Сепаратор для обогащения минерального сырья

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 971525(23) ПриоритетОпубликовано 07.11,82, БюллетеньЙДать опубликования описания 07. 11. 82(51)М. Кл,В 07 С 5/316 оеударствениый комитет СССР ио делам изобретений н открытий,г; Всесоюзный ордена Трудового Красного Зн менинаучно- исследовательский и проектный институт еханйчесКой;.;,обработки полезных ископаемых(5 Й) СЕПАРАТОР ДЛЯ ОБОГАЩЕНИЯ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ 15 20 1Изобретение относится к сепара торам для обогащения полезных иско 1 паемых и может быть использовано при сепарации руд рентгенорадиомет- , рическим, гамма-отражательным и другими радиометрическими методами с 5 использованием рентгеновского и гамма-излучения.Известен многокандльный сепаратор для покускового обогащения минерального сырья, в котором каждый канал сепаратора снабжен индивидуальным комплексом регистрирующей аппаратуры 11. Недостатком такого сеператора является использование большого количества дорогостоящей электронной аппаратуры, в результате чего повышается стоимость сепаратора в целом, возрастают эксплуационные расходы и усложняется его обслуживание по сравнению с одноканальными сепараторами. 2Наиболее близким к предлагаемому сепаратору является устройство для определения положения куска на трднс. портерной ленте путем сканирования области обмера кусков лазерным лучом с одновременным определением качества куска, Отраженное излучение попадает на детектор и по величине временного интервала, прошедшего от начала сканирования до прихода сигнала на детектирующее устройство, судят о месте расположения куска, подлежащего отбору в концентрат. В сост" ветствии с местом нахождения куска на транспортной ленте подается команда на исполнительное устройство, обслуживающее данный участок ленты 2 1.Основным недостатком этого устройства является ограниченная область применения. Его можно использо-. вать только при фотометрической сепарации руд. Для методов радиометрического обогащения с применением9715 рентгеновского и гамма-излучения использование подобного устройства связано с серьезными техническими трудностями.Целью изобретения является повышение производительности сепаратора .Поставленная цель достигается тем, что сепаратор.для обогащения минерального сырья, включающий вибро" питатель, многоканальный раскладчик, 10 источник излучения, детектор вторич" ного излучения, анализирующую аппа ратуру и исполнительное устройство, дополнительно содержит рассеиватель и систеМу коллимирования вторичного . 15 излучения из двух наборов колли" маторов, при этом каждому каналу раскладчика соответствует пара коллиматоров, включающая по одному коллиматору из первого и второго набо ров, а углы между коллиматорами раз- личны.Эффективность рассеивателя определяется при сравнении величин по" токов излучения, отраженного от рассеивателя и падающего на него. Вещества с небольшими эффективными , атомными номерами при взаимодействии с рентгеновским и гамма-излучением преимущественно рассеивают падающий 30 на них поток излучения в широком диапазоне энергий, Поэтому с целью. обеспечения возможно большей величины потока излучения, отраженного от рассеивателя, его выполняют из мате" 55 риала с малым эффективным атомным номером, например из бериллия, пара" фина, графита и др.;В потоке излучения, отраженного от рассеивателя из вещества с малым ю 0 эффективным атомным, номером, наблюда ется увеличение потока излучения в длинноволновой области спектра, обусловленное многократным рассеянием. Вследствие этого возрастает фоновой счет импульсов и ухудшается отношение сигнала к шуму. Поэтому с .целью снижения величины потока многократно рассеянного излучения рассеиватель выполнен в виде ячеек из материала с малым эффективным атомным номером, окруженных материалом с большим эффективным атомным номером, которое хорошо поглощает мягкое гамма-излучение.55 Иа фиг. 1 приведена схема предлагаемого сепаратора; на фиг. 2- схема узла измерения. 25 4Сепаратор содержит вибропитатель1, многоканальный раскладчик 2, источник 3 излучения, анализирующую аппаратуру 1 с детектором 5 вторичного излучения, набор б исполнитель ных устройств",рассеиватель 7 из вещества с небольшим эффективным атомным номером, систему 8 коллимирования вторичного излучения, состоящую из двух наборов коллиматоров 9 и 10 (фиг. 2), и приемный бункер 11 с течками продуктов сортировки. Кроме того, на фиг. 1 и 2 обозначено 12 - куски сортируемого материала;13 - поток вторичного излучения;1 - фильтры рентгеновского и гамма-излучения; О , Я , Ю - углы между коллиматорами одйой йары для разных пар коллиматоров, соответствующих каналам сепаратора.Сепаратор работает следующим об. разом.Куски 12 соотиоуемого материала с вибропитателя 1 поступают на раскаадчик 2, который подает. их в зону облучения, где они попадают под действие ионизирующего излучения от источника 3, Поток 13 вторичного излучения от кусков, находищихся в разных каналах сепаратора, попадает нарассеиватель 7 через коллиматоры 9первого набора. При этом каждому каналу соответствует свой коллиматор,После отражения от рассеивателя 7 излучение попадает через коялиматоры 10второго набора на детектор 5. Коллиматорч второго набора так же, каки первого, соответствуют разным каналам сепаратора. Рассеяние вторичного излучения происходит на углы Л - Я;, где Ц - угол между коллиматорами одной пары, связанной с 1-ным каналом сепаратора. Углы 1 различаются между собой. Поэтому энергия вторичногоизлучения, попадающего на детектор,от кусков, находящихся в разных каналах, различна. Затем вторичное излу.чение от каждого куска поступает наспектрометрический детектор 5 и регистрируется амплитудными дискримина торами и счетными блоками аппаратуры 1, каждый из которых связан с со-ответствующим исполнительным устройством из набора 6. Гели скорость счет импульсов, обусловленная характеристическим излучением определяемогоэлемента в кусках любого из каналовсепаратора, будет превышать установленный уровень, то анализирующая аппа9715ратура однозначно выдаст командный сигнал на соответствующее исполнительное устройство из набора 6, которое обеспечит отбор рудного куска в соответствующий отсек бункера 11,Сепаратор позволяет существенно повысить производительность процесса за счет одновременного определения со- держания полезного компонента в куске, подлежащем сортировке, и канала, О в котором находится этот кусок, т. е. дает возможность реализовать плоскостной принцип сортировки руд радио- метрическим методом с использованием рентгеновского и гамма-излучения. 15 Кроме того, существенно упрощается и вся конструкция сепаратора в целом, что повышает надежность аппаратуры и снижает ее стоимость.Формула изобретения1. Сепаратор для обогащения минерального сырья, включающий вибропитатель, многоканальный раскладчик, 25 источник излучения, детектор вторичного излучения, анализирующую аппаратуру и исполнительное устройство, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения производитель- ЭО 25 6ности сепаратора, он дополнительносодержит рассеиватель и, систему кол.лимирования вторичного излучения издвух наборов коллиматоров, причемкаждому каналу раскладчика соответствует пара коллиматоров, включающая по одному коллиматору из первого и второго наборов, а углы между коллиматорами различны2. Сепаратор по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что рассеивательвыполнен из материала с малым эфФективным атомным номером.3. Сепаратор по и, 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что рассеивательвыполнен в виде ячеек из материала .с малым эффективным атомным номером, окруженных материалом с большимэффективным атомным номером.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеЗайцев И. ф., Мирошников В,Г.Радиометрический сепаратор РС для сухого обогащения крупных классов углей, Научные труды институтаУкрНИИуглеобогащение, 1963, т.2,с. 260-281.2, Патент Великобритании8 ф 1152407, кл, Р 01, опублик. 1969971525 Составитель В. Николаевактор 3, Бородкина Техред И,Гайду КорректоР Н. Король Заказ 8804/21 ВНИИПИ Гос по дел 113035, Мо . 4/5Тираж 636ударственного комитета СССРам изобретений и открытийскваЖ, Рауиская наб., д Филиал ППП "Патент"г, У ул Проектна жгород,