Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОКУСКОВОЙ СЕПАРАЦИИ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и, в частности, его можно использовать в методах покусковой сепарации как радиоактивных, так и не радиоактивных руд.

Известно, что эффективность процесса сепарации, в значительной степени, зависит от разброса рудных кусков по массе в сортируемом классе. Чем меньше этот разброс, тем выше эффективность процесса сепарации (Мокроусов В.А. и др. «Теоретические основы радиометрического обогащения радиоактивных руд» Недра, M. 1968 г. стр.11-112).

Известен способ покусковой сепарации минерального сырья, в котором повышение эффективности сепарации достигается с помощью частичного учета массы рудного куска в режиме регистрации гамма-излучения при постоянной экспозиции и постоянном пороге настройки за счет включения в схему радиометра специального дополнительного электронного устройства (см. кн. И.И.Крейндлин и др. «Приборы для радиометрического обогащения руд» М., Атомиздат, 1972 г., стр.179-188).

Недостатком данного способа является снижение надежности радиометра за счет усложнения его схемы и низкая точность в определении массы рудного куска.

Кроме того, данный режим регистрации гамма-излучения обеспечивает оптимальный режим измерения только для рудных кусков со средней массой в сортируемом классе.

Известен способ, позволяющий повысить эффективность процесса сепарации. Для этого вся рудная масса, поступающая на обогатительную фабрику, вначале дробится до крупности -200 мм, а затем грохочется на 3-4 класса крупности. Например, -200+100 мм, -100+50 мм, -50+25 мм.

Количество классов крупности выбирают в зависимости от контрастности исследуемой руды. При этом режим сепарации для каждого класса крупности выбирают индивидуально.

Так экспозиция измерения определяется исходя из линейного размера рудного куска со средней массой в сортируемом классе. Каждый класс крупности сортируется при индивидуальном пороге настройки и по своей вероятной кривой разделения, что является главной причиной ограничения эффективности сепарации (Мокроусов В.А. и др. «Теоретические основы радиометрического обогащения радиоактивных руд» Недра, M. 1968 г. стр.117-133).

Наиболее близким является способ покусковой сепарации по содержанию полезного компонента, включающий покусковую подачу рудных кусков в зону измерения, регистрацию гамма-излучения, разделение рудных кусков на продукты обогащения по величине превышения сигналом установленного порога настройки. Регистрацию гамма-излучения производят от рудных кусков с экспозицией и порогом настройки, выбранными индивидуально для каждого рудного куска (см. кн. И.И.Крейндлин и др. «Приборы для радиометрического обогащения руд» М., Атомиздат, 1972 г., стр.182-184).

Техническим результатом предлагаемого изобретения является создание таких условий измерения, которые позволят повысить эффективность процесса сепарации всей рудной массы класса крупности 200+25 мм.

Технический результат достигается тем, что в известном способе сепарации минерального сырья по содержанию полезного компонента, включающий покусковую подачу рудных кусков в зону измерения, регистрацию гамма-излучения, разделение рудных кусков на продукты обогащения по величине превышения сигналом установленного порога настройки, согласно изобретению регистрацию гамма-излучения для трех классов крупности производят с одинаковым порогом настройки, равным порогу настройки для среднего класса крупности, при этом скорость перемещения рудных кусков в зоне измерения для каждого класса крупности устанавливают равным произведению величины скорости перемещения рудных кусков в зоне измерения для среднего класса крупности на отношение линейного размера рудного куска со средней массой измеряемого класса крупности к линейному размеру рудного куска со средней массой в среднем сортируемом классе крупности, а полученную величину умножают на отношение числа зарегистрированных импульсов в секунду от рудного куска с граничным содержанием полезного компонента измеряемого класса крупности к числу зарегистрированных импульсов в секунду от рудного куска с граничным содержанием полезного компонента среднего класса крупности.

При выполнении вышеназванных условий рудные куски каждого класса крупности со средней массой и одинаковом содержании полезного компонента будут сортироваться по одной вероятной кривой разделения, т.е. предложенный способ сепарации эквивалентен разбросу рудных кусков по массе не от -200 мм до +25 мм, а от - 100 мм до +50 мм, что является основным фактором повышения эффективности покусковой сепарации минерального сырья.

Пример

Приведены результаты сепарации урановой руды трех классов крупности -200+100 мм, -100+50 мм и -50+25 мм по прототипу и предлагаемому способу. Скорость перемещения рудных кусков в зоне измерения для каждого класса крупности рассчитывается по формуле

где V_cp - скорость перемещения рудных кусков в зоне измерения для среднего класса крупности;

l_ki - линейный размер рудного куска со средней массой измеряемого класса крупности;

l_kcp - линейный размер рудного куска со средней массой среднего класса крупности;

n_ir - количество зарегистрированных импульсов в секунду от рудного куска со средней массой и граничным содержанием полезного компонента измеряемого класса крупности;

n_cpr - количество зарегистрированных импульсов в секунду от рудного куска со средней массой и граничным содержанием полезного компонента среднего класса крупности.

В качестве детекторов ионизирующего излучения использовали блок детектирования типа БДЭГ-23 с размером кристалла 63×63 мм.

Результаты испытаний сведены в табл.1, 2, 3, и 4.

Анализ полученных данных показывает, что предложенный способ сепарации позволяет повысить эффективность сепарации за счет увеличения выхода хвостов с 54,72% до 58,4% и уменьшить содержание в них полезного компонента с 0,0132% до 0,012%.