ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Применение рентгеноспектральных датчиков состава при автоматизации технологических процессов из "Применение поглощения и испускания рентгеновских лучей" Полная автоматизация многих металлургических и химических производств требует, в частности, непрерывного и экспрессного метода контроля состава продуктов на различных этапах производственного цикла. Программное устройство, используя информацию, поступающую от различных датчиков, в том числе и от датчика состава, может обеспечить своевременную регулировку производственного процесса. Из современных аналитических методов именно рентгеноспектральный метод во многих случаях удовлетворяет требованиям, предъявляемым к датчикам состава, входящим в систему управления процессом. В США, Чили, Конго, Британской Колумбии и некоторых других странах используются рентгеноспектральные установки для регулирования отдельных технологических процессов на промышленных предприятиях. Однако подробное описание наиболее важных узлов анализатора нигде не приведено. [c.326] По-видимому, первыми рентгеноспектральными анализаторами непрерывного действия, установленными непосредственно на производственной линии, были приборы системы Квантрол , разработанные фирмой ARL и работающие на обогатительных фабриках фирмы Анаконда в Чили и США (Монтана) [9, 10]. Рентгеновский спектрометр производит непрерывные количественные определения меди в текущем потоке пульпы. Результаты анализа непрерывно фиксируются на ленте самописца. Поток пульпы течет через специальную пластмассовую кювету с май-ларовым окном в ее верхней части. Через это окно на пульпу действует рентгеновское излучение высокой интенсивности. Флуоресцентное излучение пульпы разлагается в спектр изогнутым кристаллом LiF и регистрируется счетчиком Гейгера. Спектрометр имеет два регистрирующих канала, что позволяет либо определять неизвестный элемент методом внутреннего стандарта, либо использовать второй канал в качестве контрольного. [c.326] Специальные эксперименты показали, что количественный анализ пульпы с большйм содержанием меди требует учета вариаций плотности пульпы. Показания датчика твердой фракции в пульпе учитывались электронны.м корректором , который автоматически вносил поправку в показания спектрометра. [c.327] Непосредственный контроль пульпы обеспечил экспрессность, необходимую при непрерывном анализе, и высокую экономичность датчиков состава. В настоящее время на обогатительных фабриках фирмы Анаконда рентгеноспектральными установками оборудованы все основные процессы флотации (общие хвосты, хвосты перечисток, общие концентраты). Содержание меди в этих потоках значительно меняется от 0,2% в хвостах до 60% в концентратах. [c.327] Длительность анализа с момента пробоотбора 2 мин. Было установлено, что через один и тот же пробоотделитель и через одну и ту же кювету спектрометра можно пропускать пульпу от различных потоков после минутной промывки системы водой под напором. Разработано специальное устройство для переключения потоков по заданной программе. [c.327] Введение непрерывного контроля во флотационных цепях значительно повысило процент извлечения меди из руды и уменьшило расход флотационных реагентов. Заметно возросла экономичность всего производственного цикла. [c.327] Рентгеновские спектрометры для непрерывного анализа на различных производствах разрабатываются также в ЧССР в Горнорудном научно-исследовательском институте Роттером и Клапухом [12—14]. Эти приборы создаются на базе автоматического рентгеновского спектрометра, сконструированного в том же институте и успешно опробованного на предприятиях ЧССР. Создание таких приборов потребовало детальных исследований, среди результатов которых можно отметить следующие основные моменты. [c.328] Непрерывный анализ суспензий (в том числе и пульпы) можно осуществить двумя способами. В первом из них анализируется непрерывный поток пульпы, текущий через специальную кювету прибора (об этом способе уже говорилось выше). Такой анализатор более прост по конструкции, но его электронная схема достаточно сложна из-за необходимости использования электронного корректора для учета изменений плотности текущей пульпы. Кроме того, Роттер и Клапух считают, что чувствительность такого метода не может быть высокой, так как анализ проводится после значительного разбавления образца руды. Следует отметить, однако, что рентгеноспектральный анализатор, установленный на обогатительной фабрике фирмы Анаконда, дает высокую чувствительность на медь, приблизительно 0,02%. [c.328] НОГО материала, колебания влажности отфильтрованного образца и колебания толщины слоя образца на барабане. [c.329] Влияние негомогенности образцов в значительной мере устраняется вращением барабана, в результате чего в пучок рентгеновских лучей попадают все новые части исследуемого образца. При таком вращении влияние зернистости образца практически устранялось ошибка измерения в этом случае составляла 1,67%. Такую ошибку дал и анализ дополнительно измельченного образца. Измерения же на неподвижном крупнозернистом образце дали относительную ошибку 6,49%. [c.329] При непрерывном анализе пульпы последняя поступает на вращающийся барабан, верхняя точка которого освещается первичным рентгеновским пучком. Специальные исследования показали, что влажность образца на барабане практически не влияет на результаты анализа. Существенного влияния колебаний толщины образца (от 2 до 4 мм) на интенсивность аналитических линий Fe/ a и AsKa также не было обнаружено. [c.329] При непрерывном анализе твердых продуктов проба поступает в спектрометр в виде порошка, насыпанного на ленту подходящего профиля. Если в технологическом цикле крупность частиц превышает допустимую для анализа, то перед анализатором должна быть включена дробилка непрерывного действия. Модификацией такого прибора является автоматический рентгеновский спектрометр, применяемый в лаборатории Роттера и Клапуха. [c.329] Вернуться к основной статье