RU2060062C1 - Process of radiation separation of rare-earth apatite ores - Google Patents
Process of radiation separation of rare-earth apatite ores Download PDFInfo
- Publication number
- RU2060062C1 RU2060062C1 RU93021214/12A RU93021214A RU2060062C1 RU 2060062 C1 RU2060062 C1 RU 2060062C1 RU 93021214/12 A RU93021214/12 A RU 93021214/12A RU 93021214 A RU93021214 A RU 93021214A RU 2060062 C1 RU2060062 C1 RU 2060062C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- separation
- ore
- radiation
- cerium
- kev
- Prior art date
Links
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 229910052586 apatite Inorganic materials 0.000 title claims description 20
- VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;fluoride;triphosphate Chemical compound [F-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D 0.000 title claims description 7
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 title claims description 7
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 title claims description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 46
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 232Th Chemical compound [232Th] ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- OYEHPCDNVJXUIW-VENIDDJXSA-N plutonium-238 Chemical compound [238Pu] OYEHPCDNVJXUIW-VENIDDJXSA-N 0.000 claims abstract description 11
- LXQXZNRPTYVCNG-YPZZEJLDSA-N americium-241 Chemical compound [241Am] LXQXZNRPTYVCNG-YPZZEJLDSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 4
- 239000012536 storage buffer Substances 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- -1 thallium-208 thorium series Chemical class 0.000 description 2
- 150000000703 Cerium Chemical class 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- WMOHXRDWCVHXGS-UHFFFAOYSA-N [La].[Ce] Chemical group [La].[Ce] WMOHXRDWCVHXGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- YWEUIGNSBFLMFL-UHFFFAOYSA-N diphosphonate Chemical compound O=P(=O)OP(=O)=O YWEUIGNSBFLMFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005251 gamma ray Effects 0.000 description 1
- 150000002505 iron Chemical class 0.000 description 1
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к радиометрическому обогащению минерального сырья и может быть использовано в горнорудной промышленности для сортировки и сепарации редкоземельных апатитовых руд. The invention relates to radiometric concentration of minerals and can be used in the mining industry for sorting and separation of rare-earth apatite ores.
Известен способ радиометрической сепарации, основанный на измерении слабой естественной радиоактивности редкоземельных руд и применяющийся при наличии значимых корреляционных связей между содержаниями нерадиоактивных полезных компонентов и радионуклидов-индикаторов. A known method of radiometric separation, based on measuring the weak natural radioactivity of rare-earth ores and used in the presence of significant correlation between the contents of non-radioactive useful components and indicator radionuclides.
Способ не удовлетворяет требованиям производства по чувствительности и эффективности обогащения. The method does not meet the production requirements for sensitivity and enrichment efficiency.
Для повышения эффективности процессов обогащения путем увеличения селективности разделения используется известный способ радиометрической сепарации лопаритовых руд. To increase the efficiency of enrichment processes by increasing the separation selectivity, the known method of radiometric separation of loparite ores is used.
Способ включает подачу руды в зону измерения, измерение уровней содержания тория авторадиометрическим методом и редкоземельных элементов лантан-цериевой группы рентгенорадиометрическим методом, использование в качестве критерия разделения произведения уровней содержания указанных элементов и последующее разделение руды на обогащенный продукт и отвальные хвосты. Этот способ принят за прототип предлагаемого способа. The method includes feeding the ore into the measurement zone, measuring the levels of thorium by the autoradiometric method and rare earth elements of the lanthanum-cerium group by the X-ray radiometric method, using as a criterion for dividing the product of the levels of the content of these elements and the subsequent separation of ore into an enriched product and tailings. This method is adopted as a prototype of the proposed method.
Недостатками известного способа [2] являются ограниченность области применения способа только лопаритовыми рудами и затруднительность осуществления радиометрической сепарации редкоземельно-апатитовых руд, связанная с недостаточной чувствительностью и информативностью измерений. Недостаточные чувствительность и информативность обусловлены тем, что корреляционные связи основных и сопутствующих полезных компонентов руд с pадионуклидами-индикаторами (уран, торий, калий) и нерадиоактивными элементами-индикаторами зачастую различны не только для месторождений того или иного вида минерального сырья, но могут также отличаться для разных технологических сортов руды одного месторождения. The disadvantages of the known method [2] are the limited scope of the method only with loparite ores and the difficulty of radiometric separation of rare-earth-apatite ores associated with insufficient sensitivity and information content of the measurements. Insufficient sensitivity and information content are due to the fact that the correlation of the main and related useful ore components with indicator radionuclides (uranium, thorium, potassium) and non-radioactive indicator elements are often different not only for deposits of a particular type of mineral raw material, but may also differ for different technological varieties of ore from one deposit.
Целью предложенного способа является устранение указанного недостатка и повышение чувствительности и эффективности радиометрической сепарации путем увеличения селективности разделения. The aim of the proposed method is to eliminate this drawback and increase the sensitivity and efficiency of radiometric separation by increasing the selectivity of separation.
Сущность способа заключается в том, что измеряют аналитические параметры тория, церия и железа в порциях редкоземельно-апатитовой руды и в качестве критерия разделения используют произведение аналитических параметров указанных элементов. При этом аналитический параметр тория определяют путем регистрации уровней интенсивности естественного гамма-излучения руды в энергетическом диапазоне 2,5-2,7 МэВ. Аналитический параметр церия определяют путем облучения руды гамма-излучением радионуклидных источников америций-241 и регистрации отношения характеристического рентгеновского излучения церия в энергетическом диапазоне 33,5-36,0 кэВ к рассеянному излучению америция-241 в энергетическом диапазоне 45,0-55,0 кэВ. Аналитический параметр железа определяют путем облучения руды рентгеновским излучением радионуклидных источников плутоний-238 и регистрации отношения характеристического рентгеновского излучения железа в энергетическом диапазоне 6,0 6,8 кэВ к рассеянному излучению плутония-238 в энергетическом диапазоне 12,0-15,0 кэВ. The essence of the method lies in the fact that the analytical parameters of thorium, cerium and iron are measured in portions of rare-earth-apatite ore and the product of the analytical parameters of these elements is used as a separation criterion. In this case, the analytical parameter of thorium is determined by recording the intensity levels of natural gamma radiation of the ore in the energy range of 2.5-2.7 MeV. The analytical parameter of cerium is determined by irradiating the ore with gamma radiation from radionuclide sources of americium-241 and registering the ratio of the characteristic x-ray radiation of cerium in the energy range of 33.5-36.0 keV to the scattered radiation of americium-241 in the energy range of 45.0-55.0 keV . The analytical parameter of iron is determined by irradiating the ore with x-ray radiation from plutonium-238 radionuclide sources and registering the ratio of the characteristic x-ray radiation of iron in the energy range of 6.0 6.8 keV to the scattered radiation of plutonium-238 in the energy range of 12.0-15.0 keV.
Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что кроме редкоземельных лопаритовых руд дополнительно выявлены редкоземельно-апатитовые руды различного состава, в которых установлены значимые положительные корреляционные связи между оксидом фосфора (P2O5), торием, церием и железом. Ввиду отсутствия в настоящее время достаточно эффективных методов прямого определения содержания фосфора (основного полезного компонента руд) в гоpно-рудной массе предложена радиометрическая сепарация на фосфор по косвенным признакам повышенному содержанию в рудах тория, церия и железа. Введены новые операции, измеряют аналитические параметры тория, церия и железа, облучают руду гамма-излучением радиоизотопных источников амераций-241 и плутоний-238, в качестве аналитического параметра тория используют измерение естественного гамма-излучения радионуклида ториевого ряда таллий-208 с линией 2,6 МэВ, в качестве аналитического параметра церия используют отношение Kα характеристического рентгеновского излучения (ХРИ) церия к рассеянному излучению источника амераций-241, в качестве аналитического параметра железа используют отношение Kα ХРИ железа к рассеянному излучению источника плутоний-238, в качестве признака разделения используют произведение аналитических параметров вышеупомянутых элементов. Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения "Новизна".A comparative analysis of the proposed solution with the prototype shows that the claimed method differs from the known one in that in addition to rare-earth laparite ores, rare-earth-apatite ores of various compositions are also identified in which significant positive correlation between phosphorus oxide (P 2 O 5 ), thorium, cerium and iron. Due to the lack of sufficiently effective methods for the direct determination of the phosphorus content (the main useful component of ores) in the ore mass, radiometric separation of phosphorus by indirect indications of an increased content of thorium, cerium and iron in the ores is proposed. New operations have been introduced, the analytical parameters of thorium, cerium and iron are measured, the ore is irradiated with gamma radiation from the radioisotope sources of amerations-241 and plutonium-238, the measurement of the natural gamma radiation of the thallium-208 thorium series radionuclide with a line of 2.6 is used as an analytical parameter MeV, as the analytical parameter of cerium, the ratio Kα of the characteristic x-ray radiation (CXI) of cerium to the scattered radiation of the ameration-241 source is used, as the analytical parameter of iron, rel shenie Kα HRIH iron to scattered radiation source of plutonium-238, as separation product using the characteristic parameters of the above analytical elements. Thus, the claimed method meets the criteria of the invention of "Novelty."
Сравнение заявляемого технического решения не только с прототипом [2] но и с другими техническими решениями в данной и смежных областях не позволило выявить способа или устройства радиометрического опробования, сортировки или сепарации редкоземельно-апатитовых руд, в которых содержание апатита контролировалось бы по совместным измерениям аналитических параметров тория, церия и железа или тория и церия, а в качестве критерия разделения использовалось бы произведение аналитических параметров указанных элементов. Это позволяет сделать вывод р соответствии технического решения критерию "Существенные отличия". Comparison of the claimed technical solution not only with the prototype [2] but also with other technical solutions in this and related fields did not allow to identify a method or device for radiometric testing, sorting or separation of rare-earth-apatite ores, in which the content of apatite would be controlled by joint measurements of analytical parameters thorium, cerium and iron, or thorium and cerium, and the product of the analytical parameters of these elements would be used as a separation criterion. This allows us to conclude that the technical solution meets the criterion of "Significant differences".
На чертеже представлена схема радиометрического сепаратора по предлагаемому способу. The drawing shows a diagram of a radiometric separator according to the proposed method.
Способ радиометрической сепарации редкоземельно-апатитовых руд реализуется следующим образом. The method of radiometric separation of rare-earth-apatite ores is implemented as follows.
Куски или порции обогащенной руды 1 питателем-раскладчиком 2 подаются на ленту транспортера 3, которым перемещаются мимо установленного в блоке свинцовой защиты спектрометрического сцинтилляционного детектора 4 гамма-излучения, рентгенорадиометрического датчика 5 церия и рентгенорадиометрического датчика 6 железа. Слабое естественное радиоактивное излучение кусков руды 1 в энергетическом диапазоне 2,5-2,7 МэВ последовательно замеряется детектором 4, импульсные сигналы с детектора обрабатываются усилителем-формирователем 7 и устройством 8 амплитудной селекции и накапливаются в накопителе 9, включающем регистратор и буфер хранения данных. С буфера хранения данных накопителя 9 показания детектора 4 через магистраль 10 ЭВМ поступают на вход микро-ЭВМ 11. Радионуклидные источники америций-241, входящие в состав датчика 5 церия, возбуждают ХРИ церия в кусках руды. Зарегистрированные пропорциональным счетчиком датчика 5 в энергетическом диапазоне 33,5-36,0 кэВ импульсные сигналы Kα -серии церия и в энергетическом диапазоне 45,0-55,0 кэВ импульсные сигналы рассеянного куском излучения источников америций-241 обрабатываются усилителем-формирователем 12 и устройством 13 амплитудной селекции и накапливаются в накопителе 14. С буфера хранения данных накопителя 14 через магистраль 10 показания датчика 5 поступают на вход микро-ЭВМ 11. Радионуклидные источники плутоний-238, входящие в состав датчика 6 железа, возбуждают ХРИ железа в кусках руды. Зарегистрированные пропорциональным счетчиком датчика 6 в энергетическом диапазоне 6,0-6,8 кэВ импульсные сигналы Kα -серии железа и в энергетическом диапазоне 12,0-15,0 кэВ импульсные сигналы рассеянного куском излучения источников плутоний-238 обрабатываются усилителем-формирователем 15 и устройством 16 амплитудной селекции и накапливаются в накопителе 17. С буфера хранения данных накопителя 17 через магистраль 10 показания датчика 6 поступают на вход микро-ЭВМ 11. Микро-ЭВМ 11 управляет работой сепаратора, рассчитывает аналитические параметры тория, церия, железа и величину критерия разделения. По командам, выдаваемым микро-ЭВМ 11, устройство привода исполнительного механизма 18 включает группу электропневмоклапанов 19. Если значение критерия разделения ниже порогового, то, как показано на чертеже, в момент пролета куска срабатывают электропневмоклапаны 19, и кусок руды поступает в бункер 20 отвальных хвостов. Куски, у которых значение критерия разделения выше порогового, в свободном падении попадают в бункер 21 обогащенного продукта. Предпочтительна реализация предлагаемого способа при использовании сепаратора эстафетного типа. Pieces or portions of enriched
П р и м е р. Проверка эффективности предлагаемого способа проведена применительно к редкоземельно-апатитовым рудам Селигдарского месторождения апатита, на котором выполнена детальная геологическая разведка, и запасы утверждены в ГКЗ СССР. PRI me R. Verification of the effectiveness of the proposed method was carried out in relation to the rare-earth-apatite ores of the Seligdarsky apatite deposit, on which detailed geological exploration was performed, and the reserves were approved by the State Reserves Committee of the USSR.
К полезным компонентам месторождения относятся P2O5, Fe2O3, F, сумма редкоземельных элементов, а к вредным SO3, MgO. Балансовые запасы Селигдарского месторождения оцениваются в 1277,2 млн. т редкоземельно-апатитовой руды (85587 тыс. т P2O5) при среднем содержании 6,7 P2O5 и коэффициенте рудоносности 0,75. Производительность Селигдарского рудника и апатитового завода проектируется на уровне 30 млн. т руды в год, радиометрическую сортировку или сепарацию редкоземельно-апатитовых руд ТЭО по разработке месторождения не предусматривает.Useful components of the deposit include P 2 O 5 , Fe 2 O 3 , F, the sum of rare earth elements, and harmful SO 3 , MgO. The balance reserves of the Seligdar deposit are estimated at 1277.2 million tons of rare-earth-apatite ore (85587 thousand tons of P 2 O 5 ) with an average grade of 6.7 P 2 O 5 and an ore bearing ratio of 0.75. The capacity of the Seligdar mine and apatite plant is projected at 30 million tons of ore per year, the radiometric sorting or separation of rare-earth-apatite ores does not include feasibility studies for the development of the deposit.
Апатиты Селигдарского месторождения характеризуются цериевым спектром лантаноидов. Средний состав редких земель в апатитах месторождения, La 20,0; Ce 51,0; Pr 5,6; Nd 15,7; Sm 2,3; Eu 0,6; Tb 0,1; Y 2,29; Py 1,4; Ho 0,1; Er 0,7; Tu 0,08; Yb 0,4; Gd 2,0. Apatites of the Seligdar deposit are characterized by a cerium spectrum of lanthanides. The average composition of rare earths in the apatite deposits, La 20.0; Ce 51.0; Pr 5.6; Nd 15.7; Sm 2.3; Eu 0.6; Tb 0.1; Y 2.29; Py 1.4; Ho 0.1; Er 0.7; Tu 0.08; Yb 0.4; Gd 2.0.
Для редкоземельно-апатитовых руд мартит-кварц-карбонатного и гематит-кварц-карбонатного составов установлены значимые положительные корреляционные связи между содержаниями P2O5 и тория, P2O5 и церия, P2O5и железа. Для смешанных руд доломитового, кварц-доломитового, мартит-кварц-карбонатного и гематит-кварц-карбонатного состава также установлены значимые положительные корреляционные связи между содержаниями P2O5 и тория, P2O5 и церия и менее выраженные связи между содержаниями P2O5 и железа (коэффициенты корреляции снижаются до 0,59-0,69).Significant positive correlations between the contents of P 2 O 5 and thorium, P 2 O 5 and cerium, P 2 O 5 and iron have been established for the rare earth-apatite ores of martite-quartz-carbonate and hematite-quartz-carbonate compositions. For mixed ores of dolomite, quartz-dolomite, martite-quartz-carbonate and hematite-quartz-carbonate compositions, significant positive correlation relationships between the contents of P 2 O 5 and thorium, P 2 O 5 and cerium and less pronounced relationships between the contents of P 2 O 5 and iron (correlation coefficients are reduced to 0.59-0.69).
Имеются тесные корреляционные связи между содержаниями P2O5 и содержаниями тория, церия и железа в редкоземельно-апатитовых рудах Селигдарского месторождения. Рассчитанные коэффициенты корреляции равны: между содержаниями P2O5 и торием 0,79-0,98; между содержаниями P2O5 и церием 0,82-0,96; между содержаниями P2O5 и железом для мартит-кварц-карбонатного состава 0,79-0,98; для доломитового, кварц-доломитового и гематит-кварц-карбонатного состава 0,62-0,69.There are close correlations between the contents of P 2 O 5 and the contents of thorium, cerium, and iron in the rare-earth-apatite ores of the Seligdar deposit. The calculated correlation coefficients are equal: between the contents of P 2 O 5 and thorium 0.79-0.98; between the contents of P 2 O 5 and cerium 0.82-0.96; between the contents of P 2 O 5 and iron for a martite-quartz-carbonate composition of 0.79-0.98; for dolomite, quartz-dolomite and hematite-quartz-carbonate composition of 0.62-0.69.
При реализации способа радиометрической сепарации редкоземельно-апатитовых руд с использованием сепаратора эстафетного типа критерий разделения ξ будет описываться выражением
ξN где NThi интенсивности гамма-излучения, зарегистрированные каждым детектором в канале тория в энергетическом диапазоне 2,5-2,7 МэВ;
NCei интенсивности ХРИ церия, зарегистрированные каждым детектором в энергетическом диапазоне 33,5-36,0 кэВ;
NS1i интенсивности рассеянного излучения источников америций-241, зарегистрированные в энергетическом диапазоне 45,0-55,0 кэВ;
NFei интенсивности ХРИ железа, зарегистрированные в энергетическом диапазоне 6,0-6,8 кэВ;
NS2i интенсивности рассеянного излучения источников плутоний-238, зарегистрированные в энергетическом диапазоне 12,0-15,0 кэВ.When implementing the method of radiometric separation of rare-earth-apatite ores using a relay type separator, the separation criterion ξ will be described by the expression
ξ N where N Thi is the intensity of gamma radiation recorded by each detector in the thorium channel in the energy range of 2.5-2.7 MeV;
N Cei intensities of CRI of cerium recorded by each detector in the energy range of 33.5-36.0 keV;
N S1i the intensity of the scattered radiation of americium-241 sources, recorded in the energy range of 45.0-55.0 keV;
N Fei of CRI intensity of iron, recorded in the energy range of 6.0-6.8 keV;
N S2i is the scattered radiation intensity of plutonium-238 sources recorded in the energy range of 12.0-15.0 keV.
Проведено сравнение ожидаемых результатов процесса покусковой сепарации редкоземельно-апатитовых руд по предлагаемому техническому решению и традиционных способов покусковой сепарации на основе использования только естественной радиоактивности или только рентгенорадиометрического способа с сепаратором РРС-50. Comparison of the expected results of the process of lump separation of rare-earth-apatite ores according to the proposed technical solution and traditional methods of lump separation based on the use of only natural radioactivity or only the X-ray radiometric method with the separator RRS-50.
Положительный эффект заявленного технического решения для Селигдарского месторождения характеризуется следующим рядом количественных улучшений процесса покусковой сепарации относительно традиционно известного способа сепарации:
величина измеряемого аналитического параметра предложенного технического решения выше в 3,7-58,5 раз;
рабочая чувствительность многопараметровой покусковой сепарации возрастает в 4,7-19,3 раз;
порог разрешающей способности предложенного технического решения покусковой сепарации в 4,1-16,9 раз выше;
возникает возможность сепарировать бедные и забалансовые редкоземельно-апатитовые руды с низким содержанием P2O5(1,0-3,5% P2O5); эти руды недоступны для сепарации на известных сепараторах;
за счет увеличения рабочей чувствительности производительность и селективность покусковой сепарации возрастают в 2,2-3,8 раз.The positive effect of the claimed technical solution for the Seligdar field is characterized by the following series of quantitative improvements of the piecewise separation process relative to the traditionally known separation method:
the value of the measured analytical parameter of the proposed technical solution is higher by 3.7-58.5 times;
the working sensitivity of multi-parameter lumpy separation increases by 4.7-19.3 times;
the resolution threshold of the proposed technical solution pokuskovy separation in 4.1-16.9 times higher;
it becomes possible to separate poor and off-balance rare-earth-apatite ores with a low content of P 2 O 5 (1.0-3.5% P 2 O 5 ); these ores are not available for separation on known separators;
due to an increase in the working sensitivity, the productivity and selectivity of the bite separation increase 2.2-3.8 times.
Рабочая чувствительность предлагаемого технического решения в сепараторе определена по выражению
Qp= , (2) где Δ ξ=ξ2-ξ1- разность величины аналитических параметров вблизи фоновых значений;
ΔC=C2-C1 разность величин содержаний вблизи фоновых значений содержаний.The working sensitivity of the proposed technical solution in the separator is determined by the expression
Q p = , (2) where Δ ξ = ξ 2 -ξ 1 is the difference in the magnitude of the analytical parameters near the background values;
ΔC = C 2 -C 1 the difference in the values of the contents near the background values of the contents.
Порог разрешающей способности предлагаемого технического решения покусковой сепарации при определении содержания анализируемого элемента Cп определен по выражению
Cп= , (3) где K коэффициент надежности;
σф среднеквадратичная погрешность фонового значения аналитического параметра;
Qр- рабочая чувствительность сепаратора отношение изменения аналитического параметра к соответствующему изменению содержания.The resolution threshold of the proposed technical solution for piecewise separation when determining the content of the analyzed element C p is determined by the expression
C p = , (3) where K is the reliability coefficient;
σ f mean square error of the background value of the analytical parameter;
Q p - the working sensitivity of the separator is the ratio of the change in the analytical parameter to the corresponding change in content.
При расчетах экономического эффекта приняты следующие исходные данные: объем переработки горной массы равен 30 млн. т в год; выход отвальных хвостов покусковой сепарации для варианта В-1 принят равным 15% для варианта В-2 равным 20% сокращение объема горной массы за счет первичной переработки составит для варианта В-1 4,5 млн. т в год, для варианта В-2 6 млн. т руды в год, Согласно ТЭО разработки месторождения радиометрическая сепарация на Селигдарском месторождении не предусмотрена, поэтому расчеты годового экономического эффекта от внедрения предложенного технического решения выполнены относительно базового варианта разработки месторождения согласно ТЭО. When calculating the economic effect, the following initial data were adopted: the volume of processing of rock mass is 30 million tons per year; the output of tailing tailing tailings for option B-1 is assumed to be 15% for option B-2 equal to 20%, the reduction in rock mass due to primary processing will be 4.5 million tons per year for option B-1, for option B-2 6 million tons of ore per year. According to the feasibility study for the development of the deposit, radiometric separation at the Seligdarskoye deposit is not provided, therefore, the calculations of the annual economic effect from the introduction of the proposed technical solution have been performed with respect to the basic version of the development of the deposit according to the feasibility study.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93021214/12A RU2060062C1 (en) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | Process of radiation separation of rare-earth apatite ores |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93021214/12A RU2060062C1 (en) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | Process of radiation separation of rare-earth apatite ores |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93021214A RU93021214A (en) | 1996-02-10 |
| RU2060062C1 true RU2060062C1 (en) | 1996-05-20 |
Family
ID=20140801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93021214/12A RU2060062C1 (en) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | Process of radiation separation of rare-earth apatite ores |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2060062C1 (en) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2164818C2 (en) * | 1999-04-05 | 2001-04-10 | АОЗТ "Технологии металлургии" | Separating device for sorting of loose materials |
| RU2167727C1 (en) * | 2000-01-18 | 2001-05-27 | ОАО "Комбинат "Магнезит" | Method of dressing chromium-containing ores |
| RU2168365C2 (en) * | 1999-04-05 | 2001-06-10 | АОЗТ "Технологии металлургии" | Sorting apparatus of radiometric separator |
| RU2197329C2 (en) * | 2000-07-11 | 2003-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭГОНТ" | Method of sorting classified mineral raw material and device for realization of this method |
| RU2248245C2 (en) * | 2003-05-05 | 2005-03-20 | Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Предприятие "Буревестник" | Method for radiometric concentration of mineral resources |
| RU2269380C1 (en) * | 2004-05-25 | 2006-02-10 | ФГУП "Всероссийский научно-исследовательский институт химической технологии" | Method of ores dressing by automatic methods and a device for its realization |
| RU2470714C1 (en) * | 2011-07-21 | 2012-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория рентгенодиагностических систем" | Method of separating diamonds |
| DE102013211184A1 (en) * | 2013-06-14 | 2014-12-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Methods and apparatus for separating rare earth primary ore |
| DE102014201939A1 (en) * | 2014-02-04 | 2015-08-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and device for separating a rock into dead rock and at least one value rock |
| CN105722611A (en) * | 2013-10-11 | 2016-06-29 | 斯考拉股份公司 | Apparatus and method for sorting bulk material |
| CN109365306A (en) * | 2018-11-22 | 2019-02-22 | 安徽中科光电色选机械有限公司 | A kind of portable intelligence bastard coal sorting machine |
| CN109794432A (en) * | 2019-03-22 | 2019-05-24 | 乐山有研稀土新材料有限公司 | A kind of the rare earth metal Automated Sorting System and method of view-based access control model identification |
| RU2775030C1 (en) * | 2021-08-19 | 2022-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью «Технология рентгенорадиометрического обогащения и сортировки» | Method for x-ray radiometric batch sorting of ore mass with a one-dimensional ore sampling |
| CN114858901A (en) * | 2022-04-02 | 2022-08-05 | 江西省地质局第七地质大队(江西省地质局稀土应用研究所) | An ion adsorption type rare earth mine exploration method |
-
1993
- 1993-04-23 RU RU93021214/12A patent/RU2060062C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 1645045, кл. B 07C 5/346, 1991. * |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2168365C2 (en) * | 1999-04-05 | 2001-06-10 | АОЗТ "Технологии металлургии" | Sorting apparatus of radiometric separator |
| RU2164818C2 (en) * | 1999-04-05 | 2001-04-10 | АОЗТ "Технологии металлургии" | Separating device for sorting of loose materials |
| RU2167727C1 (en) * | 2000-01-18 | 2001-05-27 | ОАО "Комбинат "Магнезит" | Method of dressing chromium-containing ores |
| RU2197329C2 (en) * | 2000-07-11 | 2003-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭГОНТ" | Method of sorting classified mineral raw material and device for realization of this method |
| RU2248245C2 (en) * | 2003-05-05 | 2005-03-20 | Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Предприятие "Буревестник" | Method for radiometric concentration of mineral resources |
| RU2269380C1 (en) * | 2004-05-25 | 2006-02-10 | ФГУП "Всероссийский научно-исследовательский институт химической технологии" | Method of ores dressing by automatic methods and a device for its realization |
| RU2470714C1 (en) * | 2011-07-21 | 2012-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория рентгенодиагностических систем" | Method of separating diamonds |
| DE102013211184A1 (en) * | 2013-06-14 | 2014-12-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Methods and apparatus for separating rare earth primary ore |
| EP2934772A1 (en) * | 2013-06-14 | 2015-10-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and device for separating primary ore containing rare earths |
| CN105722611B (en) * | 2013-10-11 | 2018-04-06 | 斯考拉股份公司 | Device and method for sorting bulk materials |
| CN105722611A (en) * | 2013-10-11 | 2016-06-29 | 斯考拉股份公司 | Apparatus and method for sorting bulk material |
| DE102014201939A1 (en) * | 2014-02-04 | 2015-08-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and device for separating a rock into dead rock and at least one value rock |
| CN109365306A (en) * | 2018-11-22 | 2019-02-22 | 安徽中科光电色选机械有限公司 | A kind of portable intelligence bastard coal sorting machine |
| CN109794432A (en) * | 2019-03-22 | 2019-05-24 | 乐山有研稀土新材料有限公司 | A kind of the rare earth metal Automated Sorting System and method of view-based access control model identification |
| RU2775030C1 (en) * | 2021-08-19 | 2022-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью «Технология рентгенорадиометрического обогащения и сортировки» | Method for x-ray radiometric batch sorting of ore mass with a one-dimensional ore sampling |
| CN114858901A (en) * | 2022-04-02 | 2022-08-05 | 江西省地质局第七地质大队(江西省地质局稀土应用研究所) | An ion adsorption type rare earth mine exploration method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2060062C1 (en) | Process of radiation separation of rare-earth apatite ores | |
| US4090074A (en) | Analysis of coal | |
| Kern et al. | Calculating the deportment of a fine-grained and compositionally complex Sn skarn with a modified approach for automated mineralogy | |
| EP0024835B1 (en) | Method and apparatus for neutron activation analysis | |
| WO2000016078A9 (en) | X-ray fluorescence elemental analyzer | |
| US4415804A (en) | Annihilation radiation analysis | |
| US5162095A (en) | Method and installation for the analysis by neutron activation of a flow of material in bulk | |
| Watt et al. | Dual energy gamma-ray transmission techniques applied to on-line analysis in the coal and mineral industries | |
| CA1193371A (en) | Neutron method for elemental analysis independent of bulk density | |
| Idres et al. | Valorization of mining waste from Ouenza iron ore mine (eastern Algeria) | |
| RU2164830C2 (en) | Method of sizing minerals and gold-bearing ores | |
| Sowerby et al. | Development of nuclear techniques for on-line analysis in the coal industry | |
| Borsaru et al. | Bulk analysis using nuclear techniques | |
| Lim | Recent developments in neutron-induced gamma activation for on-line multielemental analysis in industry | |
| RU2154537C1 (en) | Method of roentgenoradiation separation of mineralized mass | |
| RU2053502C1 (en) | Method of x-ray radiometric testing of ores | |
| RU118436U1 (en) | X-RAY SPECTRAL SEPARATOR | |
| Silachyov | Neutron activation analysis of rare earth raw material using a planar detector and thorium as an internal standard | |
| RU1792741C (en) | Method of radiometric separation of complex ores of non-ferrous and rare metals | |
| RU2248245C2 (en) | Method for radiometric concentration of mineral resources | |
| Almasoumi et al. | Determination of the lead concentration of Pb Zn ores in laboratory boreholes using gamma-gamma techniques with very low activity sources | |
| Labrecque et al. | Analysis of lateritic material from Cerro Impacto by instrumental neutron activation employing a low-energy photon semiconductor and a high-energy Ge (Li) detector | |
| Baron et al. | Potential of Nuclear Techniques for On-Line Bulk Analysis in the Mineral Industry | |
| Sowerby | Nuclear techniques of analysis in the Australian mineral industry | |
| Holmes et al. | Grade determination of iron ore using pair production |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040424 |