Способ покусковой сортировки угля

46 У 1 У 68 Союз СосетскихСоциалистически Республик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ авт. свид-ву полнительное10.80, Бюллетеньия описания 07.10.80 43) Опубликовано 07 45) Дата опубликова ткрытии 72) Авторы изобретен 71) ЗаявителП. Тонконогов и В. А. Векслердена Трудового Красного Знамени политехнический институт а ински 54) СПОСОБ ПОКУСКОВОЙ СОРТИРОВКИ Поставленнадополнительноческое сопротипотерь куска,интегрального я цель достизмеряютвление, уголопределяютсвойства куз игается тем, что дельное электридиэлектрических радиус - вектор сков сударственный комитет (23) Приоритет Изобретение относится к обогащению полезцьтх ископаемых, в частности к сортировке минералов по физическим свойствам.Известен способ покусковой сортировки, основанный на контроле радиоактивности 5 кусков с коррекцией по размеру 11.Известный метод обладает недостатком, связанным с ограниченностью его применения, так как не все материалы, например уголь, имеют естественную радиоактив ность.Известен также способ покусковой сортировки угля, основанный на изменении физических свойств, например, величины диэлектрической проницаемости, сравнении с за данным свойством и отборе кусков 21,Недостатком известного способа является низкая надежность сортировки, связанная с неполнотой оценки физических свойств кусков угля и породы. 20Цель изобретения - повышение надежности сортировки. где р рг, рз - соответственно удельное электрическое сопротивление, диэлектрическая проницаемость и угол диэлектрических потерь куска;- единичный вектор, характеризующий отдельное свойство, и отбор кусков осуществляют при наличии разности между определенным радиусом - вектором свойств и заданным свойством куска, При этом диэлектрическая проницаемость и угол диэлектрических потерь измеряются соответственно в частотных диапазонах выше 10 Гц и ниже 10 Гц.В результате исследования электрических свойств карагандинских углей, песчаников, аргиллитов и алевролитов разработан метод построения доверительных зон значений диэлектрической проницаемости и угла диэлектрических потерь в зависимости от удельного электрического сопротивления при различных температурах и частотах, Эти величины связаны сильными корреляционными зависимостями.Система уравнений для вычисления доверительных границ диэлектрической проницаемости в зависимости от температуры и частоты (г=101) имеет следующий вид:р = 1 де(рю, 7) = (1 - 2883) 1 (е 1 - (585 - 7)1 1 д е (ря, 29.Х 1 д,а 1,рг+ с1:О 1=-О9=с,г - ,Здесь р, - удельное электрическое сопротивление в логарифмическом масштабе.Аналогично записывается система для вычисления доверительных границ тангенса угла диэлектрических потерьр, = 1 д 1 д Ь (рг, Т) = -,Т - 297 Ъ 1 Ъ"1т 1 Р 1 г1 - 23 а д дДс=2 4 1 бг 1 - 3С:О 1:О 1:О 1=31 О 8Ь 1 =,; Ы,г - 9,+ (1 - 23 а) -юг-о;к,1 =б 1:б С помощью формул (1) и (2) можно рассчитывать трехмерные области р 1 - р 2 - рз и определять условия (температура, частота), при которых они не пересекаются,На фиг. 1 приведена схема устройства для реализации данного способа; на фиг, 2 - области доверительных зон значений физических свойств,Поступающий из бункера 1 материала 2 перемещаясь с помощью устройства 3 подачи, проходит через датчик 4, сигнал от которого поступает на измерительное устройство 5, информирующее о проходящем куске анализирующе-командное устройство (АКУ) 6, куда заложена информация. В АКУ устанавливается принадлежность куска материала к определенной области отличия (порода) и выдается команда на исполнительный орган 7, осуществляющий сортировку. Таким образом, использование способа сводится к выполнению следующих операций, При прохождении куска обога 5 10 15 20 25 30 35 40 щаемого материала через датчик одновременно измеряется ряд свойств, например р 1, 02, рна установленных заранее частотах, при которых отдельные компоненты раз,еляемой массы в наибольшей степени отличаются друг от друга. Полученная с помощью датчика информация о свойствах куска материала поступает в АКУ, например в вычислительную машину, Сравнивая поступающую информацию с имеющимися в АКУ сведениями о параметрах областей отличия компонентов, АКУ устанавливает принадлежность данного куска материала к тому или иному компоненту, В соответствии с принятым в АКУ решением исполнительный орган, куда поступает сигнал от АКУ, производит сортировку материала.На фиг. 2 показаны области для углей и песчаников при доверительной вероятности 0,95. Для указанной пары пород области статистического отличия индивидуальны при измерении р 2 на частотах выше 10 Гц, р 3 - ниже 10 Гц. Аналогичные области рассчитаны для всех исследованных пород, причем для каждой породы определена область абсолютного отличия от трех других. Если сортируемый материал состоит из кусков угля и песчаника, то, измерив рь р 2, рз куска и сопоставив полученные значения с данными на фиг. 2, можно определить его принадлежность к той или иной области, т. е, отождествить с той или иной породой. Пусть свойства куска оказались следующими: р 1=4 р 2=1 3, р 3=2, значит он принадлежит к песчаникам.Использование предлагаемого способа позволит обеспечить более надежную сортировку горной массы на отдельные компоненты, высокую производительность за счет быстродействия анализирующе-командного устройства. формула изобретения 1. Способ покусковой сортировки угля, основанный на измерении физических свойств, например, величины диэлектрической проницаемости, сравнении с заданным свойством и отборе кусков, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения надежности сортировки, дополнительно измеряют удельное электрическое сопротивление, угол диэлектрических потерь кусков, определяют радиус - вектор интегрального свойства кусков где рр 2, р 3 - соответственно удельное электрическое сопротивление, диэлектрическая проницаемость и угол диэлектрических потерь;18 - ЕДИНИЧНЫЙ ВЕКТОР, ХаРаКтЕРИЗУЮЩИй отдельное свойство, и отбор кусков осущеаказ 2264/5 Изд,НПО Поиск Государственно113035, М Тираж 649 ПодписноеССР по делам изобретений и открытий аушская наб., д, 4/5511 комитета ква, Ж.35,Типография, пр. Сапунова,ствляют при наличии разности между определенным радиусом - вектором свойств и заданным свойством куска.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что диэлектрическая проницаемость и угол диэлектрических потерь измеряются соответственно в частотных диапазонах выше 10 Гц и ниже 10 Гц. 6 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Заявка ФРГ1165511, В ОЗВ 13/00,5 опубл. 05.01.60.2. Арш Э. И. Применение токов высокойчастоты в горном деле. М., Недра, 1967,с. 53 (прототип),