X射线辐射分选技术及设备的发展与应用.pdf

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1、第6期矿产综合利用NO．62013年12月MultipurposeUtilizationofMineralResourcesDec．2013X射线辐射分选技术及设备的发展与应用韩跃新，王泽红，陈晓龙(东北大学资源与土木工程学院，辽宁沈阳110819)摘要：本文阐述了射线辐射选矿的概念与技术特点，详述了x射线辐射选矿技术及装备的发展历史，结合应用实例重点介绍了x射线选矿机的结构、工作原理及操控软件，分析了影响选分效率的相关因素。关键词：X一射线辐射分选；X一射线选矿机；预选doi：10，3969／j．issn．1000-

2、6532．2013．06．004中图分类号：TD921．7文献标识码：A文章编号：1000—6532(2013)06—0011—05拣选是一种较为常见的固体物料分离方法，其状铅精矿进行铅优先浮选，复合铅一锌产品则进行应用于矿物分选的历史较为悠久。第二次工业革命铅一锌混合浮选。以后，特别是在核物理研究发展至相当水平的一段1．2射线辐射选矿的主要方法时期，拣选与高能射线(如激光、x射线和射线)射线辐射选矿的方法很多，据前苏联统计，若将和电子计算机技术的应用实现了结合，由此产生了所有用于分选矿石的放射性方法都联合起来，这些射

3、线辐射选矿的新兴学科研究方向，以射线为鉴别不同能量和波段的射线相互结合可以推算出100多工具的拣选也真正从一种传统经验方法上升成为一种手段，原理上可以分离各种有价成分，但实际应用门技术性科学。中只有4～6项成功J。如利用自然射线的天然放射性分选法、利用射线的吸收法和散射法、利用1射线辐射选矿技术综述无线电波的无线电谐振法等J。有关射线辐射选1．1辐射选矿的主要目的矿的研究一度在世界上掀起热潮，据文献记载，在二采矿的剥离作业和表外矿石的堆存是造成金属十世纪七十年代全世界每年提出的有关辐射选矿方流失的重要原因，因此表外矿及

4、废石的拣选是提高法和装置的发明申请就有几百项之多j。矿石利用效率的重要途径之一，此外，对已达到工业在诸多射线辐射选矿法当中，较为常用的一种品位矿石进行预选可以抛除废石，可提高矿石的入是x射线选矿法，与射线法相比。x射线在放射选品位。性安全和能在很宽范围内调节初级射线的强度方面射线辐射选矿主要用于分选粒状和块状矿石，都具有明显的优越性。x射线辐射分选法所记录物料粒度级别通常介于20～150ram之间。该技术的信号是矿石中被选元素或元素组的含量，因此分应用于矿石预选阶段，其目的在于分选出一部分有选过程不受矿石其他性质的影响

5、。由于大部分元素用成分品位低于规定标准的废石或围岩。在多金属在有足够能量的辐射激发时均会产生荧光辐射，因共生矿床中，大部分原矿是合格的，废石数量很少，而x射线分选法在选矿领域应用前景极其广阔【6]。以至于预选作业在经济上是不合理的。同时，该种x射线辐射方法又可以分为三类L6]：(1)x射矿石通常是各种自然类型矿石的混合矿，且其中每线荧光分选法。利用某些矿物受x射线照射时会类矿石都符合一定技术品级，因此在这种情况下，预发射可见天蓝色荧光的特性来实现矿物分离，金刚选阶段应将原矿分类与选出废石恰当地结合起石便是其中最典型的一

6、例。(2)X射线吸收分选来⋯。以某铅一锌复合矿石为例，对于该种矿石的法。利用不同的矿物或岩石对一定波长和能量的X预选目的包括将矿石分类和选出废石。要选出的第射线吸收系数之差进行分选，例如区分煤和页岩。一类产品是铅精矿，其中铅品位应尽可能高，而锌品(3)x射线辐射分选法。利用矿石在受到x射线位应不超过浮选尾矿品位，第二类产品是铅一锌复(一次x射线)照射后，受到激发而产生的特征谱线合矿石，其余则是废石。其产品再作进一步处理，块(二次x射线)来分选矿石的方法。每个元素特征收稿日期：2013—04—12；改回日期：2013—0

7、5—27基金项目：国际科技合作项目“高性能x一射线选矿技术及装备的引进与研发”(2010DFR70060)作者简介：韩跃新(1961一)，男，东北大学教授，博士生导师，主要从事矿物加工工程的科研及教学工作。·12·矿产综合利用谱线的波长和频数与其原子序数z具有相关性，即几年以后，前苏联矿物原料研究所又将锡矿石著名的“莫塞莱定律”，因此采用该方法可检测并分作为x射线选矿法的第一个研究对象，研究表明，离许多矿物。锡矿石与废石具有最大的对比度，分出作为尾矿的1．3射线辐射选矿的应用条件矿块产率约占原矿量60％，分选机选别粒度

8、不小于辐射选矿需要有三个条件：矿床的矿化不均匀，25ram的锡石是适宜的，尾矿中锡的品位为0．07％，采出的矿块间品位有较明显差别；矿石有一定块度，这比用摇床处理粒度为0．2ram锡矿石所得尾矿中必须为粒状或块状，以便于机械装置分离；矿石具有锡的品位还要低。1982—1983年问，前苏联中央符合辐射分选原理的分离特征，从利用荧光这