RU2593913C2 - Method of controlling material composition of loose materials in flow - Google Patents

Method of controlling material composition of loose materials in flow Download PDF

Info

Publication number
RU2593913C2
RU2593913C2 RU2014153041/28A RU2014153041A RU2593913C2 RU 2593913 C2 RU2593913 C2 RU 2593913C2 RU 2014153041/28 A RU2014153041/28 A RU 2014153041/28A RU 2014153041 A RU2014153041 A RU 2014153041A RU 2593913 C2 RU2593913 C2 RU 2593913C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gamma
material composition
radiation
intensity
endless
Prior art date
Application number
RU2014153041/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014153041A (en
Inventor
Евгений Борисович Чинский
Original Assignee
Евгений Борисович Чинский
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Евгений Борисович Чинский filed Critical Евгений Борисович Чинский
Priority to RU2014153041/28A priority Critical patent/RU2593913C2/en
Publication of RU2014153041A publication Critical patent/RU2014153041A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2593913C2 publication Critical patent/RU2593913C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: invention can be used to control material composition of loose materials by nuclear-physical methods on a conveyor. Core of invention is that references with known material composition and controlled loose material are exposed to radiation from an external gamma source, scattered gamma radiation is registered and the obtained results of monitoring the scattered gamma-radiation intensity on the tested material are compared on the endless belt with results of monitoring secondary gamma-radiation intensity on the references and conclusions are made upon the material composition of the tested loose material on the endless belt, herewith the loose material of unknown material composition or the references are exposed to radiation through the material of the conveyor endless belt, on which the analyzed material is transported, and through the endless belt material the scattered gamma-radiation from the endless belt is controlled, as well as the loose material of unknown material composition or the references, for this purpose the source of gamma-radiation and the scattered gamma-radiation receiver are arranged under the endless belt, on which the loose material or the references are transported, dependence of the secondary radiation intensity from the material composition of the loose material is determined on the references with due allowance for gamma absorbing properties of the endless belt material.
EFFECT: technical result is the possibility of monitoring the wear of the conveyor belt, as well as enabling monitoring of material composition of ore of any size with improved physical protection of ionizing radiation sources.
1 cl, 4 dwg, 2 tbl

Description

Предлагаемый способ относится к технологии контроля вещественного состава сыпучих материалов, руды ядерно-физическими методами, в потоке, например, на конвейере.The proposed method relates to technology for controlling the material composition of bulk materials, ore by nuclear physical methods, in a stream, for example, on a conveyor.

Аналог. Известен способ контроля медно-никелевой руды на ленте конвейера гамма-гама методом (Большаков А.Ю., Товстенко Ю.Г., Чинский Е.Б., Елисеев Г.И. Опробование медно-никелевых руд на обогатительной фабрике гамма-гамма методом. В сб. Вопросы повышения показателей извлечения полезных ископаемых при разработке месторождений Кольского полуострова. Изд. КФАН СССР, Апатиты, 1972, стр. 117).The analogue. There is a method of controlling copper-nickel ore on a gamma-gamma conveyor belt by the method (Bolshakov A.Yu., Tovstenko Yu.G., Chinsky EB, Eliseev GI Testing of copper-nickel ores at a gamma-gamma processing plant In: Issues of Increasing Mineral Extraction Indicators in the Development of the Kola Peninsula Deposits, Publishing House of the USSR KFAN, Apatity, 1972, p. 117).

Блок детектирования (датчик) со сцинтилляционным детектором и источниками гамма-излучения размещают над поверхностью потока руды на конвейере. Проходящий слой мелкодробленой руды облучают сверху. Гамма-излучение, рассеянное рудой, регистрируют, а результаты контроля изменения интенсивности фиксируют на самопишущем приборе.A detection unit (sensor) with a scintillation detector and gamma radiation sources is placed above the surface of the ore stream on a conveyor. A passing layer of finely divided ore is irradiated from above. The gamma radiation scattered by the ore is recorded, and the results of monitoring the change in intensity are recorded on a recording device.

Калибровку проводят путем сопоставления результатов контроля интенсивности вторичного излучения от эталонных проб руды с результатами их химического анализа.Calibration is carried out by comparing the results of monitoring the intensity of secondary radiation from standard ore samples with the results of their chemical analysis.

Недостаток способа: не обеспечена физическая защита источников от повреждения в случае опробования крупнодробленой руды, поэтому возможен контроль вещественного состава только мелкодробленой руды.The disadvantage of this method: physical protection of sources from damage is not provided in the case of testing coarse ore, so it is possible to control the material composition of only finely divided ore.

Прототип. Известен способ «Непрерывное опробование дробленой апатит нефелиновой руды на транспортерах обогатительной фабрики гамма-гамма методом». Большаков А.Ю., Близнюк Г.И., Ярославцев В.Ф. Обогащение руд. 1979, №6, с. 33-34.Prototype. The known method "Continuous testing of crushed apatite nepheline ore on the conveyors of the processing plant gamma-gamma method." Bolshakov A.Yu., Bliznyuk G.I., Yaroslavtsev V.F. Ore dressing. 1979, No. 6, p. 33-34.

Блок детектирования (датчик) со сцинтилляционным детектором и источниками гамма-излучения америций-241 размещают над рудой в специальной конструкции. Конструкция обеспечивает постоянство зазора датчик-поверхность руды, транспортируемой на конвейере.The detection unit (sensor) with a scintillation detector and gamma radiation sources of americium-241 is placed above the ore in a special design. The design provides a constant gap sensor-surface ore transported on the conveyor.

Проходящий под датчиком слой руды на конвейере облучают сверху. Контролируют интенсивность рассеянного рудой гамма-излучения, а результаты изменения интенсивности фиксируют на самопишущем приборе.The ore layer passing under the sensor on the conveyor is irradiated from above. The intensity of gamma radiation scattered by the ore is controlled, and the results of the intensity change are recorded on a recording device.

Калибруют путем сопоставления результатов контроля и фиксации интенсивности вторичного излучения от эталонных проб руды с результатами их химического анализа.Calibrated by comparing the results of the control and fixing the intensity of the secondary radiation from the reference ore samples with the results of their chemical analysis.

Недостаток способа: можно контролировать вещественный состав только мелкодробленой руды. Не обеспечена физическая защита источников и датчика от повреждения крупнодробленой рудой. При контроле крупнодробленой руды неравномерность распределения мелких и крупных фракций в верхнем слое ведет к дополнительной погрешности результатов контроля. Требуется специальная геометрия расположения источников первичного гамма-излучения для компенсации переменного расстояния руда - датчик.The disadvantage of this method: you can control the material composition of only finely divided ore. Physical protection of sources and the sensor from damage by coarse ore is not provided. When controlling coarse ore, the uneven distribution of small and large fractions in the upper layer leads to an additional error in the control results. A special geometry of the location of the sources of primary gamma radiation is required to compensate for the variable distance of the ore - the sensor.

В предлагаемом способе облучают эталоны с известным вещественным составом и контролируемый сыпучий материал от внешнего гамма-источника, регистрируют вторичное, например, рассеянное гамма-излучение и сравнивают полученные результаты контроля интенсивности рассеянного гамма-излучения на исследуемом материале на бесконечной ленте с результатами контроля интенсивности вторичного гамма-излучения на эталонах и делают выводы о вещественном составе исследуемого сыпучего материала на бесконечной ленте, отличающийся тем, что сыпучий материал неизвестного вещественного состава или эталоны облучают сквозь материал бесконечной ленты конвейера, на которой транспортируют исследуемый материал и, сквозь материал бесконечной ленты контролируют вторичное, например, рассеянное гамма-излучение от бесконечной ленты, сыпучего материала неизвестного вещественного состава или эталонов, для чего источник гамма-излучения и приемник вторичного, например рассеянного гамма-излучения, располагают под бесконечной лентой, на которой транспортируют сыпучий материал или эталоны, устанавливают зависимость интенсивности вторичного излучения от вещественного состава сыпучего материала на эталонах с учетом гамма поглощающих свойств материала бесконечной ленты,In the proposed method, standards with known material composition and controlled bulk material are irradiated from an external gamma source, secondary, for example, scattered gamma radiation is recorded, and the obtained results of controlling the intensity of scattered gamma radiation on the test material on an endless tape are compared with the results of controlling the intensity of secondary gamma -radiations on the standards and draw conclusions about the material composition of the investigated bulk material on an infinite ribbon, characterized in that the bulk mate a trial of unknown material composition or standards are irradiated through the material of an endless conveyor belt, on which the test material is transported, and secondary, for example, scattered gamma radiation from an endless tape, bulk material of unknown material composition or standards is controlled through the material of an endless tape, for which the source of gamma radiation and a receiver of secondary, for example, scattered gamma radiation, are placed under an endless belt on which bulk material or standards are transported, setting ivayut secondary radiation intensity dependence on the material composition of the bulk material on the reference scale with the endless belt-absorbing properties of the material,

Кроме того, в предлагаемом способе дополнительно используют набор материала бесконечной ленты, различных гамма поглощающих свойств, например, определяемых ее толщиной, устанавливают параметры связи интенсивности вторичного, например, рассеянного гамма-излучения от вещественного состава эталонов, а также от гамма поглощающих свойств материала бесконечной ленты, а полученные параметры связи интенсивности вторичного, например, рассеянное гамма-излучения от вещественного состава сыпучего материала эталонов и гамма поглощающих свойств материала бесконечной ленты, учитывают при контроле сыпучего материала неизвестного вещественного состава на бесконечной ленте, контроль эталонов и сыпучего материала неизвестного вещественного состава на бесконечной ленте, а также контроль гамма поглощающих свойств бесконечной ленты, например, определяемых ее толщиной, разделяют во времени, а контроль вещественного состава материала сыпучего материала проводят, преимущественно на бесконечной ленте, имеющей не более одного стыка, а экспозицию выбирают, например, кратную времени одного оборота бесконечной ленты.In addition, in the proposed method, a set of material of an endless tape, various gamma absorbing properties, for example, determined by its thickness, is additionally used, parameters of communication of the intensity of secondary, for example, scattered gamma radiation from the material composition of the standards, as well as from the gamma absorbing properties of the material of the endless tape are set and the obtained parameters of the connection of the intensity of the secondary, for example, scattered gamma radiation from the material composition of the bulk material of the standards and gamma absorbing properties material of an endless tape, take into account when controlling bulk material of unknown material composition on an endless tape, control of standards and bulk material of unknown material composition on an endless tape, as well as control of the gamma of absorbing properties of an endless tape, for example, determined by its thickness, are separated in time, and control of material the composition of the material of the bulk material is carried out mainly on an endless tape having no more than one joint, and the exposure is selected, for example, a multiple of one of the turnover of an endless belt.

Эффект предлагаемого способа: улучшают физическую защиту источников ионизирующего излучения; снижают затраты на конструкцию установки без существенного снижения достоверности способа. Наряду с возможностью контроля вещественного состава сыпучих материалов и руд способ обеспечивает возможность мониторинга износа конвейерной ленты, а также позволяет контролировать вещественный состав руды любой крупности и даже после крупного дробления, а также контролировать износ конвейерной ленты.The effect of the proposed method: improve the physical protection of ionizing radiation sources; reduce the cost of installation design without significantly reducing the reliability of the method. Along with the ability to control the material composition of bulk materials and ores, the method provides the ability to monitor the wear of the conveyor belt, and also allows you to control the material composition of ore of any size and even after large crushing, as well as to control the wear of the conveyor belt.

Способ иллюстрируется чертежами.The method is illustrated by drawings.

Фиг. 1. Схема контроля вещественного состава сыпучего материала, непосредственно сквозь ленту конвейера: 1 - лента конвейера; 2 - контролируемый материал; 3 - источник гамма-излучения; 4 - корпус блока детектирования; 5 - приемник гамма-излучения.FIG. 1. The control scheme of the material composition of bulk material directly through the conveyor belt: 1 - conveyor belt; 2 - controlled material; 3 - source of gamma radiation; 4 - the body of the detection unit; 5 - gamma radiation receiver.

Фиг. 2. Изменение интенсивности рассеянного гамма-излучения источника америций-241 в зависимости от толщины d ленты конвейера.FIG. 2. Change in the intensity of scattered gamma radiation from the americium-241 source, depending on the thickness d of the conveyor belt.

Фиг. 3. Результаты измерений интенсивности вторичного гамма-излучения источника Am-241 (относит. ед.) в зависимости от концентрации Р2O5 в апатит нефелиновой руде. Толщина ленты конвейера постоянна: 1 - изменение суммарной интенсивности J1 рассеянного гамма-излучения от руды и ленты конвейера. Измерения выполнены сквозь ленту конвейера; 2 - изменение интенсивности рассеянного гамма-излучения от руды и ленты конвейера, минус фон рассеянного гамма-излучения от ленты конвейера; 3 - изменение интенсивности рассеянного гамма-излучения от руды. Измерения выполнены при положении гамма-источника и приемника над рудой (по прототипу).FIG. 3. The results of measurements of the intensity of the secondary gamma radiation of the source Am-241 (relative units) depending on the concentration of P 2 O 5 in apatite nepheline ore. The thickness of the conveyor belt is constant: 1 - change in the total intensity J 1 of scattered gamma radiation from ore and the conveyor belt. Measurements made through the conveyor belt; 2 - change in the intensity of scattered gamma radiation from ore and the conveyor belt, minus the background of scattered gamma radiation from the conveyor belt; 3 - change in the intensity of scattered gamma radiation from ore. The measurements were performed at the position of the gamma source and receiver above the ore (according to the prototype).

Фиг. 4. Изменение интенсивности J1 рассеянного гамма-излучения источника Am-241 от содержания Р2O5 в эталонах апатит-нефелиновой руды. Измерения выполнены сквозь ленту конвейера. Толщина d ленты конвейера: поз. 1-18 мм; и дополненная слоями резины: 2 - 18+2 мм; 3 - 18+4 мм; 4 - 18+6 мм; 5 - 18+8 мм.FIG. 4. Change in the intensity J 1 of the scattered gamma radiation of the source Am-241 from the content of P 2 O 5 in the standards of apatite-nepheline ore. Measurements made through the conveyor belt. Thickness d of the conveyor belt: pos. 1-18 mm; and supplemented by layers of rubber: 2 - 18 + 2 mm; 3 - 18 + 4 mm; 4 - 18 + 6 mm; 5 - 18 + 8 mm.

Пример Example

Способ поясняется на примере контроля вещественного состава апатит-нефелиновой руды, гамма-гамма методом (ГГМ), который проводят непосредственно сквозь ленту конвейера.The method is illustrated by the example of monitoring the material composition of apatite-nepheline ore, gamma-gamma method (GGM), which is carried out directly through the conveyor belt.

Для контроля вещественного состава сложных сред ГГМ, предпочтительней выбор энергий источника первичного гамма-излучения до 150-200 кэВ. После взаимодействия с исследуемым материалом интенсивность гамма-излучения зависит от вещественного состава, характеризуемого эффективным атомным номером Zэфф анализируемого материала. Гамма поглощающие свойства руды растут с увеличением атомного номера Zэфф и содержанием Р2О5. Для апатит-нефелиновой руды Zэфф составляет 14,5-16 единиц. Конвейерную ленту производят из резины, армированной капроновым кордом. То есть она состоит из углеводородов и ее Zэфф менее 6. Соответственно и проникающая способность гамма-излучения источника, сквозь конвейерную ленту, больше, чем в руде, что позволяет сделать вывод о возможности применить этот способ для контроля вещественного состава руды.To control the material composition of complex GGM media, it is preferable to choose the energies of the source of primary gamma radiation up to 150-200 keV. After interacting with the test material, the intensity of gamma radiation depends on the material composition, characterized by the effective atomic number Z eff of the analyzed material. The gamma-absorbing properties of the ore increase with increasing atomic number Z eff and the content of P 2 O 5 . For apatite-nepheline ore, Z eff is 14.5-16 units. The conveyor belt is made of rubber reinforced with kapron cord. That is, it consists of hydrocarbons and its Z eff less than 6. Accordingly, the penetrating ability of the gamma radiation of the source through the conveyor belt is greater than in the ore, which allows us to conclude that this method can be used to control the material composition of the ore.

В таблице 1 приведены характеристики некоторых гамма-источников для контроля вещественного состава руд гамма-гамма методом.Table 1 shows the characteristics of some gamma sources for controlling the material composition of the ores by the gamma-gamma method.

Figure 00000001
Figure 00000001

Для контроля используют анализатор спектрометрический цифровой сцинтилляционный, двухканальный СЦС 2.For control, a spectrometric digital scintillation analyzer, two-channel SCS 2 is used.

Источник - америций-241 (Am-241) активностью 35 мкюри и приемник гамма-излучения (Фиг. 1) со сцинтилляционным детектором -5 NaJ(Ta) в составе блока детектирования 4, размещают под лентой конвейера -1 и фиксируют, например, на расстоянии 2-3 см от нее. Поток квантов от источника-3, америций-241 направляют на нижнюю поверхность ленты конвейера, которая транспортирует руду -2. Облучают эталоны с известным вещественным составом, а затем руду с неизвестным вещественным составом на конвейере.The source is americium-241 (Am-241) with an activity of 35 mcurie and a gamma radiation detector (Fig. 1) with a -5 NaJ (Ta) scintillation detector as part of the detection unit 4, placed under the conveyor belt -1 and fixed, for example, on 2-3 cm from her. The flow of quanta from source-3, americium-241 is directed to the lower surface of the conveyor belt, which transports ore -2. Standards with known material composition are irradiated, and then ore with unknown material composition on the conveyor.

Разделяют во времени измерение рассеянного гамма-излучения от ленты конвейера и от ленты конвейера с рудой. В обоих случаях регистрируют интенсивность рассеянного гамма-излучения и сравнивают полученные результаты контроля руды с результатами контроля на эталонах. С учетом измерений интенсивности рассеянного гамма-излучения от ненагруженной рудой ленты конвейера делают выводы о вещественном составе руды на конвейере.The measurement of scattered gamma radiation from the conveyor belt and from the ore conveyor belt is separated in time. In both cases, the intensity of the scattered gamma radiation is recorded and the obtained results of ore control are compared with the results of control on the standards. Taking into account the measurements of the intensity of scattered gamma radiation from the conveyor belt not loaded with ore, conclusions are drawn about the material composition of the ore on the conveyor.

Выбирают источник гамма-излучения для контроля вещественного состава, сквозь ленту конвейера. Для этого дополнительно используют набор материала бесконечной ленты различных гамма поглощающих свойств, например, определяемых ее толщиной. Для руды насыщенный слой относительно энергии (59,5 кэВ) излучения выбранного источника Am-241 (слой, больше которого его увеличение не оказывает влияние на результаты измерений интенсивности гамма-излучения) составляет 6 см. Для конвейерной ленты насыщенный слой для данного источника, составляет ~9 см. (Фиг. 2). Это позволяет сделать вывод, что выбор источника Am-241 и энергии его гамма-квантов достаточен для контроля гамма-гамма методом вещественного состава руды непосредственно сквозь ленту конвейера толщиной до ~70-80 мм.A source of gamma radiation is selected to control the material composition through the conveyor belt. To do this, they additionally use a set of material of an endless tape of various gamma absorbing properties, for example, determined by its thickness. For ore, the saturated layer relative to the radiation energy (59.5 keV) of the selected Am-241 source (a layer larger than which its increase does not affect the results of measurements of gamma radiation intensity) is 6 cm. For a conveyor belt, the saturated layer for this source is ~ 9 cm (Fig. 2). This allows us to conclude that the choice of the Am-241 source and the energy of its gamma-quanta is sufficient to control gamma-gamma by the material composition of the ore directly through a conveyor belt up to ~ 70-80 mm thick.

Устанавливают параметры связи интенсивности рассеянного гамма-излучения от вещественного состава эталонов, а также гамма поглощающих свойств материала бесконечной ленты. Для осуществления способа, из полученных результатов контроля интенсивности рассеянного гамма-излучения от вещественного состава эталонов или результатов контроля интенсивности рассеянного гамма-излучения от руды неизвестного вещественного состава, вычитают результаты контроля интенсивности рассеянного гамма-излучения от материала бесконечной ленты, во время отсутствия руды на ней. Для этого контроль интенсивности рассеянного гамма-излучения от вещественного состава эталонов или результатов контроля интенсивности рассеянного гамма-излучения от руды неизвестного вещественного состава, и результаты контроля интенсивности рассеянного гамма-излучения от материала бесконечной ленты, разделяют по времени.Set the parameters of the relationship of the intensity of the scattered gamma radiation from the material composition of the standards, as well as the gamma absorbing properties of the material of the endless tape. To implement the method, from the results of monitoring the intensity of scattered gamma radiation from the material composition of the standards or the results of monitoring the intensity of scattered gamma radiation from ore of unknown material composition, subtract the results of monitoring the intensity of scattered gamma radiation from the material of the endless ribbon, while there is no ore on it . For this, the control of the intensity of the scattered gamma radiation from the material composition of the standards or the results of the control of the intensity of the scattered gamma radiation from ore of unknown material composition, and the results of the control of the intensity of the scattered gamma radiation from the material of the endless ribbon, are separated by time.

Результаты контроля интенсивности J(отн.ед) рассеянного гамма-излучения Am-241 в зависимости от содержания %Р2O5 в эталонах руды, представлены на Фиг. 3 связью - 1. Зависимость - 2 иллюстрирует изменение интенсивности рассеянного гамма-излучения от руды за вычетом гамма-излучения, рассеянного лентой конвейера. Предварительно, перед контролем вещественного состава руды, измеряют интенсивность рассеянного гамма-излучения при отсутствии на ленте конвейера руды. Для сравнения, на Фиг.3 представлены результаты, выполненные по методике прототипа. Обобщенные результаты этой серии измерений даны в таблице 2.The results of monitoring the intensity J (rel. Units) of scattered gamma radiation Am-241 depending on the content of% P 2 O 5 in the ore standards are presented in FIG. 3 by bond - 1. Dependence - 2 illustrates the change in the intensity of scattered gamma radiation from ore minus gamma radiation scattered by the conveyor belt. Previously, before controlling the material composition of the ore, the intensity of scattered gamma radiation is measured in the absence of ore on the conveyor belt. For comparison, figure 3 presents the results made by the method of the prototype. The generalized results of this series of measurements are given in table 2.

Figure 00000002
Figure 00000002

Сравнивая результаты 1, 2 и 3 столбца 3 табл. 2, видно, что стандартные отклонения, сравнимы, а чувствительность предлагаемого способа (зависимость 2, Фиг. 3) даже выше выполненной по прототипу (зависимость 3) на 12%.Comparing the results 1, 2 and 3 of column 3 of the table. 2, it is seen that the standard deviations are comparable, and the sensitivity of the proposed method (dependence 2, Fig. 3) is even higher than that performed by the prototype (dependence 3) by 12%.

Однако на тяжелых конвейерах, например, для ленты шириной 1600 мм, ее толщина d может изменяться в пределах 22±2 мм. Длина бесконечной ленты конвейера составляет 720-740 и более метров. В намотке на заводском барабане от изготовителя длина отрезка новой ленты менее 60-70 м. При ремонтах, на тяжелых конвейерах, заменяют только изношенную часть. Поэтому кольцо ленты на них, составляет набор отрезков ленты: разных производителей, разных сроков эксплуатации, разной длины, изношенности, толщины и, следовательно, разных гамма поглощающих свойств. Результаты, представленные на Фиг. 4, показывают, что интенсивность вторичного гамма-излучения, для каждой серии измерений эталонов руды, с износом ленты, уменьшением ее толщины d мм пропорционально уменьшается. Это приводит к дополнительной погрешности измерений предложенным способом.However, on heavy conveyors, for example, for a belt with a width of 1600 mm, its thickness d can vary within 22 ± 2 mm. The length of the endless conveyor belt is 720-740 or more meters. In the winding on the factory drum from the manufacturer, the length of the new tape is less than 60-70 m. During repairs, on heavy conveyors, only the worn part is replaced. Therefore, the tape ring on them makes up a set of tape segments: different manufacturers, different service lives, different lengths, deterioration, thickness and, therefore, different gamma of absorbing properties. The results presented in FIG. 4 show that the intensity of secondary gamma radiation, for each series of measurements of ore standards, with wear of the tape and a decrease in its thickness d mm, is proportionally reduced. This leads to additional measurement error by the proposed method.

Поэтому предлагаемый способ реализуют там, где бесконечное кольцо ленты монолитно, или имеет не более одного стыка либо бесконечная лента имеет одинаковые гамма поглощающие свойства.Therefore, the proposed method is implemented where the endless ring of the tape is monolithic, or has no more than one joint, or the endless tape has the same gamma absorbing properties.

Для учета влияния толщины ленты конвейера на результаты контроля вещественного состава, экспозицию измерений вещественного состава руды выбирают, например, кратной времени одного оборота (два, три и т.д.) ленты. Например, при длине конвейера 26 м (длина ленты с одним стыком составит 60 м) и скорости ленты конвейера 2 м/с один оборот ленты произойдет за 30 с. Соответственно выбирают экспозицию измерений, кратную этому времени, например 30 с, 60 с и т.д. Контроль толщины или гамма-фона рассеянного гамма-излучения от не нагруженной рудой ленты конвейера осуществляют один-два раза в смену. Результаты этих измерений интенсивности рассеянного лентой гамма-излучения, учитывают в результатах контроля вещественного состава руды, транспортируемой конвейером. Например, величину интенсивности рассеянного гамма-излучения, измеренную в момент отсутствия руды, вычитают из результатов измерений интенсивности вторичного, суммарного гамма-излучения, регистрируемого от руды и ленты конвейера, при наличии руды на конвейере.To take into account the influence of the thickness of the conveyor belt on the results of monitoring the material composition, the exposure of the measurements of the material composition of the ore is selected, for example, a multiple of the time of one revolution (two, three, etc.) of the belt. For example, with a conveyor length of 26 m (belt length with one joint will be 60 m) and a conveyor belt speed of 2 m / s, one revolution of the belt will occur in 30 s. Accordingly, the exposure of the measurements is a multiple of this time, for example, 30 s, 60 s, etc. The thickness or gamma background of scattered gamma radiation from the conveyor belt not loaded with ore is controlled once or twice per shift. The results of these measurements of the intensity of gamma radiation scattered by the tape are taken into account in the results of monitoring the material composition of the ore transported by the conveyor. For example, the magnitude of the intensity of scattered gamma radiation, measured at the time of no ore, is subtracted from the results of measurements of the intensity of the secondary, total gamma radiation detected from the ore and the conveyor belt, if there is ore on the conveyor.

Технический эффект предлагаемого способа объективно выражается: в снижении затрат на конструкцию установки, по сравнению с прототипом, обеспечивая надежную физическую защиту источников ионизирующего излучения и оборудования, находящегося в непосредственной вблизи к перемещаемой конвейером руде.The technical effect of the proposed method is objectively expressed: in reducing the cost of the installation design, compared with the prototype, providing reliable physical protection of ionizing radiation sources and equipment located in close proximity to the ore conveyed by the conveyor.

Способ позволяет контролировать вещественный состав руды, в отличие от прототипа, даже после стадии крупного ее дробления. Одновременно с контролем вещественного состава руды, способ позволяет контролировать износ ленты конвейера в процессе ее эксплуатации. Это позволяет, в свою очередь, выявить факторы, влияющие на сроки службы ленты. Стоимость конвейерной ленты и трудоемкость ее замены высоки и продление сроков ее службы также актуально для любого горно-обогатительного производства.The method allows you to control the material composition of the ore, in contrast to the prototype, even after the stage of its large crushing. Simultaneously with the control of the material composition of the ore, the method allows you to control the wear of the conveyor belt during its operation. This allows, in turn, to identify factors affecting the life of the tape. The cost of the conveyor belt and the complexity of its replacement are high and the extension of its service life is also relevant for any mining and processing plant.

Claims (2)

1. Способ контроля вещественного состава сыпучих материалов в потоке, на бесконечной ленте, например ленте конвейера, ядерно-физическими методами, для чего облучают эталоны с известным вещественным составом и контролируемый сыпучий материал от внешнего гамма-источника, регистрируют вторичное, например, рассеянное гамма-излучение и сравнивают полученные результаты контроля интенсивности рассеянного гамма-излучения на исследуемом материале на бесконечной ленте с результатами контроля интенсивности вторичного гамма-излучения на эталонах и делают выводы о вещественном составе исследуемого сыпучего материала на бесконечной ленте, отличающийся тем, что сыпучий материал неизвестного вещественного состава или эталоны облучают сквозь материал бесконечной ленты конвейера, на которой транспортируют исследуемый материал и сквозь материал бесконечной ленты контролируют вторичное, например, рассеянное гамма-излучение от бесконечной ленты, сыпучего материала неизвестного вещественного состава или эталонов, для чего источник гамма-излучения и приемник вторичного, например, рассеянного гамма- излучения располагают под бесконечной лентой, на которой транспортируют сыпучий материал или эталоны, устанавливают зависимость интенсивности вторичного излучения от вещественного состава сыпучего материала на эталонах с учетом гамма поглощающих свойств материала бесконечной ленты,1. A method of controlling the material composition of bulk materials in a stream, on an endless belt, for example, a conveyor belt, by nuclear-physical methods, for which standards with known material composition are irradiated and controlled bulk material from an external gamma source, secondary, for example, scattered gamma-ray is recorded radiation and compare the results of monitoring the intensity of scattered gamma radiation on the test material on an endless tape with the results of monitoring the intensity of secondary gamma radiation on a standard They draw conclusions about the material composition of the test bulk material on an infinite tape, characterized in that the bulk material of unknown material composition or standards is irradiated through the material of the endless conveyor belt, on which the test material is transported, and secondary, for example, scattered gamma, is controlled through the endless tape material. radiation from an endless tape, bulk material of unknown material composition or standards, for which a gamma radiation source and a secondary receiver, for example Scattered gamma radiation positioned below the endless belt on which the bulk material is conveyed or standards establish the dependence of the intensity of the secondary radiation by the material composition of the bulk material on the reference scale with the endless belt-absorbing properties of the material, 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно используют набор материала бесконечной ленты, различных гамма поглощающих свойств, например определяемых ее толщиной, устанавливают параметры связи интенсивности вторичного, например, рассеянного гамма-излучения от вещественного состава эталонов, а также от гамма поглощающих свойств материала бесконечной ленты, а полученные параметры связи интенсивности вторичного, например, рассеянного гамма-излучения от вещественного состава сыпучего материала эталонов и гамма поглощающих свойств материала бесконечной ленты учитывают при контроле сыпучего материала неизвестного вещественного состава на бесконечной ленте, а контроль эталонов и сыпучего материала неизвестного вещественного состава на бесконечной ленте, а также контроль гамма поглощающих свойств бесконечной ленты, например, определяемых ее толщиной, разделяют во времени, а контроль вещественного состава материала сыпучего материала проводят преимущественно на бесконечной ленте, имеющей не более одного стыка, а экспозицию выбирают, например, кратную времени одного оборота бесконечной ленты. 2. The method according to p. 1, characterized in that it additionally uses a set of material of an endless tape, various gamma absorbing properties, for example, determined by its thickness, set the communication parameters of the intensity of the secondary, for example, scattered gamma radiation from the material composition of the standards, as well as from gamma the absorptive properties of the material of the endless tape, and the obtained parameters of the coupling of the intensity of the secondary, for example, scattered gamma radiation from the material composition of the bulk material of the standards and gamma absorbing properties TV of infinite tape material is taken into account when controlling bulk material of unknown material composition on an endless tape, and control of standards and bulk material of unknown material composition on an endless tape, as well as control of the gamma of absorbing properties of an endless tape, for example, determined by its thickness, are separated in time, and control the material composition of the material of the bulk material is carried out mainly on an endless tape having no more than one joint, and the exposure is selected, for example, a multiple of time one cycle of the endless belt.
RU2014153041/28A 2014-12-25 2014-12-25 Method of controlling material composition of loose materials in flow RU2593913C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014153041/28A RU2593913C2 (en) 2014-12-25 2014-12-25 Method of controlling material composition of loose materials in flow

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014153041/28A RU2593913C2 (en) 2014-12-25 2014-12-25 Method of controlling material composition of loose materials in flow

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014153041A RU2014153041A (en) 2016-07-20
RU2593913C2 true RU2593913C2 (en) 2016-08-10

Family

ID=56413221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014153041/28A RU2593913C2 (en) 2014-12-25 2014-12-25 Method of controlling material composition of loose materials in flow

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2593913C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1073646A1 (en) * 1981-06-19 1984-02-15 Комплексный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащения твердых горючих ископаемых Device for analysis of loose material flow quality on conveyer belt
US4931638A (en) * 1986-12-25 1990-06-05 Chernyak Zinovy A Method of monitoring hidden coal-rock interface and transducer realizing this method
SU1645221A1 (en) * 1989-01-20 1991-04-30 Комплексный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащения твердых горючих ископаемых "ИОТТ" Device for analyzing the quality of loose material stream on a conveyer belt
RU2419087C1 (en) * 2010-04-23 2011-05-20 Антон Иванович Волков Method of determining chemical composition of batch of granular or lump material transported on conveyor belt

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1073646A1 (en) * 1981-06-19 1984-02-15 Комплексный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащения твердых горючих ископаемых Device for analysis of loose material flow quality on conveyer belt
US4931638A (en) * 1986-12-25 1990-06-05 Chernyak Zinovy A Method of monitoring hidden coal-rock interface and transducer realizing this method
SU1645221A1 (en) * 1989-01-20 1991-04-30 Комплексный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащения твердых горючих ископаемых "ИОТТ" Device for analyzing the quality of loose material stream on a conveyer belt
RU2419087C1 (en) * 2010-04-23 2011-05-20 Антон Иванович Волков Method of determining chemical composition of batch of granular or lump material transported on conveyor belt

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Большаков А.Ю., Близнюк Г.И., Ярославцев В.Ф., Непрерывное опробование дробленой апатит нефелиновой руды на транспортерах обогатительной фабрики гамма-гамма методом, Обогащение руд, 1979, N 6, с. 33-34. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014153041A (en) 2016-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104198503A (en) Online coal ash content measurement system and method based on natural gamma rays
WO2014110377A3 (en) Dual energy imaging system
US20150352598A1 (en) Method for the Sorting of Contaminated Matter in Continuous Flow and Corresponding Device (As Amended)
CA2863726C (en) Method for determining the concentration of an element in a material
CN105547917A (en) Automatic detection method for coal product ash content
JP6426210B2 (en) Method for measuring the safety level of bulk material
JPS5622941A (en) Moisture measuring method
RU2593913C2 (en) Method of controlling material composition of loose materials in flow
EP2216646B1 (en) Method of determining ash content in coal by combined gamma ray transmission and scattering measurements
CN103344670B (en) Crude oil water content pipe external pelivimetry method and device
GB2555011A (en) Behind pipe evaluation using a nuclear tool
CN101368918B (en) Detection method and detection system for packed armament material amount
CN105717139A (en) Device and method for on-line analysis of iron element content in iron ore
US7253414B2 (en) Multi-energy gamma attenuation for real time continuous measurement of bulk material
Liang et al. Enhanced directional detection of gamma sources
RU2583865C1 (en) Method of controlling material composition of loose materials in flow under conditions of variable intermediate medium
Lv et al. Mechanism of measuring ash with low-energy gamma rays for equal coal seam thickness
Skubacz et al. Radon chamber in the central mining institute—the calibration facility for radon and radon progeny monitors
Adams et al. The advancement of a technique using principal component analysis for the non-intrusive depth profiling of radioactive contamination
US3350561A (en) Moisture content measurement having neutron reflecting material to provide optimum counting range
SU1073646A1 (en) Device for analysis of loose material flow quality on conveyer belt
RU2578048C1 (en) Device for radiation density measurement
Sikora et al. Automation of technological processes in a coal preparation plant and useful systems and devices for monitoring of coal quality
Slaninka et al. Uncertainty analysis of in-situ gamma spectrometry measurements of air cleaning filter cartridges and 200 L drums by a HPGe detector
GB2582492A8 (en) Radiation sensor for determining the density of a material

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161226