Fotometriai elválasztás

Fotometriás elválasztás  - a radiometrikus dúsítás módszere az anyag optikai jellemzőinek (szín (kromatikusság), fényesség, visszaverőképesség) regisztrálásán alapul.

Fejlesztési előzmények

• A fotometriai szeparátorok ipari gyártását külföldön a XX. század 60-as éveiben kezdte meg a brit Ganson Sortex Ltd. cég, amely többféle leválasztó modellt fejlesztett ki különböző méretű anyagokhoz. Az anyagot többcsatornás szállítószalag vezette be a mérési zónába, az integrált monokróm visszaverőképességet egy kamrában mérték, ahol a darabot három oldalról vizsgálták. A darabok kiütése pneumatikus szelepekkel történt.

• A hazai iparban az első fotometriai szeparátort Ostapov I.T. az 1960-as évek elején [1] . Az első tesztek megmutatták ennek a módszernek az ígéretét. A későbbi hazai fejlesztéseknek számos hiányossága volt. Tehát a „Quartz” fotometrikus elválasztóknak alacsony volt a felbontása, érzékenysége és teljesítménye. A darab mérőkamrában lévő visszaverő képességének meghatározása integrált módban történt. A leválasztó teljesítménye a −100+50 mm méretosztályban nem haladta meg a 14 t/h-t [2] .

• Az 1970-es évek végén a TsNIIolovo Intézet az NPO Burevestnik-kel és az SKB GOM-mal együtt megnövelt felbontású elválasztót fejlesztett ki. A darab visszaverőképességének meghatározása differenciál üzemmódban történt, az elválasztó minimális látómezeje (felbontása) 4 mm volt. A –120+75mm méretosztályú szeparátor termelékenysége nem haladta meg a 20t/h-t [3] . Ugyanezen években kísérletek történtek a fotometriai szeparátorok felbontásának növelésére a fotosokszorozók televíziós átviteli csövekkel való helyettesítésével [4] . A következő jellemzők általánosak voltak az ilyen típusú elválasztókra. Az anyagot csatornánkénti (szálonkénti) módszerrel táplálták be a mérési zónába, szigorúan szabályozták a darabok közötti minimális távolságot és az anyag maximális megengedett adagolási sebességét a mérési zónába, ami az alacsony termelékenységhez vezetett. az elválasztókat [5] . A darab felületének szkennelését nagy területeken végezték el. Így az első fotometriai szeparátorok fő hátrányai a következők voltak: alacsony felbontás és alacsony termelékenység.

• A XX. század 80-as éveiben a kanadai "Ore Sorters Ltd" cég fejlesztette ki és indította el a fejlettebb fotometriai szeparátorok (M-16 modell) gyártását ércdarabok egyrétegű elrendezésével 800 mm széles szállítószalagon. sebessége 4 m/s. A szállítószalag terhelési tényezője 0,1-0,2 volt. Az anyagot egy hélium-neon lézerből és egy 6000 fordulat/perc sebességgel forgó 20 oldalú tükördobból álló optikai rendszerrel pásztázták. A minimális látómező 2 mm. Az optikai rendszer segítségével értékelték a differenciális visszaverőképességet és meghatározták a darabok elhelyezkedését a szállítószalagon. A −140+80 mm ércméretű szeparátor termelékenysége elérte a 180 t/h-t. Az M-16 szeparátor alapján autoradiometrikus és radiorezonáns szeparátorok modelljeit fejlesztették ki. Az UltraSort márkanév alatti hasonló szeparátormodelleket jelenleg Ausztráliában gyártják. Így megoldódott a szeparátorok termelékenységének és felbontásának növelése. A szeparátorgyártók szembesültek a szkennelési rendszer érzékenységének növelésével.

• Az 1990-es évek elején a Minmet Financing Company svájci-olasz vegyesvállalat a Spectra-Sort márkanév alatt beindította a fotometriai szeparátorok gyártását, a feldolgozott anyag optikai jellemzőinek mérési elve, amely a háromkomponensű modellen alapult. fényáram. Ezekben az elválasztókban a jelet egy sugárhasító üvegből álló rendszer rögzítette, amely a fényáramot két vagy három spektrálisan ekvivalens fluxusra osztotta, amelyek mindegyike áthalad a megfelelő optikai szűrőn (piros, zöld és kék), ráesett a fotocellára. Ez a rendszer azonban nem talált széles körű ipari alkalmazásra.

Az 1990-es évek végén A digitális fényképezés vívmányai és a szeparátorok elektronikus rendszereinek korszerűsítése alapján a fotometriai dúsító berendezések új generációja jelent meg, különösen az AIS Sommer (Németország) OptoSort szeparátorai és a Mogensen MikroSort szeparátorai [6] . , az elválasztott objektumok magasabb szintű felismerésével.

• Az ilyen elválasztókban lévő objektum optikai és geometriai paramétereinek mérését digitális vonalas szélessávú kamera ( CCD mátrix ) végzi. Az anyagfelismerési kritérium az RGB színmodellre épülő jellemzők, amely lehetővé teszi akár 16,77 millió szín megkülönböztetését. Ezen kívül 8 optikai és geometriai elválasztási jelet is figyelembe lehet venni az „és”, „vagy”, „nem” logikai függvényekkel. Az ilyen elválasztók minimális látófelülete 0,3x0,3 mm. A darabok betáplálása monorétegben történik, a szállítóberendezés terhelési tényezője 0,3−0,4. A leválasztó termelékenysége a −30+12 osztályban 88 t/h, a −6+3 mm osztályban pedig eléri a 12 t/h-t [7] . Ezenkívül az elválasztók nagy hatékonysága a nagy számú légszelepnek köszönhető (a szalag szélességétől függően - 96-tól 224-ig), amely lehetővé teszi a kiválasztott anyag pontosabb kiütését. A szeparátor elektronikus rendszerének személyi számítógéppel történő szinkronizálása lehetővé teszi annak gyors beállítását, valamint lehetőséget ad az elválasztási folyamat folyamatos nyomon követésére az elválasztási termékek minőségi és mennyiségi mutatóinak meghatározásával bármely időtartamra.

• Az OptoSort szeparátorok többféle változatban készülnek, amelyek különböznek az anyag mérési zónába történő adagolási módjában (szalagos szállítószalag, vibrációs adagoló), az adagoló és a mérőkamra szélességében (300, 600, 1200, 1800 mm). [egy]

A fotometriai elválasztás osztályozása

• monokróm
• bikróm
• sokszínű

Hatókör

• A fotometriás elválasztást a bányászatban és az élelmiszeriparban, valamint a gyógyszerek és a mezőgazdasági termékek előállításában alkalmazzák.
• Jelenleg a külföldi bányászatban az ilyen szeparátorokat legszélesebb körben használják mészkő, márvány, kvarc nyersanyagok, ipari és háztartási hulladékok szétválasztására - olyan nyersanyagok, amelyekben a hasznos komponens egy darabon belül homogén eloszlású [8] .

Jegyzetek

1. ↑ Ostapov I.T., Yurchenko S.D. Automatikus telepítés ércek válogatásához// Színeskohászat. Tudományos és műszaki közlemény - 1967 - 14. szám - C 17-19
2. ↑ Bagaev M.S., Vigdorovich V.L., Gusakov E.G., Dobrochasov Yu.D., Losev M.I., Shapiro P.I. Kvarc aranytartalmú ércek fotometriás válogatása / / Színesfémek - 1971 - 11. sz. - 68-70.
3. ↑ Assanovich K.S., Levitin A.I., Kovalchuk V.A. Fotometriai szeparátor megnövelt felbontással // Színesfémek - 1978 - No. 10 - P. 102-104
4. ↑ Voitenko A.K. Az ércfeldolgozás fotometriai módszerének javításának módjai / / Színesfémek - 1981 - 3. sz. - 101-104. o.
5. ↑ Aniskin V.I., Mishina L.A., Murugov V.P., Nekipelov Yu.F., Ulrikh N.N. Színes válogató gépek mezőgazdasági termékekhez. - M., 1972, "Mérnökség". - 168-as.
6. ↑ MikroSort elválasztók . Hozzáférés dátuma: 2009. január 27. Az eredetiből archiválva : 2010. február 10. (határozatlan)
7. ↑ Ryabkin V.K., Litvintsev E.G., Tikhvinsky A.V., Karpenko I.A., Pichugin A.N., Kobzev A.S. Az aranytartalmú ércek polikróm fotometriás szétválasztásának módszere// Mining Journal , 2007, 12. sz., 88-93.
8. ↑ Opto-elektronikus válogatás// Az IMS cégcsoport hivatalos hírlevele - 2003 - 6. sz. - 4-5.

Lásd még

• Radiometrikus érckoncentráció
• Elválasztás
• Szétválasztó