Способ покусковой сортировки угля

Способ покусковой сортировки угля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

467

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНЙЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ищ 768

Союз Сосетских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.11.78 (21) 2686967/22-03 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.10.80. Бюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания 07.10.80 (51) М. Кл.

В ОЗВ 13/00

Государственный комитет

CGgP ло делам изобретений и открытий (53) УДК 622.765 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. П. Тонконогов и В. А. Векслер (7 1) Заявитель Карагандинский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (54) СПОСОБ ПОКУСКОВОЙ СОРТИРОВКИ УГЛЯ

X f1 — ((585 — 7 )1 Ig е (p„z, 297)+

R = ip„ к=1

Изобретение относится к обогащению полезньтх ископаемых, в частности к сортировке минералов по физическим свойствам.

Известен способ покусковой сортировки, основанный на контроле радиоактивности 5 кусков с коррекцией по. размеру (1).

Известный метод обладает недостатком, связанным с ограниченностью его применения, так как не все материалы, например уголь, имеют естественную радиоактив- 10 ность.

Известен также способ покусковой сортировки угля, основанный на изменении физических свойств, например, величины диэлектрической проницаемости, сравнении с за- 15 данным свойством и отборе кусков (2).

Недостатком известного способа является низкая надежность сортировки, связанная с неполнотой оценки физических свойств кусков угля и породы. 20

Цель изобретения — повышение надежности сортировки.

Поставленная цель достигается тем, что дополнительно измеряют удельное электри- 25 ческое сопротивление, угол диэлектрических потерь куска, определяют радиус — вектор интегрального свойства кусков где рь р, рз — соответственно удельное электрическое сопротивление, диэлектрическая проницаемость и угол диэлектрических потерь куска;

4 — единичный вектор, характеризующий отдельное свойство, и отбор кусков осуществляют при наличии разности между определенным радиусом — вектором свойств и заданным свойством куска. При этом диэлектрическая проницаемость и угол диэлектрических потерь измеряются соответственно в частотных диапазонах выше 10 Гц и ниже 10 Гц.

В результате исследования электрических свойств карагандинских углей, песчаников, аргиллитов и алевролитов разработан метод построения доверительных зон значений диэлектрической проницаемости и угла диэлектрических потерь в зависимости от удельного электрического сопротивления при различных температурах и частотах.

Эти величины связаны сильными корреляционными зависимостями.

Система уравнений для вычисления доверительных границ диэлектрической проницаемости в зависимости от температуры и частоты (z=lgf) имеет следующий вид: р = Igå(р„z T) = (1 — 288р) 1 Х

768467

i=7

2 3 ..

)(, ; 11 Р 1, i=0 — О 2 а= ХФ1 (2) i=0

R =; .", Юк1 к=1

65 б

+(Т вЂ” 297), ср — - Л-. ! .—.-4

2 2

3 (pÄ z, 297) =,, ), а,,р zh 1=-О 1=О

2 2 3

,, g„p1z1 + р, — rh) >, с,. —

i=oh =о i 1

Ла = а + b(1 — 288р) —

2 2

1д, а1,р + с

i=О1=-О

) = « chzh — .

Здесь p1 — удельное электрическое сопротивление в логарифмическом масштабе.

Аналогично записывается система для вычисления доверительных границ тангенса угла диэлектрических потерь р, = Ig tg 3 (p„z, Т) =— (T — 2Э7) 61+(1-)-а (T — 320)1Ь V

Y (P,, T) . = 1 23„

2 3

У (р„z Т) = Q Sh p1zh+

i =0 j=0

2 б ,Т вЂ” 297 "1

+, — Ш1)Р1

1 — 23а

r.=u j=u

2 4 1 б

1 Q ri gp>z> + р.-g kizi : d zi-3

h=0g=0 1=0 1=3

10 8

b, = ; Ckz — 9 + (1 — 23а)- 1/1 - Х

h=g 1=6

С помощью формул (1) и (2) можно рассчитывать трехмерные области p1 — p2 — р3 и определять условия (температура, частота), при которых они не пересекаются.

На фиг. 1 приведена схема устройства для реализации данного способа; на фиг.

2 — области доверительных зон значений физических свойств, Поступающий из бункера 1 материала 2 перемещаясь с помощью устройства 3 подачи, проходит через датчик 4, сигнал от которого поступает на измерительное устройство 5, информирующее о проходящем куске анализирующе-командное устройство (АКУ) 6, куда заложена информация.

В АКУ устанавливается принадлежность куска материала к определенной области отличия (порода) и выдается команда на исполнительный орган 7, осуществляющий сортировку. Таким образом, использование способа сводится к выполнению следующих операций. При прохождении куска обога5

40 щаемого материала через датчик одновре менно измеряется ряд свойств, например р1, р2 р3, на установленных заранее частотах, при которых отдельные компоненты разделяемой массы в наибольшей степени отличаются друг от друга. Полученная с помощью датчика информация о свойствах куска материала поступает в АКУ, например в вычислительную машину. Сравнивая поступающую информацию с имеющимися в АКУ сведениями о параметрах областей отличия компонентов, АКУ устанавливает принадлежность данного куска материала к тому или иному компоненту. В соответствии с принятым в АКУ решением исполнительный орган, куда поступает сигнал от

АКУ, производит сортировку материала.

На фиг. 2 показаны области для углей и песчаников при доверительной вероятности

0,95. Для указанной пары пород области статистического отличия индивидуальны при измерении р2 на частотах выше 10 Гц, р3 — ниже 10 Гц. Аналогичные области рассчитаны для всех исследованных пород, причем для каждой породы определена область абсолютного отличия от трех других.

Если сортируемый материал состоит из кусков угля и песчаника, то, измерив р» р2, р3 куска и сопоставив полученные значения с данными на фиг. 2, можно определить его принадлежность к той или иной области, т. е. отождествить с той или иной породой.

Пусть свойства куска оказались следующими: р1 — — 4, р2=1,3, р3 — — 2, значит он принадлежит к песчаникам.

Использование предлагаемого способа позволит обеспечить более надежную сортировку горной массы на отдельные компоненты, высокую производительность за счет быстродействия анализирующе-командного устройства. формула изобретения

1. Способ покусковой сортировки угля, основанный на измерении физических свойств, например, величины диэлектрической проницаемости, сравнении с заданным свойством и отборе кусков, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности сортировки, дополнительно измеряют удельное электрическое сопротивление, угол диэлектрических потерь кусков, определяют радиус — вектор интегрального свойства кусков где р1, р2, p3 — соответственно удельное электрическое сопротивление, диэлектрическая проницаемость и угол диэлектрических потерь;

i„— единичный вектор, характеризующий отдельное свойство, и отбор кусков осуще768467

4-"иг /

lay (y,arm) и

Составитель В. Персии

Техред О. Павлова

Редактор С. Титова

Корректор О. Гусева

Заказ 2264/5 Изд. № 511 Тираж 649 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ствляют при наличии разности между определенным радиусом — вектором свойств и заданным свойством куска.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что диэлектрическая проницаемость и угол диэлектрических потерь измеряются соответственно в частотных диапазонах выше 10 Гц и ниже 10 Гц.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка ФРГ № 1165511, В 03В 13/00, 5 опубл. 05.01.60.

2. Арш Э. И. Применение токов высокой частоты в горном деле. М., «Недра», 1967, с. 53 (прототип).