Устройство для сортировки кусков золотоносной породы в соответствии с содержанием в них золота

(Щ р-;Е Н ПАТЕНТ С 8 ОсудАРстеенный номитет сссРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(46) 30.08.86. Бюл, В 32 (71) Юнайтед Кингдом Атомик Энерджи Осорити (СВ)(72) Колин Джоффи Клейтон и Рэмон Стэкмен (СВ)(56) Авторское свидетельство СС Р Р 237286, кл, В 03 В 3/06, 196Татарников А, П. Ядерно-физические методы обогащения полезных ископаемых, М,: Атомиздат, 1974, с, 99-105.(54)(57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОРТИРОВКИ КУСКОВ ЗОЛОТОНОСНОЙ ПОРОДЫ В СООТВЕТСТВИИ С СОДЕРЖАНИЕМ В НИХ ЗОЛОТА, содержащее блок облучения ирегистрации, включающий генераторнейтронов узел подачи кусков взону облучения и детекторы гаммаизлучения с интенсиметрами, о т -л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения производительностии равномерности активации, оно снабжено вращающимся элементом с углублениями для руды и детекторов с интенсиметрами, причем генератор нейтронов выполнен в виде вытянутоймишени, бомбардируемой пучком нейтронов, перпендикулярным мишени, сполучением выхода нейтроновне менее 1 Оф нейтронов в 1 с с энергиейменее 4,5 МэВ, а детекторы гаммаизлучения с интенсиметрами имеютполосу пропускания в области энергии297 кэВ.1255037 2. Устройство по п, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что узел подачи кусков в зону облучения выполнен в виде трех вертикальных вращающихся цилиндров с установленными под ними стабилизирующими питателямн, причем цилиндры расположены в вершинах равнобедренного треугольника, а первый цилиндр имеет диаметр в 1,5 раза больший диаметров второго и третьего цилиндров, и установлен на линии пучка нейтронов перпендикулярнок нему, второй и третий цилиндры расположены симметрично пучку нейтронов вокруг вытянутой мишени.3. Устройство по и. 1, о т л и - ч а ю щ е е с ятем, что узел подачи кусков в зону облучения выполнен в виде по меньшей мере одного гори" зонтального желоба, на дне одного Изобретение относится к измерениюсодержания золота в золотоноснойруде, а также к сортировке отдельныхкусков золотоносной породы в соответствии с содержанием золота,Целью изобретения является повышение производительности и равномерности активации,На фиг, 1 показана схематическичасть устройства для сортировки руды; на фиг. 2 - канал пункта детектирования; на фиг, 3- часть устройства по второму варианту; на фиг. 4"то же, по третьему варианту. Для золотосортировочного устройства необходимым условием является способность обработки нескольких тонн руды в час, Следовательно, в нем должна использоваться очень быстродействующая анализирующая техника. Подходящей техникой для анализа является нейтронная. активационная система, использующая реакциюАп (п, и)щАп для активациизолота, присутствующего в каждом куске руды, с последующим измерением интенсивности полученных гамма-лучей, имеющих энергию 297 кзВ и период полураспада 7,8 с. Необходимо обеспеконца которого установлена удерживающая камера с верхней и нижней заслонками, причем вытянутая мишень установлена горизонтально иа уровне дна желоба возде удерживающей каяеры.4. Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что узел подачи кусков выполнен в виде не менее одной пары вертикальных параллельных каналов прямоугольного сечения с установленнымй под ними стабилизирующими питателями, причем протяженная мишень установлена горизонтально, параллельно осям сечений каналов.5. Устройство по пп. 2 и 4, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что стабилизирующие питатели выполнены в виде вибрирующих сит,чить высокий уровень выхода ядер изоНт,тола Ац и равномерность активации кусков руды, т.е. каждый кусок одного и того же сорта (общее содержание золота/масса) имеет одну и ту же специфическую активность (общая масса Ац-ядер/масса).197 п Устройство для сортировки кусковзолотоносной руды в соответствии ссодержанием золота в них включает всебя средство для облучения кусковруды нейтронами, средство для измерения интенсивности гамма-лучей,имеющих энергию 297 кэВ, полученныхв результате ядерной реакцииАп(пп, и 1)ф"Ам, и средство, чувствительное к измеренной интенсивности гамма-лучей от данного куска ру О ды, предназначенное для сортировкикусков руды, в котором средство дляоблучения кусков руды нейтронами содержит высоковольтный ускорительнейтронов в виде трубки, предназна,ченный для выработки по меньшей мере 10 нейтронов в 1 с с энергиейменьше 4,5 МэВ, а также средство для:,подводки кусков руды под нейтроныс обеспечением равномерного облуЗ чения кусков руды нейтронами.Как показано на фиг. 1, луч 1нейтронов от высоковольтного ускорителя 2 проходит вдоль транспортировочной трубки 3 и попадает на мишень 4 (генератор), выполненную из 5дейтерида титана (ТгП ). Симметрично относительно нейтронной транспортировочной трубки 3 и мишени 4 расположены три вертикальных цилиндра5, 6 и 7 с возможностью поворота от Оносительно их продольных осей посредством электрсдвигателей (не показаны). Ось вращения цилиндра 5 находится на линии пролета нейтронноголуча 1, Диаметр цилиндра 5 примерно 15в 1,5 раза больше, чем у цилиндров 6и 7. Перед подачей на цилиндры 5,6и 7 куски руды сортируются на дваразмера, причем большие направляютсяв цилиндр 5, а поменьше " в цилиндры 30би 7,507 проходящей через устройстворуды идет через цилиндр 5, а по257 - через каждый из цилиндров 6и 7, Скорости подачи и выдачи руды 25из цилиндров 5,6 и 7 выбираются такими, чтобы каждый кусок руды пересекал область высокой интенсивностинейтронного поля одинаковое целоечисло раз, Например, если длина ми- ЗОшени 4 составляет 11, см (параллельно оси цилиндров 5,6 и 7), то линейная скорость кусков руды через цилиндры 5,6 и 7 составит 5,5 см/с вдвух полных проходах кусков породы35через поле нейтронов,Контроль вывода кусков руды изцилиндров 5,6 и 7, что является основной характеристикой для поддержания равномерного уровня активациизолота в кусках руды, обеспечивается стабилизирующими питателями (виб, раторами) 8 на выходном ко 1 це каждогоиз цилиндров 5,6 и 7.После выхода из цилиндров 5,6 и 45 7 облученные куски руды выносятся на трех транспортировочных лентах 9 к пункту детектирования и сортировки, содержащему измерительные каналы (фиг, 2), На практике для быстрого измерения активности облученных кусков руды, необходимого ввиду короткого периода полураспада Ац ис 19 Тщпользуются двенадцать таких каналов по четыре на каждую транспортировочную ленту 9. Каждый измерительный канал состоит иэ поворотного колеса 1 О, окружность которого поделена на пятьдесят отсеков 1. Каждый отсек11 снабжен связанным с ним сцинцилляционным радиационным детектором 12.Детекторы 12 радиации разделены свинцовыми экранами 13, так что кусокруды в одном отсеке 11 не может повлиять на измерение активности куска руды в другом отсеке 11, Междукаждым из колес 10 также помещенысвинцовые экраны. Куски руды располагаются вблизи детекторов 12 посредством прижимного ремня 14, который служит также в качестве траньспортировочного ремня, подающегокуски руды после их анализа на приемно-отражающую схему 15, котораявыводит руду на два других транспортировочных ремня 16 и 17,С каждым детектором 12 связанэлектронный измерительный элемент18, выходные сигналы с которого подаются на пробуксовочное кольцо 19,находящееся в центре колеса 10, откуда они поступают на электромагнитный возбудитель (не показан), предназначенный для возбуждения простойвентильной створки 20 в приемноотражающей схеме 15,Согласно второму варианту (фиг, 3)нейтронная транспортировочная трубка 3 установлена вертикально, а мишень 4 - горизонтально. Цилиндры 5 заменены двумя идентичными, расположенными горизонтально друг напротив друга подающими каналами 21.Куски руды подаются в каналы 21 подачи от отдельных питателей так,что более маленькие камни падают надно в область наибольшей интенсивности нейтронного поля. В результате несмотря на то, что нейтронноеполе неоднородно, получается почтиоднородная активация ядер Агг,19 Т щПосле активации куски руды высыпаются порциями посредством контрольнойзаслонки 22 в удерживающую камеру 23,откуда они высыпаются посредствомвторой контрольной заслонки 24. Скорость движения кусков породы через область максимального нейтронного поля выбирается такой, чтобы скорость выработки ядер изотопаАц была максимальной, Использование двух находящихся друг напротив друга каналов подачи удваивает производительность по сравнению с использованием одного канала,В случае необходимости устройство позволяет во время этапа детектирования содержать куски руды обоих размеров по отдельности,78 5 1255037 бИз удерживающей камеры 23 куски руют по двум размерам. Более мелкиеруды проходят на детекторный пункт, куски руды пропускаюс через ыаналогичный описанному вьппе. ренине подающие ь,анапналы 25 так чтоУдерживающая камера 23 упорядочи- они подвергаются более интенсивномувает поток облученных кусков руды.нейтронному облучению, чем большиеПотеря ядер изотопа цз Ац, происхо- куски руды. Градиент поля принимаетсядящая во время упорядочивания, ком- во внимание тем, что куски руды пропенсируется выбором таких размеров ходят во внутренних каналааналах 25 наживающей камеры 23 при которых большей скорости, чем куски руды,ах 2происходит дальнейшая активация в 1 О проходящие во внешних каналах 5,слабом нейтронном поле, в котором Скорости подачи стабилизируются чеона находится. тырьмя вибраторами 26, по одномуСогласно третьему вариаНту быстрому и по одному медленному на(фиг. 4) нейтронная транспортировоч- одну сторону.ная трубка 3 и мишень 4 расположены 1 Бтак же, как в устройстве по фиг. 3,но горизонтальные подающие каналы 21заменены четырьмя вертикальными подающими каналами 25. 1 уски руды сорти1255037 Ди арки оставительехред И.Поп Корректор А, Обруча актор И, Рыбченк одпис Заказ 4730 Проектная, 4 водственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгор ВНИИПИ по 1 3035, Тираж 514Государственного комитета С елам изобретений и открытий осква, Ж, Раушская наб.,