6. Радиометрическая крупнопорционная сортировка

В отличие от сепараторов на установках радиометрической крупнопорционной сортировки (РКС) осуществля­ется сортировка значительных порций полезных ископаемых ­- от 1-5 до 50-100 тонн, загруженных при добыче в различные­ транспортные средства: вагонетки, автосамосвалы, железнодо­рожные вагоны и др. Основные типы РКС приведены на рисунках 40-42. На рисунке 40 изображена автоматизированная установка, при­меняемая для сортировки флюоритовых руд, размещенных в вагонетках [2]. В установке используется нейтронно-активационный метод. Уста­новка работает следующим образом. В момент, когда вагонетка с рудой 1 останавливается в зоне измерений, по сигналу с блока автоматического управления 6 приводится в движение трос, и источник нейтронов 2 поднимается до уровня центра вагонетки. Толкатель 4 прижимает его к стенке, и в течение 60 секунд про­изводится активация руды. После этого по команде с блока 6 источник опускается в колодец, заполненный водой для защиты от нейтронов, а его место занимает детектор гамма­-излучения 3, соединенный с блоком регистрирующей аппарату­ры 5. В течение 60 с производится регистрация наведенного гамма-излучения. В процессе измерения детектор прижимается к стенке вагонетки толкателем, а после завершения измерения толкатель отходит, и установка возвращается в первоначальное положение. В установке используется Ро-Ве-источник активности (1-2)∙10⁷ нейтр/с. Гамма-излучение регистрируется кассетой из 17 пропорциональных счетчиков типа СИ-22Г, размещенных в два ряда, сигналы с которых записываются с помощью самопишущего прибора.

Рис.40. Схема РКС флюоритовых руд:

1 - вагонетка с рудой; 2 - источник нейтронов; 3 - детектор гамма-излучения; 4 - толкатель; 5 - регистрирующая аппаратура; 6- блок управления процессом.

Использование радиометрического опробования и сортировки руд при их транспортировании на конвейере или в емкостях способствует значительному повышению эффективности циклично-поточной (ЦПТ) или поточной системы горных работ, особенно при подземной разработке месторождений. Геотехнологии с внутрирудничной РКС обеспечивают повышение качества добываемой руды, существенное снижение отходов горного производства при резком сокращении грузопотоков горной массы на поверхность за счет размещения отсортированных пустых и слабооруденелых пород в выработанном пространстве. Это позволяет не только существенно уменьшить затраты на подъем горной массы, но и оздоровить экологическую обстановку в регионе за счет значительного сокращения сооружения на поверхности отвалов и хвостохранилищ и выноса из них токсичных компонентов.

Для осуществления процесса РКС применяются те же типы источников и детекто­ров излучения, а также аналогичные способы выделения полезного сигнала, что и на сепараторах или установках АПР, использующих эти радиометрические методы. Геомет­рия измерений, конструкция узлов облучения и детектирования при реализации РКС должны обеспечивать измерение возможно большей массы, по­данной на сортировку руды, с достаточной точностью и экспрессностью.