Фотометричний метод
Фотометричний метод заснований на використанні відмінностей у властивості мінералів відбивати, пропускати чи заломлювати світло.
При сепарації з відображення світла використовують ту частину оптичного спектру, в якій спостерігаються найбільші відмінності в відбивної здатності поділюваних мінералів. Один із способів реєстрації відбитого від шматка світла – його вимір на тлі кольорової поверхні, при цьому вибір її кольору є одним із способів оптимізації процесу.
Оскільки при фотометричної сепарації потрібно розділяти не тільки мономінеральні шматки, а й агрегати корисних і супутніх мінералів, то оптичні системи сепараторів нерідко конструюють із застосуванням скануючих пристроїв, так що світло надходить на датчик не відразу зі всієї поверхні шматка руди, а послідовно з окремих її ділянок.
Джерелом світла служать як звичайні лампи розжарювання з вольфрамовою ниткою, так і лампи з великим світловим потоком (иодо-кварцові). Крім того, в останні роки стали використовуватися гелій-неонові лазери, перевага яких – у можливості створення потужного пучка світла малого діаметра (до декількох міліметрів). Це дає можливість діфферінціірованного опромінення поверхні шматка. Як детектори відбитого шматками руди світла застосовуються фотопомножувачі.
Існують різні модифікації фотометричних сепараторів. В даний час для обробки неметалічних корисних копалин широко використовуються сепаратори англійської фірми “Гансонс Сортекс Лімітед”, UltraSort (Австралія), Кришталь, Сапфір, ФСЕ-10 (Росія), OptoSort виробництва компанії AIS Sommer (Німеччина).
У фотометричних сепараторах фірми “Сортекс” інтенсивність відбитого світла вимірюється в умовах вільного падіння шматків корисної копалини. В якості сортують механізму використовуються пневматичні клапани, швидкість спрацьовування яких тим більше, чим дрібніше оброблюваний клас. У сепаратора, призначених для обробки класу 3-20 мм, вона досягає 200 разів на секунду.
Руда з бункера (1) за допомогою вібраційного живильника (2) подається на жолобчастий стрічковий конвеєр (3), де шматки руди распологаются ланцюжком через певні проміжки. Розвантажуючись з стрічкового конвеєра, шматки руди пролітають у вільному падінні через оптичну камеру (4) з облучателями (5). Як тільки в оптичну камеру потрапляє шматок руди, відбивна здатність якого відрізняється від фону (7), з датчика (6) надходить електричний імпульс в електронно-вимірювальний блок. Якщо інтенсивність імпульсу буде перевищувати деяку задану величину, спрацьовує пневматичний клапан (8) і потік стисненого повітря змінює траєкторію руху цього шматка руди.
У новому поколінні поліхромних фотометричних сепараторів, зокрема сепаратори OptoSort виробництва компанії AIS Sommer й сепаратори MikroSort компанії Mogensen, вимірювання оптичних і геометричних параметрів об’єкта здійснюється цифровий рядкової широкосмугової камерою (ПЗС-матрицею). Критерієм розпізнавання матеріалу служать характеристики на основі цветностной моделі RGB, яка дозволяє розрізняти до 16770000. Кольорів. Крім того, можливий облік 8-ми оптичних і геометричних ознак поділу з логічними функціями “і”, “або”, “не”. Мінімальна площа огляду для таких сепараторів становить 0,3х0,3мм. Подача шматків здійснюється монослоем, коефіцієнт завантаження транспортуючому пристрої 0,3-0,4. Продуктивність сепаратора на класі 12-30 мм становить 88 т / год, а на класі 3-6 мм досягає 12 т / год.
Крім того, висока ефективність роботи сепараторів зумовлена великою кількістю повітряних клапанів (залежно від ширини стрічки – від 96 до 224), що дозволяє більш точно вибивати обраний матеріал. Синхронізація електронної системи сепаратора з персональним комп’ютером дозволяє виробляти його швидке налаштування, а також відкриває можливість безперервного контролю процесу сепарації з визначенням якісно-кількісних показників продуктів сепарації за будь-який відрізок часу.
Сепаратори OptoSort випускаються в декількох модифікаціях, що відрізняються за способом подачі матеріалу в зону виміру (стрічковий конвеєр, віброживильники), по ширині подаючого органу та вимірювальної камери (300, 600, 1200, 1800 мм).
Промислові моделі поліхромних фотометричних сепараторів дозволяють переробляти руду в діапазоні крупності від 300 до 0,5 мм при продуктивності більше 200 т / год (на класах крупності +150 мм).
Фотометрична сепарація застосовна до найрізноманітніших корисних копалин. Особливо поширена вона для обробки неметалічних корисних копалин; хороші результати отримують при фотометричної сепарації золотовмісних руд.
При збагаченні золотовмісних руд родовища Сухий Лог поліхромним фотометричним методом сепарації як розділовий ознаки використовувалися диференціальні цветностние характеристики мінералу-індикатора золота (піриту) [11]. Сепарація проводилася по вузьких класами крупності від 5 мм до 100 мм (рис. 1.18). Застосування поліхромних фотометричних сепараторів дозволяє на рядових рудах отримати відвальні хвости з вмістом Au менш 0,42 г / т, вихід яких складає до 46%, втрати Au з хвостами не перевищують 6%; на убогих рудах виділити концентрат із вмістом до 1,5 г / т при виході 33% і витяганні 77%.
Таким чином, попереднє збагачення золотовмісних руд фотометричної сепарацією забезпечує отримання відвальних хвостів і підвищення якості продукту, що надходить на подальшу переробку.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)