Способ радиометрической сепарации комплексных руд цветных и редких металлов
Изобретение относится к области обогаминерального сырья по естественной: радиоактивности, в частности к сепа рации комплексных кусковатых руд цвет ных и редких, металлов. Цель изобретения повышение эффективности обогащения счет увеличения информативности радиометрических измерений. Способ радио етрической сепарации комплексных руд заключается в том, что используют эстафетный метод измерения гамма-излучения кусков комплексных руд, имеющих значимые корреляционные связи между содержаниями рудных элементов и содержаниями радионуклидов-индикаторов (уран, торий, калий). В отличие от прототипа куски руды в каждой зоне детектирования облучают гамма-излучением дополнительно установленных радионуклидных источников и одновременно регистрируют гамма-излучение кусков руды в неперекрывающихся энергетических диапазонах веса куска, калия , урана, тория, жесткого, а также интегрального излучения. Показания детекторов во всех диапазонах регистрации последовательно суммируют и на выходе кусков из рабочей зоны вычисляют многопараметровые разделительные признаки, вид которых определяют экспериментально из измерений эталонных наборов кусков. По значению разделительных признаков поочередно определяют технологические сорта руды и разделяют куски по приемным бункерам с учетом их веса и содержаний в них рудных элементов, рассчитанных по уравнениям регрессии. Приведены примеры реализации способа для трехпродуктовой сепарации редкометальных гатчеттолит-пирохлоровых и бокситовых руд. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 табл. с/. К 3 N3 И
,,,ф ф : . ф ;. ф. --
ГОСУ АРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ВЕД МСТВО СССР (ГОС| АТЕНТ СССР)
ОГ1ИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Щ
8 рЯ„:g гО
К А
ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 846392/03 (22) 4,07.90 (46) ?,02,93. Бюл. № 5 (71) сесоюзный научно-исследовательский и ко структорский институт "Цветметавтоматика" и Всесоюзный научно-исследователь кий институт минерального сырья им.
Н.М.Федоровского (72),П.Кирпищиков, С.С.Гусев, Е.Г.Жабин, Г.Г, озлов, А.П.Комов, И.П.Семин, Л.П. тарчик, А.А.Чистяков и С.А.Ширинянц (56) рхипов О.А., Гусев С.С. Радиометрическая, сепарация радиоактивных редкоземельных тантало-ниобиевых руд.— Цветные мета|ллы, 1982, ¹ 1, с, 88, 1989. патент США N 2717693, кл. 209-111,5, 1955. ! (54) ПОСОБ РАДИМЕТРИЧЕСКОЙ СЕПАРАЦ И КОМПЛЕКСНЫХ РУД ЦВЕТНЫХ И
РЕД ИХ МЕТАЛЛОВ (57) Изобретение относится к области обогащен я минерального сырья по естественной, радиоактивности, в частности к сепарации комплексных кусковатых руд цветных и редких металлов. Цель изобретения - повышение эффективности обогащеI ния за счет увеличения информативности радиометрических измерений. Способ радиометрической сепарации комплексных
Настоящее изобретение относится к област обогащения минерального сырья по естественной радиоактивности и может быть использовано в горнорудной промышленНости для сепарации комплексных кусковатых руд цветных и редких металлов и горнохимического сырья.
„„5U„„1792741 А1 руд заключается в том, что используют эстафетный метод измерения гамма-излучения кусков комплексных руд, имеющих значимые корреляционные связи между содержаниями рудных элементов и содержаниями радионуклидов-индикаторов (уран, торий, калий). В отличие от прототипа куски руды в каждой зоне детектирования облучают гамма-излучением дополнительно установленных радионуклидных источников и одновременно регистрируют гамма-излучение кусков руды в неперекрывающихся энергетических диапазонах веса куска, калия, урана, тория, жесткого, а также интегрального излучения, Показания детекторов во всех диапазонах регистрации последовательно суммируют v, на выходе кусков из рабочей эоны вычисляют многопараметровые разделительные признаки, вид которых определяют экспериментально из измерений эталонных наборов кусков. По значению разделительных признаков поочередно определяют технологические сорта руды и разделяют куски по приемным бункерам с учетом их веса и содержаний в них рудных элементов, рассчитанных по уравнениям регрессии. Приведены примеры реализации способа для трехпродуктовой сепарации редкометальных гатчеттолит-пирохлоровых и бокситовых руд. 2 з,п, ф-лы, 1 ил., 4 табл.
Известен способ радиометрической сепарации, основанный на измерении слабой естественной радиоактивности комплексных руд цветных металлов и применяющийся при наличии, значимых корреляционных связей между содержаниями нерадиоактивных полезных компонентов и радионукли3 1792741
Ф дов-индикаторов. Способ не удовлетворяет требованиям производства по чувствительности и производительности обогащения, Для повышения чувствительности и производительности процессов обогащения используется известный эстафетный способ радиометрической сепарации. Способ заключается в последовательном многократном измерении интегрального потока естественного радиоактивного излучения каждого из кусков руды несколькими детекторами гамма-излучения, установленными в рабочей зоне сепаратора вдоль траектории движения кусков руды, При этом импульсы, зарегистрированные каждым из детекторов от одного и того же куска, суммируются, что позволяет существенно улучшить статистические условия обмера.
Недостатком известного способа является низкая эффективность сепарации комплексных руд, связанная с недостаточной информативностью измерений интегрального потока гамма-излучения. Недостаточная информативность обусловлена тем, что корреляционные связи радионуклидов-индикаторов (урана, тория, калия) с цветными и редкими элементами могут быть различными для разных месторождений и технологических сортов руд, Целью изобретения является устранение указанного недостатка и повышение эффективности сепарации комплексных руд путеМ увеличения селективности разделения.
Поставленная цель достигается тем, что куски руды в каждой зоне детектирования облучают гамма-излучением радионуклидных источников и регистрируют гамма-излучение кусков руды в энергетических диапазонах калия, урана, TopMA,æåñòêoão и интегрального излучения, а также рассеянное кусками или прошедшее через куски гамма-излучение радионуклидных йсточников в энергетическом диапазоне учета веса кусков. Для каждого куска руды последовательно суммируют показания детекторов гамма-излучения во всех упомянутых диапазонах регистрации и при выходе кусков и рабочей зоны сепаратора вычисляют многопараметровые разделительные признаки.
Для гатчеттолит-пирохлоровых руд в качестве разделительного признака ят используют отношение суммарной интенсивности в канале интегрального гамма-излучения к суммарной интенсивности в канале жесткого гамма-излучения. а для бокситовых руд в качестве разделительного признака е6 используют отношение суммарной интенсивности гамма-излучения в канале тория к
55 ма-излучение кусков руды в канале калия от изотопа калий-40 в энергетическом диапазоне от 1,3 до 1,55 МэВ, в канале урана от изотопа висмут-214 в энергетическом диапазоне от 1,65 до 1,85 МэВ, в канале тория от изотопа таллий-208 в энергетическом диапазоне от 2,5 до 2.7 МэВ, в канале интегрального гамма-излучения в энергетическом диапазоне от 0,15 до 3,5 МэВ и в канале учета веса кусков в энергетическом диапазоне от 0.05 до 0,15 МэВ. Куски руды суммарной интенсивности гамма-излучения в канале калия. Вычисленные разделительные признаки сравнивают с их пороговыми величинами и разделяют куски на отваль5 ные хвосты и обогащенные продукты сепарации. При этом, с целью повышения эффективности сепарации редкоземельных гатчеттолит-пирохлоровых руд регистрируют гамма-излучение кусков руды в канале
"0 калия от изотопа калий-40 в энергетическом диапазоне от 1,3 до 1,55 МэВ, в канале урана от изотопа висмут-214 в энергетическом диапазоне от 1,65 до 1,85 МэВ, в канале тория от изотопа таллий-208 в энергетиче15 ском диапазоне от 2,5 до 2,7 МэВ, в канале жесткого излучения в энергетическом диапазоне от 1,7 до 3,5 МэВ, в канале интегрального гамма-излучения в диапазоне от
0,15 до 3,5 МэВ и в канале учета веса кусков
20 в энергетическом диапазоне от 0,05 до 0,15
МэВ. Куски руды выделяют в отвальные хвосты при значении выше или ниже порогового первого многопараметрового разделительного признака Foxrn в качестве которого служит суммарная интенсивность в канале интегрального гамма-излучения, нормированная на суммарную интенсив ность гамма-излучения в канале учета веса.
Обогащенный продукт разделяют на гатчет30 толитовый и пирохлоровый продукты сепарации по значению выше или ниже порогового Brn вышеупомянутого другого многопараметрового разделительного при знака. Содержание оксида тантала Ста205 в кусках гатчеттолитового продукта определяют по вычисленному значению содержания урана Си по формуле (1):
CTag05 = К С0, (1) где К вЂ” экспериментально определяемый коэффициент. Содержание оксида ниобия
CNbg05 в кусках пирохлорового продукта otlределяют по вычисленному значению содержания тория Сп, по формуле (2):
Смь205 = пСтп+ Р, (2) где и и Р— экспериментально определяемые члены уравнения.
С целью повышения эффективности сепарации бокситовых руд регистрируют гам1792741 выДеляют в отвальные хвосты при значении ниже порогового первого многопараметрового разделительного признака ео б, в качеств в которого служит р зность суммарных интенсивностей в. канале интегрального гаь(ма-излучения и гамма-излучения в канале калия, нормированная нэ суммарную интенсивность в канале учета веса кусков.
Об тащеннын продукт разделяют на технолог ческие сорта по значению выше или ни е порогового еб вышеупомянутого другог многопараметрового разделительного пр знака, При этом содержание оксида ал миния CAlg03 определяют по вычисленным значениям содержаний урана Си и тория Сть по формуле (3): !
СА 20з = аСо+ ЬСть+ с, (3) где а, b, с — экспериментально определяемы члены уравнения. к На чертеже схЕма эстафетного гаммаспе трометрического сепаратора по предлагаемому способу. Способ радиометрической сепарации реа изуют следующим образом.
Куски обогащаемой руды 1 питателемраскладчиком 2 подаются на ленту транспор тера 3, которым перемещаются мимо группы спектрометрических сцинтилляционн Ix детекторов гамма-излучения 4, 5, устэн вленных в блоке свинцовой защиты 6, и г уппы радионуклидных источников гамма-излучения 7. 8, установленных в блоке свинцовой защиты 9.,Слабое естественное
1 рад оактивное излучение кусков руды 1 и . про заимодействовавшее с кусками руды 1 гам а-излучение радионуклидных источник в 7, 8 последовательно замеряется детек орами 4. 5, импульсные сигналы с детекторов обрабатываются усилителямифорйирователями 10, 11 и устройствами амплитудной селекции сигналов 12, 13 и нак пливаются в многоканальных накопителя 14, 15, включающих регистраторы и буф ры хранения данных канала интегрального, излучения 16, 17, 18, 19, канала жесткого излучения 20, 21, 22, 23, канала калия
24, 25, 26, 27, канала урана 28, 29, 30, 31, канала тория 32, 33, 34, 35 и ravana учета. веса кусков 36, 37, 38, 39.
На выходе из рабочей зоны сепаратора куска руды просуммированные по каждому каналу регистрации показания всех детектора эстафетного гамма-спектрометрического сепаратора с буферов хранения данных 19, 23, 27, 31, 35, 39 накопителя 15 через магистраль ЭВМ 40 поступают на вход микроЭВМ 41, которая управляет работо сепаратора, рассчитывает значения многЬпараметровых разделительных признаков и содержания полезных компонентов в кусках руды. По командам. выдаваемым микроЭВМ 41, устройсreo привода исполнительного механизма 42 .включает
5 гр лпы электропневмоклапанов 43 и 44. Если значение первого многопарэметрового разделительного признака ниже порогового, то. как показано на чертеже, в момент пролета куска срабатывает электропнев10 моклапан 43 и кусок руды поступает в бункер отвальных хвостов 45, В момент пролета кусков обогащенного продукта в зависимости от значения относительно пороговой величины второго многопараметрового
15 разделительна го признака срабатывает или не срабатывает электропневмоклапан 44 и кусок руды попадает в бункер первого технологического сорта 46 или в бункер второго технологического сорта 47.
20 Пример 1. Проверка эффективности предлагаемого- способа проведена на ре-. дкометальном месторождении гатчеттолитпирохлоровых руд, на котором выполнена детальная геологическая разведка и утвер -
25. м дены запасы минерального сырья.
Тантало-ниобиевые руды этого месторождения представленытдвумя основными разновидностями — гатчеттолитовой и пирохлоровой, Гатчеттолитовые руды содержат
30 0,012-0,0135% оксида тантала и 0,0540,094% оксида ниобия при ниобий-танталовом отношений МЬ205/Та205, равном 4-8.
Радиоактивность гатчеттолитовьтх руд обусловлена в основном ураном, входящим в "
35 состав минерала гэтчеттолита; Для кусков руды крупностью -150+ 20 мм эксперимен-. тально установлены корреляционнь1е связи (4) — для гатчеттолитовых карбонатитов и (5)— для гатчеттолитовых апатит-магнетитовых
40 руд:
Стэ205 = 1,2д CU .. (4)
CTag05 = 1,09 CU (5)
Пирохлоровые руды содержат О,OG545
0,008% оксида тантала и 0,185-0,217% оксида ниобия при ниобий-танталовом отношении, равном 27 — 37. Радиоактивность пирохлоровых руд обусловлена торием, входящим в состав минерала пирохлора, .
50 в котором содержание тория во много раз выше, чем урана. Для пирохлоровых руд экспериментально установлена следующая корреляционная связь(6):
Смь Оь = 8,5Сть + 0,035 (6)
Уравнения регрессии (4, 5, 6) характеризуются высокими коэффициентами корреляции 0,84-0,91 и степенью связи при уровне значимости 0,99, Экспериментально показано, что для выделения из исходной горнорудной редко1792741
20 предложено отношение суммарной интен- 25
30 таловым отношением различна. При значении второго раздели- 40
50 метальной массы вмещающей породы (отвальных хвостов) эффективно использование величины %xrn многопарэметрового разделительного признака, в качестве которого служит суммарная интенсивность в канале интегрального гамма-излучения, нормированная на суммарную интенсивность гамма-излучения в канале учета веса кусков, Конкретное математическое выражение для первого разделительного признака определяется экспериментально известным путем в зависимости от конструкции сепаратора и от того, используется ли для учета веса куска рассеянное куском или прошедшее через него гамма-излучение радионуклидных источников йзлучения..
Для разделения обогащенного продукта на отдельные технологические сорта ,предложен способ, использующий различия в энергетических спектрах гамма-излучения основных радиоактивных редкометальных минералов — гатчеттолита и пирохлорэ. В качестве второго многопараметрового разделительного признака сивности в канале интегрального гамма-излучения N< в диапазоне энергйй от 0,15 до
35 МэВ к суммарной йнтейсивности.в канале жесткого гамма-излучения N® в энергетическом диапазоне от 1,7 до 3,5 МэВ
В табл. 1 приведены экспериментальные данные, характеризующие функциональную зависимость между указанным разделительным признаком и ниобий-танРеализация этой зависимости позволяет разделить обогащенный продукт на две разновидности — гатчеттолитовую и пирбхлоровую, технология переработки которых тельного признака ниже установленного порогового значения выделяют пирохлоровый
- продукт, а при значении выше порогового— гатчеттолитовый продукт.
В табл. 2 приведены результаты сепарации гэтчеттолит-пирохлоровых руд известным и предлагаемым способом.
Известный способ радиометрический сепарации повышает содержание МЬ О и
ТагОз в редкометальном концентрате, соответственно, в 2,05 и 1,86 раза по сравнению с исходной рудой, однако оставляя практически без изменения ниобий-танталовое отношение. Предлагаемый способ радиометрический сепарации выгодно отличается от известного тем, что делит редкометальный концентрат на технологические сорта, резко отличающиеся по величине ниобийтанталового отношения. В гатчеттолитовом концентрате содержание TazOs повышается в 2 раза при ниобий-танталовом отношении, равном 6,7, В пирохлоровом концентрате содержание МЬгОь увеличивается в 2,66 раза, а ниобий-танталовое отношение равно
31,0.
Содержание оксида тантала в кусках гатчеттолитового концентрата определяют по вычисленному значению содержания урана по формуле (1), а содержание оксида ниобия в кусках пирохлорового концентрата по вычисленному значению содержания тория по формуле (2).
Содержание в кусках руды урана, тория, . а также при необходимости и калия находят, решая систему уравнений (7):
Кк = а1Ск + b Nu = а Ск + Ь Со+ с Сто; (7) NTh = азСк + ЬзСо+ сзСть; где Ик, Nu, йть — измеренные суммарные количества импульсов от куска в каналах калия, урана и тория; ah bi, ci — градуировочные коэффициенты, представляющие скорость счета в i-м канале сепаратора на единицу содержания калия, урана и тория соответственно. Значения градуировочных коэффициентов определяются экспериментально, по измерениям эталонных образцов с известными содержаниями калия, урана и тория.. Настоящий способ радиометрической сепарации способствует улучшению технологических показателей глубо. кого обогащения гатчеттолитовых руд, а 5 для гатчеттолит-пирохлоровых руд — обеспечивает раздельное получение товарного гатчеттолитового и пирохлорового концентрата, Знание содержаний в кусках оксидов ниобия и тантала, а также веса кусков позволяет параллельно с сепарацией проводить усреднительные операции и вести текущий учет содержания руды в бункерах. На месторождении показана возможность снижения используемого при оконтуривании гэтчеттолитовых руд бортового содержания ТагОь с 0,009 до 0,006%, что приводит к увеличению запасов оксида тантала на 9,9%. При этом среднее содержание оксида тантала в руде снижается с 0,016% до 0,013%. При использовании преимуществ настоящего способа радиометрической сепарации из руды с исходным содержанием 0,013% Та О получается обогащенный продукт с содержанием 0,0179 5 TazOg при извлечении на 19,2% выше, чем при обогащении руды с бортовым содержанием 0.009% оксида тантала. Годовой экономический эффект от внедрения изобретения на месторождении равен 11,3 млн. рублей. Прибыль от 17927«1 1 l0 реализации дополнительной редкометальной продукции (гатчеттолитового концентрата), Получаемой из гатчеттолит-пирохлоровых руд за счет внедрения изобретения равна 8.3 млн, рублей в год. Пример 2, Проверка эффективности настоящего способа радиометрической сепарации проведена также применительно к бокситовым рудам, для которых характерны средние содержания урана и тория выше кла ковых содержаний этих элементов в земной коре, а содержания калия значител но ниже кларка калия. В табл. 3 приведены фактические данны о содержаниях элементов-индикаторов (урана, тория, калия) и торий-калиевых отношениях для широкого круга месторождений бокситов. При радиометрической сепарации бокситрвых руд по настоящему способу регистрируют гамма-излучение кусков руды в кан ле калия от изотопа калий-40 в энергетич ском диапазоне от 1,3 до 1.55 МэВ, в канале урана от изотопа висмут-214 в энергетическом диапазоне от 1,65 до 1,85 МэВ, . в канале тория от изотопа таллий-208 в 1 энергетическом диапазоне от 2,5 до 2,7 МэВ, в канале интегрального гамма-излучения в энергетическом диапазоне от 0,15 до 3,5 МэВ и в канале учета веса кусков в энергетическом диапазоне от 0,05 до 0,15 МэВ. Экспериментально показано, что для выр еления из исходной горнорудной бокситовой массы отвальных хвостов эффективно использование первого многопараметрового разделительного признака яо,б, в качестве которого служит разность суммарных интенсивностей в канале интегрального гам а-излучения и гамма-излучения в канале алия, нормированная на суммарную интенсивность гамма-излучения в канале учета веса кусков. Для последующего разделения обогащенного продукта на технологические сорта предложен второй многопараметровый разделительный признак Fe, в качестве которого используют отношение суммарной интенсивности гамма-излучения в канале тор я и суммарной интенсивности гаммаизлучения в канале калия. В таблице 4 сравниваются рабочие чувствИтельности сепарации. бокситовых руд по предлагаемому разделительному признаку и по более простому разделительному признаку. учитывающему только суммарную интенсивность в канале тория. Для известного способа сепарации средняя величина отношения содержания 5 тория в бокситах Cp) к содержанию тория в околорудных породах Сл1 равно 9,0. Для настоящего способа сепарации средняя величина торий-калиевого отношения бокситов Ср, отнесенного к торий-калиевому отно10 шению околорудных пород Сп, а следовательно, и спектральные отношения гамма-излучения тория к калию бокситов и околорудных пород. равна 133,5. Рабочая 15 чувствительность сепарации бокситовых руд (Ср7/Сп ): (Ср;/g„l) на основе использования предложенного способа радиометрической сепарации увеличивается в 16,4 раза. Содержание оксида алюминия CAlgOa в кусках определяют по значениям содержаний урана и тория, найденным при решении системы уравнений (7), по формуле (3). Таким образом, при радиометрической 25. сепарации бокситовой руды по величине ниже порогового первого многопараметрового разделительного признака яо-„б выделяют отвальные хвосты. По величине второго разделительного признака яб, вы30 численному значению содержания в куске оксида алюминия и с учетом веса куска определяют технологические сорта кусков обогащенного продукта и разделяют куски по приемным бункерам, При этом получен35 ная информация позволяет проводить усреднительные операции и вести текущий учет содержания руды в бункерах. Предлагаемый способ радиометриче- ской сепарации применительно к боксито40 вым рудам из-за повйшенной эффективности и рабочей чувствительности сепарации позволяет обрабатывать на одном сепараторе бедные и забалансовые руды.крупностью -300+ 20 мм, что полностью 45 снимает ограничения на крупность обогащаемых бокситовых руд. В целом при использовании настоящего изобретения появляется возможность эффективной многопродуктовой сепарации 50 бедных и забалансовых комплексных руд цветных и редких металлов широкого класса крупности, которые недоступны для обогащения на серийных радиометрических сепараторах. 1792741 от 1,65 до 1,85 МэВ; в канале тория от изотопа 208Те в энергетическом диапазоне от 2,5 до 2,7 МэВ, в канале интегрального гамма-излучения в энергетическом диапазоне от 0,15 до 3,5 МэВ и в канале учета веса LN3c гта к Есхб Мв+N2B+ язв+ "+ 1пв где условные обозначения те же, что в пп.1 и 1, а обогащенный продукт разделяют на техн логические сорта по значению выше или ниже порогового еб другого вышеупоI мянутого многопараметрового разделительного признака, при этом содержание Таблица 1 Таблица 2 ММ и/и Продукты Выход; сепарации Со е жание, Ниобийтанталовое отношение Извлечение, ТагОб ТагОь МЬгОб ИЬгОб омет ической сепа а ии 1. Известный с пособ а и 33,6 Редкоме-. тальный концентрат Отвальные хвосты 62,5 69,0 . 0,0186 0,0057 23,2 0,431 31,0 37,5 :174 66,4 0,099 иомет иче способ а 2. П ской сепа а ии е агаемыи 20,2 6,7 6,5 0,020 0,135 10.06 23,54 42,3 62.5 0,018 31,0 0,558 66,40 37,5 31,0 17,4 0,0057 0,099 100,00 100,00 100,00 21,0 0,010 0,210 Гатчеттолитовый концентрат Пирохлоровый концентрат Отвальные хвосты Исходная а кусков в энергетическом диапазоне от 0.05 до 0,15 МэВ. куски руды выделяют в отвальные хвосты при значении ниже порогового многопараметрового разделительного признака, который определяют по выражению оксида алюминия Сд гОз определяют по вычисленным значениям содержаний урана Си и тория Стп по формуле Сд1гОз - aCv+ bCTh+ с, где а, Ь, с — экспериментально определяемые члены уравнения. 1792741 Формула изобретения 1, Способ радиметрической сепарации комплексных руд цветных и редких металлов, .включающий облучение гамма-излучением куска руды и регистрацию в области энергий от 0,05 до 3,5 МэВ с помощью детекторов, установленных вдоль траектории движения кусков, и запоминание регистрируемой информации в накопителях информации на время присутствия куска в каждой зоне детектирования, причем по мере передвижения куска перемещается и запомненная информация из одного накопителя информации в другой, а в момент выход а куска из последней зоны облучения происходит разделение по сортам руд по величине суммарной накопленной информации, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности сепарации комплексных руд путем увеличения селективности разделения, куски руды дополнительно облучают гамма-излучением радионуклидных источников в каждой зойе детектирования,и регистрируют гамма-излучение кусков руды в энергетических диапазонах калия, уранаг тория,жесткого и интегральногО излучения, а также рассеянное кусками или прошедшее, через куски гамма-излучение радионуклидных источников в энергетическом диапазоне учета веса кусков, последовательно суммируют для каждого куска показания детекторов гамма-излучения во всех упомянутых диапазонах регистрации и при выходе кусков рудь1 из рабочей зоны сепаратора вычисляют многопараметровые разделительные признаки, один из которых для гатчеттолит-пирохлоровых руд определяют по выражению N1c+N2c+Йзс+" +Nnc Егп М1ж + Й2ж + Йзж + ". + Nnx где N1c N2c N3c, "., Nnc — интЕнсииности гамма-излучейия, зарегистрированные каждым детектором в канале интегрального гамма-излучения в диапазоне энергий от 0,15 до 3,5 МэВ; М1ж, йгж, йэж, "., Кпж — ИНтЕНСИВНОСтИ гамма-излучения, зарегистрированные каждым детектором в канале жесткого излучения в энергетическом диапазоне от 1.7 до 3,5 МэВ, а для бокситовых руд определяют по выражению %т+1чгт+ Мзт+... +NnT N1K+Ìãê+ éçê+..;+NnK ГДЕ Й1т, М2т, Nor...., NnT ИНтЕНСИВНОСтИ гамма-излучения, зарегистрированные каждым детектором.в канале тория в энергетическом диапазоне от 2,5 до 2,7 МэВ; М1, N2<, Ng<, ..., Nn< — интенсивности гамма-1 злучения, зарегистрированные каждым детектором в канале калия в энергетическом диапазоне от 1,3 до 1,55 МэВ, сравнивают их с пороговыми величинами этих признаков и разделяют куски на отвальные хвосты и обогащенные продукты сепарации. 2. Способпо п.1,отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности сепарации редкометальных гатчеттолит-пирохлоровых руд, регистрируют гамма-излучение кусков руды в канале калия от изотопа 40К в энергетическом диапазоне от 1,3 до 1,55 МэВ, в канале урана от изотопа 214Bi в энергетическом диапазоне от 1,65 до 1,85 МэВ, в канале тория от изотопа 208Те в энергетическом диапазоне от 2,5 до 2,7 МэВ, в канале жесткого излучения в энергетическом диапазоне от 1,7 до 3,5 МэВ, в канале интегрального- гамма-излучения в диапазоне от 0,15 до 3,5 МэВ и в канале учета веса кусков в энергетическом диапазоне от 0,05 до 0,15 МэВ, куски руды выделяют в отвальные хвосты по величине выше или ниже пороговой первого многопараметрового разделительного признака, который определяют по выражению N1c + М2с + ЙЗс + ". + Nnc Ecxrn 11в+N2e+%Зв+ ... +Nne ГдЕ М1с, N2c, КЗс, .... Nnc — ИНтЕНСИВНОСтИ гамма-излучения по п.1; N1s N2a N3e..r„Nne — интенсивности гамма-излучения, зарегистрированные каждым детектором в канале учета веса кусков в диапазоне энергий от 0,05 до 0,15 МэВ, а обогащенный продукт разделяют на гатчеттолитовый и пирохлоровый технологические сорта по значению выше или ниже порогового огп другого вышеупомянутого многопараметрового разделительного признака, при этом содержание оксида тантала Ста205 в кусках гатчеттолитового продукта определяют по вычисленному значению содержания урана Си по формуле C1a2OS = КСО, где K- экспериментально определяемый коэффициент, а содержание оксида ниобия CNb2O6 в кусках пирохлорового продукта определяют по вычисленному значению содержания тория Стп по формуле CNb2Os = и Сть + P, где п и P — экспериментально определяемые члены уравнения, 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности сепарации. бокситовых руд, регистрируют гамма-излучение кусков руды в канале калия от изотопа 40К в энергетическом диапазоне от 1,3 до 1,55 МэВ, в канале урана от изотопа 214Bi в энергетическом диапазоне 1792741 Таблица 3 ММ и/и Со е жание, Месторож- Руды и вмедения щающие породы Торий-калиевое отношеКалий Торий п 104 Уран экв, и 10-4 ние 35,0 8,0 0,3 3.0 8,5 5,4 Верхне-Воры квинское (Средний Тима й) Месторождения Гвинеи СУБР (Урал) ЮУБР (Урал) Обуховское (Салаир) ЦентральноЬ (Сибирская платформа) Бокситы Песчаноглинистые породы Бокситы 116,7 2.7 36,5 <.0.05 3,7 > 730.0 9,0 1,7 40,0 2,5 < 0,05 < 0,5 Порожнинское (Енисейский кряМ) Верхнетуровское (Енисейский кряж) Аркалыкское (Казахстан) Козыревское (Казахстан > 800,0 > 5,0 10,2 2,1 32,5 < 3,0 > 650.0 2,5 < 0,05 1,2 7,2 2,7. > 688,0 13,1 < 0,05 0,8, 34,4 10,5 Бокситы Глины, песчаники Бокситы Глины, песчаники 18,4 8„4 > 368,0 12,0 3,2 2,4 . < 0,05 0,7 Таблица 4 ММ и/п Известный способ сепарации Предлагаемый спосой сепаа ии Месторождения Увеличение рабочей чувствительности сепарации Содержание тория в бокси ах Ср41, и 10 Торийкалиевое отношение для бокситов Ср, отн. ед. То ри й.калиевое отношение для породы, Сп2, отн. ед, Содержан ив тория в породе С п. и 10 8,0 35,0 4,4 116,7 2,7 43,2 9,8 3,0 12,2 730,0 36,5. 3,8 192,1 15,7 9.0 3.0 135.0 27,0 6,0 22,5 2,5 31,9 248,5 49,7 3,1 16,0 7,8 2,0 ВерхнеВорыквинское Месторождения Гвинеи СУБР ((рал) ЮУБР ал Долериты Бокситы Известняки Бокситы Известняки Бокситы Известняки Бокситы Кремнистоглинистые сланцы Бокситы Доломиты, известняки Бокситы Мергели 2,4 12,0 3,8 6,4 3,9 131 2,3 11,5 2,2 < 3,0 27,0 3,0 49,7 .3,1 30,8 3,5 100,0 13,2.0,8 < 0,2 < 0,5 < 0,2 < 0,05 < 0,5 < 0,05 3,0 < 3,8 > 135,0 >6,0 > 248,5 > 7,8 > 616,0 > 7,0 > 2000,0 4,4 Продолжение табл, 4 Составитель С.Кирпищиков Техред М.Моргентал . Корректор Н.Милюкова Редактор С,Кулакова Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 470 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
