Защита от рентгеновского излучения.

Гарантирована полная радиационная безопасность обслуживающего персонала.

Регистрация люминесценции осуществляется с двух сторон – двумя группами фотоприемных устройств (ФПУ), по два ФПУ в каждой группе. Зоны возбуждения и регистрации пространственно объединены и светоизолированы. ФПУ выполнены на основе ФЭУ и преобразуют оптический сигнал в электрический.

Электрические сигналы с выхода ФПУ (рис.6.3.5) представляют собой суперпозицию сигналов от люминесценции воздуха и люминесценции алмазов и сопутствующих минералов. Эти сигналы передаются в блок регистрации (БР) стойки автоматического управления (САУ). БР состоит из отдельных модулей – каналов по числу ФПУ. В БР сигналы люминесценции воздуха и обогащаемого материала, поступающие по общей цепи, разделяются. Для этого используется принцип временного разделения с помощью системы стробов (периодических импульсов) специальной формы, синхронных с импульсами возбуждения рентгеновской трубки (РТ).

Амплитуда люминесценции воздуха служит опорным сигналом для автоматической регулировки усиления (чувствительности) в канале регистрации, которая должна обеспечить независимость чувствительности канала от дозы облучения, т.е. от напряжения и тока рентгеновской трубки (РТ) и загрязнения оптического окна ФЭУ частицами породы. Исполнительным элементом автоматической регулировки усиления (АРУ) служит управляемый источник питания ФЭУ.

Сигнал затухания люминесценции (послесвечения) обогащаемого материала (так называемая медленная или долгоживущая компонента люминесценции) анализируется по амплитуде и длительности. Предполагается, что сигналы алмаза близки по форме к спадающей экспоненте с показателем степени (-t/τ), где

t – текущее время, отсчитываемое от конца импульса возбуждения,

τ – так называемая «постоянная времени» экспоненты.

Постоянная времени для типичного алмаза равна 1,5 – 10 мсек. Для наиболее часто встречающегося сопутствующего минерала – циркона, постоянная времени обычно равна 0,5 – 1,5 мсек. Разделение этих минералов основано на различии в длительности послесвечения.

Отделение сигналов алмаза от шумов и подавленных фильтрацией коротких сигналов осуществляется заданием амплитудного порога разделения.

Сигналы люминесценции, превышающие порог, (т. наз. сигналы обнаружения) передаются из БР в БУ, где в рабочем режиме на их основе формируются сигналы отсечки и обнаруженный алмаз (с частью материала) отделяется от основного потока в концентрат. Остальная масса материала, где люминесценция не обнаружена, уходит в хвосты.

В сепараторе используется пневматическая отсечка потоком сжатого воздуха, который создается пневмоклапаном с электромагнитным управлением. Длительность отсечки задается в БУ. Там же задается транспортная задержка – интервал времени между обнаружением и отсечкой, который соответствует времени перемещения люминесцирующего объекта из зоны регистрации в зону отсечки. В данном сепараторе отсечка «групповая», т.е. при обнаружении в любом канале включаются на одинаковое время отсечки все 4 пневмоклапана.

Качество извлечения обогащаемого минерала (алмаза) существенно зависит от заполнения лотка материалом. При лотке, незаполненном материалом, скорость движения частиц материала изменяется, заданная аппаратно транспортная задержка перестает соответствовать реальной скорости движения материала и извлечение падает. В сепараторе предусмотрен контроль заполнения лотка в виде контроля «просветности». Этот контроль основан на регистрации импульсов люминесценции воздуха, возбуждаемых РТ, расположенной над потоком материала, с помощью ФПУ, расположенного под потоком.

В БУ сведены сигналы состояния всех оконечных блоков САУ и датчиков сортирующей машины. Там же расположена пользовательская клавиатура и табло для задания и просмотра параметров и режимов функционирования сепаратора.

За рубежом для рентгенолюминесцентной сепарации применяются сепараторы фирмы «Gunson’s Sortex» (Великобритания), специализирующейся на выпуске оптических сепараторов для всех отраслей промышленности – от сортировки овощей до сепарации алмазов. Производительность сепаратора «Хh-21» для обработки материала, классифицированного по крупности -9+3 и -3+1,5 мм; составляет 0,02-0,35 т/ч. Количество моделей сепараторов «Gunson’s Sortex Ltd» достигает нескольких десятков. В т.ч. выпускается модель «Xh-112» для обработки материала крупностью -32+6 мм. В камеру облучения материал поступает не отдельными частицами, а потоком с ленты шириной 0,15 м. Поток проходит мимо двух раздельно действующих сортируемых устройств. «Sortex Xh-21» предназначен для доводочных операций, а «Sortex Xh-112» для обработки загрязненных концентратов или исходной руды.

Рис. 6.3.5. Отделение сигналов алмаза от сигналов мешающих минералов.

Дата добавления: 2015-07-18