinde et al. Rapid Response Size Analysers for Use in Milling Circuits
Panda et al. DEVELOPMENT OF ‘SEDIMOSIZER’FOR QUICK & ACCURATE SIZING OF SUB-SIEVE SIZE PARTICLES
Conkle et al. Development of a coal cleaning control system