2.2. Основные параметры, определяющие технико-экономические показатели процесса.

При проведении процесса радиометрической сепарации большое значение имеет чувствительность аппаратуры, которая выражается в импульсах в секунду, приходящихся на 1 грамм полезного компонента (с учетом мощности источника излучения или плотности потока частиц, испускаемых источником). Повышение чувствительности связано с повышением производительности сепаратора и селективности разделения.

Рис. 2.1.2. Схема РКС повагонеточной сортировки руды.

1 – Датчик; 2 - Рельсовые пути и вагонные весы; 3 - Вагонетка с рудой; 4 - Автоматический привод стрелок; 5 – Стрелки; 6 – Стопор.

Рис. 2.1.3. Расчет геометрического коэффициента облучения.

1 - Кусок руды; 2 - Поверхность детектора излучения

Разрешающая способность сортировочных установок зависит от многих факторов: чувствительности измерительной аппаратуры сепаратора, массы кусков, уровня регистрации фона и граничного содержания полезного компонента.

Порог чувствительности - количество полезного компонента в куске с массой q, который отбирается в концентрат с вероятностью 95% при уровне фоновых срабатываний 5%.

В связи с вышеизложенным, каждый метод радиометрического обогащения (сортировки) требует, чтобы в процесс направляли материал определенной крупности в зависимости от вида и интенсивности применяемого излучения. Например, при размере кусков 200 мм, гамма - излучение при энергии ≥1 МэВ проникает на всю толщину куска, т.е. анализируется 100% объема.

В таблице 2.2.1 приведены данные по оптимальной для каждого из рассмотренных методов крупности материала:

Таблица 2.2.1.

Метод	Крупность, мм
Сортировка по естественной и наведенной активности	-200+50(25);
Абсорбционный	-200+25
Фотометрический	-150+5(3)
Люминесцентный	-25+2

Первые исследования по оценке перспектив применения некоторых методов сепарации были проведены в Советском Союзе и США в конце 40-х годов. Этими работами была установлена принципиальная возможность применения авторадиометрического, фотонейтронного, нейтронно - активационного методов. Несколько позже была исследована возможность применения фотометрического, гамма - абсорбционного и ряда других способов обогащения руд.

Новый этап в развитии радиометрических методов начался в 60-х годах, когда был сделан переход от теоретических исследований к инженерной разработке отдельных методов. Это позволило применить в промышленности авторадиометричеокий, фотонейтронный, нейтронно - активационный, гамма - абсорбционный, фотометрический, гамма - и рентгенолюминесцентный и ряд других.

Относительно новым направлением в автоматической рудоразборке являются ядерно-физические методы, основанные на использовании внешних источников ионизирующих излучений.

Возникновение и развитие этих методов во многом связано с достижениями ядерной физики и электроники. Это позволило внедрить в промышленность:

1. Радиометрический метод (для руд урана и тория),

2. Гамма-нейтронный или фотонейтpонный метод для обогащения бериллиевых руд,

3. Нейтронно - активационный;

4. Фотометрический,

5. Рентгенолюминесцентный для алмазосодержащих руд и черновых концентратов,

6. Нейтронно - абсорбционный.

7. Радиорезонансные методы,

8. Гамма-флюоресцентый метод.