9.10.1 Оборудование для гамма-абсорбционной сортировки
Для обогащения крупнокусковых железных руд используют ленточный сепаратор РС-2Ж (рис.Рисунок 31, табл. Таблица 5).
Таблица 5 - Гамма-абсорбционные сепараторы
Сепаратор | d, мм | Q, т/ч |
«Минерал-2» | –300+100 | 25-30 |
«Минерал» | –200+50 | 12-18 |
«Кристалл» | –200+50 | 50-70 |
«Рубин» | –50+20 | 8-12 |
«Рубин-2» | –100+50 | 15-20 |
«РС-2Ж» | –200+100 | 20 |
Примечание. Исполнительный механизм – шибер или пневмоклапан. |
Руда из бункера 1 вибропитателем 2 подается на ленточный транспортер 3. Скорости вибропитателя и транспортера согласованы так, чтобы обеспечить покусковую подачу материала.
Рисунок 31 - Гамма-абсорбционный сепаратор
Внутри ведущего барабана расположен датчик гамма-излучения 4. Проходящий сигнал улавливается приемником излучения 5, обрабатывается в радиометре «Днепр» (на рисунке он не показан) и подается сигнал на исполнительный механизм шиберного типа 6, который направляет кусок в сборник концентрата или в сборник хвостов.
Крупность материала -200+100 мм. Производительность аппарата 20-25 т/ч.
9.11 Нейтронно-абсорбционный метод обогащения
Метод радиометрического обогащения, основанный на использовании различий в ослаблении потока нейтронов разделяемыми компонентами полезных ископаемых, называют нейтронно-абсорбционным.
Метод эффективен при аномально высоких коэффициентах взаимодействия нейтронов с минералами. Наиболее перспективен для бора и лития.
Закон ослабления первоначального потока нейтронов:
(26)
где Ф0 – плотность первичного потока нейтронов;
Ф – плотность потока нейтронов после прохождения слоя толщиной χ;
σn – полное сечение взаимодействия нейтронов.
Признаком разделения при нейтронно-абсорбционном обогащении является плотность потока нейтронов, прошедших через подвергаемый обогащению объем полезного ископаемого.
На медленных и тепловых нейтронах реакция протекает на ядрах В-10 и Li-6:
Ядро Li-7, образующееся в результате этой реакции, находится в возбужденном состоянии, при переходе в основное энергетическое состояние испускает характеристическое гамма-излучение. Куски бора ослабляют поток нейтронов значительно сильнее, чем сопутствующая порода. Это и есть нейтронно-абсорбционное обогащение. Сепарация материала осуществляется в крупности -100+25 мм, расстояние между кусками должно быть не менее 25 мм.