Radiometrinen malmipitoisuus

Malmin radiometrinen rikastus on malmien prosessointia, joka perustuu erilaisten säteilytyyppien vuorovaikutukseen aineen kanssa.

Malmien radiometrisen konsentraation tekniikassa on kahdenlaisia prosesseja:

Radiometrinen lajittelu on prosessi, jossa lajikkeet erotetaan louhitusta malmista arvokomponentin sisällön perusteella. Pääsääntöisesti analyysin ja erottelun kohteena on osa kivimassasta. Annoslajittelu on jaettu pohjareikälajitteluun - kuormanjakelukoneen kauhassa, kaato, vaunukuormaus, pieniannoslajittelu.
Radiometrinen erotus on prosessi, joka perustuu hyödyllisen tai haitallisen komponentin epätasaiseen jakautumiseen malmipaloissa.

Radiometrisen rikastamisen menetelmää tunnetaan yli 30, joista yleisimmät ovat:

Radiometrinen ( autoradiometrinen ) erotusmenetelmä perustuu kappaleiden erottamiseen gammasäteilyn voimakkuuden mukaan. Sitä käytetään luonnonradioaktiivisille malmeille, kuten uraanille .
Röntgenradiometrinen (röntgenfluoresenssi) -menetelmä perustuu röntgenputkien tai gammasäteilylähteiden virittämät kivet muodostavien määritettyjen alkuaineiden atomien tunnusomaisen röntgensäteilyn rekisteröintiin. Tätä menetelmää käytetään rautametallien, ei-rautametallien ja jalometallien malmien käsittelyssä. Se on yksi monipuolisimmista menetelmistä.
Röntgensäteen absorptioerotusmenetelmä perustuu eroon röntgensädevirran vaimenemisessa kivi- ja malmipaloilla.
Röntgenluminesenssimenetelmä perustuu röntgensäteiden virittämän luminoivan säteilyn rekisteröintiin . Sitä käytetään raakatimanttien käsittelyssä.
Fotometrinen , perustuu erotetun materiaalin optisten ominaisuuksien rekisteröintiin (väri, kiilto, heijastavuus).
Sähkömagneettiset menetelmät (induktio) perustuvat mineraalien ominaissähkövastuksen ja magneettisen läpäisevyyden erojen käyttöön, mikä ilmenee niiden vuorovaikutuksessa sähkömagneettisten kenttien kanssa.
Lähi-infrapuna-menetelmä perustuu säteilyn heijastuksen eroon lähi-infrapunaspektrissä.
Infrapunamenetelmä perustuu malmin ja jätekiven lämpökapasiteetin eroon.

Radiometrisen rikastamisen teknologiset ongelmat

Radiometristen rikastusmenetelmien käyttö mahdollistaa useiden teknisten ongelmien ratkaisemisen:

Malmin erottaminen teknologisiin tyyppeihin. Esimerkiksi hapettuneet ja sulfidimalmit.
Malmin esikäsittely hyödyllisen komponentin pitoisuuden lisäämiseksi ravinnoksi myöhemmissä käsittelyvaiheissa (tehdas, kasaliuotus).
Haitallisten epäpuhtauksien poisto. Esimerkkinä on fosforin poistaminen mangaanimalmeista.
Kaupallisen rikasteen hankkiminen (rautametallien ja ei-metallisten raaka-aineiden malmeille).
Viimeistelytiivisteet.

Radiometrinen rikastustekniikka vaikuttaa myös:

Nestemäisen rikastushiekan määrän vähentäminen möykkyisen rikastusjätteen allokoinnin vuoksi (esirikastustehtävää varten).
Toimitusvarren kuormituksen vähentäminen (esirikastustehtävää varten).

Erottimen toimintaperiaate

Yleensä erotusprosessi on seuraava. Valmistettu materiaali syötetään viritys- ja signaalin rekisteröintialueelle, joka syötetään datan analysointiyksikköön. Kun signaali ylittää ennalta määrätyn raja-arvon, analyysiyksikkö lähettää signaalin toimilaitteeseen, joka erottaa materiaalin kahdeksi tai useammaksi tuotteeksi.

Kokemus teollisista sovelluksista

Uraanimalmit

Vostochny GOK (Ukraina)

Valtionlaitoksessa " Vostochny Mining and Processing Plant " ( Zholtye Vody ) on vuodesta 2005 lähtien otettu käyttöön "Vaihtoehtoisten uraanilähteiden kehittämisohjelma", joka sisältää malminlajittelulaitosten käytön, jonka tarkoituksena on vähentää rikastushiekan uraanipitoisuus sekä kaatopaikkojen talteenotto . Radiometrisen erotuksen käyttö SE VostGOK:lla mahdollisti uraanipitoisuuden alentamisen jätteen rikastusjätteessä kertoimella 1,5–2: Smolinskajan kaivoksella U-pitoisuus laski 180 g/t:sta 110 g/t:iin ja Ingulskajan kaivos 200 g/t - 150 g/t. Lisäksi kahdessa vuodessa saatiin 28 tonnia uraania lisää, mikä vähensi ympäristön kuormitusta. [yksi]

Priargunsky teollisuuskaivos- ja kemianliitto (Venäjä)

Malmien radiometrinen rikastus Priargunsky Industrial Mining and Chemical Associationissa (PIMCU) suoritetaan pohjareikälajittelussa ja suurannoslajittelussa ja sitten radiometrisessä rikastuslaitoksessa, jossa materiaali erotetaan paloittain.

PIMCU:n malmien radiometrisen rikastamisen tekniikkaa testattiin radiometrisessä laitoksessa ja sitten kokeellisessa radiometrisessä rikastuslaitoksessa (ROF). Tutkimustulosten perusteella suunniteltiin ja rakennettiin laitoksen teollinen ROF, jota käytettiin vuosina 1982-1993. ROF oli varustettu Vostochny GOK : n valmistamilla autoradiometrisilla erottimilla "Granat", "Agat" ja "Vikhr". Zhovtye Vody , Ukraina). Myöhemmin määritellyt laitteet korvattiin Rados LLC:n röntgenradiometrisillä erottimilla. [2]

Mary Kathleen (Australia)

Ensimmäiset autoradiometriset erottimet asennettiin tälle kentälle vuonna 1960. Sitten kun kenttäkehitys aloitettiin vuonna 1976, asennettiin kaksi muuta erotinta. Yleisesti alustava rikastusohjelma näytti seuraavalta. Ensimurskauksen jälkeen seulonta suoritettiin hienousluokan -25 mm mukaisesti seulojen eristämiseksi. Kokoluokat +25 mm pesty ja erotettu koolla 140 mm. Luokat +140 mm lähetettiin erottimiin M 6, luokat miinus 140 mm erottimiin M17. Erottamisen tuloksena 0,01-0,03 % uraanioksidipitoisuuden omaavasta jätejätteestä erotettiin koneluokista 30-60 %, samalla kun uutettiin 88-95 % rikasteeksi.

Witwatersrand (Etelä-Afrikka)

1970-luvulta lähtien useat Witwatersrand-kompleksin kaivokset ovat käyttäneet radiometristä erotusta. Rikkituotanto on 50-80 % ja uraanipitoisuus jätetuotteessa 0,002-0,08 %.

Kultaa sisältävät malmit

Kokpatas ja Daugyztau (Uzbekistan, NMMC)

Röntgenradiometrinen rikastus suoritetaan alustavalla suuren erän lajittelulla kippiautoissa ja myöhemmällä palajen erottelulla.

Esirikastuksen käyttö mahdollistaa 30-40 % kivimassan eristämisen lopullisella kultapitoisuudella, GMZ-3:een tulevan tuotteen kultapitoisuuden lisäämiseksi 1,5-2 kertaa.

Mangaanimalmit

Usinskoje-esiintymän kehityshanke mahdollistaa radiometrisen erotustekniikan käytön.

Volframimalmit

Big hill (Australia)

Malmien röntgensäteen luminesenssierotuksen tuloksena esiintymästä vain noin 42 % alkuperäisestä materiaalimäärästä syötetään murskaus- ja jauhatusprosesseihin. Metallihäviöt radiometrisen rikastuksen aikana eivät ylitä 5 %.

Vaikutus malminkäsittelyteknologiaan

Radiometrisen rikastuksen käyttö mahdollistaa edelleen syvärikastukseen toimitettavan kivimassan määrän pienentämisen samalla, kun kivimassan laatu paranee.

Lisäksi useat tutkijat ovat osoittaneet, että radiometrisen rikastuksen käyttö stabiloi jatkokäsittelyyn toimitettavan kivimassan laatua.

Möykkyisen rikasteen vastaanottamisen jälkeen rikastuslaitosta ei tarvitse rakentaa.

Suuren panoksen radiometrisen rikastamisen kehittämiseen antoivat V. A. Mokrousov, A. P. Tatarinkov, Yu. O. Fedorov, O. A. Arkhipov, V. A. Lileev ja muut.

Kirjallisuus

Mokrousov VA, Golbek GR, Arkhipov OA Radioaktiivisten malmien radiometrisen rikastamisen teoreettiset perusteet. M .: Nedra, 1968
Mokrousov VA, Lileev VA Ei-radioaktiivisten malmien radiometrinen rikastus. Moskova : Nedra, 1979.
Arkhipov OA Malmien radiometrinen rikastus niiden etsinnässä. M .: Nedra, 1985.
Pukhalsky L. Ch. Kaivosgeofysiikka. Moskova : Energoatomizdat, 1983.
Tatarnikov A.P. Ydinfysikaaliset menetelmät mineraalien rikastamiseksi. M .: Nedra, 1974. - 114 s.
Lagov BS, Lagov PB Kiinteiden mineraalien radiometrinen lajittelu ja erotus. M .: MISiS, 2007.

Muistiinpanot

↑ Geotekninen mekaniikka Osastojen välinen tieteellisten papereiden kokoelma / toim. Kopanev A. V., Novikov V. I., Soloviy A. V. // Radiometriset laitteet teknisten uraaniesiintymien geomateriaalien käsittelyn teknisten prosessien seurantaan / toim. 281-289. - Dnepropetrovsk: Geoteknisen mekaniikan instituutti. N. S. Polyakova NAS of Ukraine, 2007. - Numero. 73. - S. 309.
↑ Radiometrisen malmin käsittelytekniikan parantaminen / toim. V. G. Litvinenko R. A. Sukhanov, A. V. Tirsky, D. G. Tupikov // Kaivoslehti. - 2008 - nro 8. - S. 54-58.