FI102015B - Method of analysis, equipment for it and control methods for grinding - Google Patents

Method of analysis, equipment for it and control methods for grinding Download PDF

Info

Publication number
FI102015B
FI102015B FI955452A FI955452A FI102015B FI 102015 B FI102015 B FI 102015B FI 955452 A FI955452 A FI 955452A FI 955452 A FI955452 A FI 955452A FI 102015 B FI102015 B FI 102015B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
sludge
distribution
sample
measured
grain size
Prior art date
Application number
FI955452A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI102015B1 (en
FI955452A0 (en
FI955452A (en
Inventor
Kari Gustav Henrik Heiskanen
Original Assignee
Kari Gustav Henrik Heiskanen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kari Gustav Henrik Heiskanen filed Critical Kari Gustav Henrik Heiskanen
Priority to FI955452A priority Critical patent/FI102015B/en
Publication of FI955452A0 publication Critical patent/FI955452A0/en
Publication of FI955452A publication Critical patent/FI955452A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI102015B1 publication Critical patent/FI102015B1/en
Publication of FI102015B publication Critical patent/FI102015B/en

Links

Description

102015 ANALYSOINTIMENETELMÄ, LAITTEISTO SITÄ VARTEN JA JAUHATUKSEN SÄÄTÖMENETELMÄ102015 METHOD OF ANALYSIS, EQUIPMENT FOR THEM AND CONTROL METHOD OF GRINDING

Keksinnön kohteena on analysointimenetelmä, laitteisto sitä 5 varten ja jauhatuksen säätömenetelmä.The invention relates to an analysis method, an apparatus for it and a method for controlling grinding.

Maaperässä olevia arvokkaita mineraaleja rikastetaan erilaisilla rikastusprosesseilla esim. magneettinen erotus, omi-naispainoerotus, poiminta, vaahdotus.Valuable minerals in the soil are enriched by various enrichment processes, e.g. magnetic separation, specific gravity separation, picking, flotation.

1010

Niissä pyritään erottamaan arvoainerakeet arvottomista har-merakeista käyttäen hyväksi arvoainerakeiden ja harmerakei-den jotain fysikaalista tai pintakemianista eroa. Esimerkiksi jos arvoainerakeet ovat ferromagneettisia ja harmera-15 keet diamagneettisia voidaan käyttää magneettista erotusta.They seek to separate the value grains from the worthless gray grains by exploiting some physical or surface chemical difference between the value grains and the gray grains. For example, if the value grains are ferromagnetic and the harmera-15 keet are diamagnetic, magnetic separation can be used.

Jos arvoaineeseen voidaan adsorboida jokin kokoojakemikaali, mikä ei adsorboidu harmerakeiden pinnalle voidaan käyttää vaahdotusta. Siinä hienoksi jauhettu materiaali käsitellään kemikaaleilla ja sekoitetaan ilmakuplien kanssa, jolloin 20 kemikaali tarttuu toivottuihin rakeisiin, ilmakupla tarttuu kemikaaliin ja nostaa kemikaaliin tarttuneet rakeet vaahtona nestepintaan. Myös muita mineraalien erilaisiin ominaisuuksiin perustuvia erotusmenetelmiä on olemassa. Niille kaikille on tyypillistä, että erotuksen tulokseen vaikuttaa käyte-25 tyn ominaisuuden voimakkuusero arvoaineen ja harmeen välillä ja erotettavien rakeiden raekoko. Erotusvaiheissa malmin pitää olla tiettyä raekokoa. Jos jauhatusta seuraava prosessivaihe on esimerkiksi vaahdotus, kuten useimmiten on, niin yli 150 μπι rakeet eivät massansa vuoksi vaahdotu eli eivät 30 nouse nesteen pinnalle ja alle 20 μιη partikkeleilla on huono saanti, koska niitä on vaikea saada tarttumaan kuplaan. Hyvin hienot harmerakeet vaahdottuvat mekaanisesti vaahdon sisältämän veden mukana haitaten erotusta. Samoin on muissa erotusmenetelmissä jokin raekokoalue, jonka kokoiset puhtaat 35 rakeet antavat parhaan rikastustuloksen.If a collector chemical that is not adsorbed on the surface of the gray grains can be adsorbed on the valuable material, flotation can be used. In it, the finely ground material is treated with chemicals and mixed with air bubbles, whereby the chemical adheres to the desired granules, the air bubble adheres to the chemical and raises the granules adhering to the chemical as a foam to the liquid surface. There are also other separation methods based on the different properties of the minerals. It is typical for all of them that the result of the difference is influenced by the difference in intensity of the used property between the value and the annoyance and the grain size of the granules to be separated. In the separation stages, the ore must have a certain grain size. For example, if the process step following grinding is flotation, as is often the case, then granules above 150 μπι do not foam due to their mass, i.e. do not rise to the surface of the liquid and particles below 20 μιη have poor access because they are difficult to adhere to the Bubble. Very fine grains of foam foam mechanically with the water contained in the foam, interfering with the separation. Similarly, in other separation methods, there is some grain size range with pure granules the size of which gives the best enrichment result.

Malmien jauhatuksessa pyritään hienontamaan arvoaineen mineraalit eroon arvottomista harmemineraaleista omiksi puhtaiksi rakeikseen siten, että ne samalla olisivat valitun ero- 2 102015 tusprosessin kannalta oikean kokoisia. Tämä ei kuitenkaan yleensä täysin ole mahdollista, vaan jauhatuksen tuotteessa on vaihtelevasti liian hienoja ja/tai liian karkeita rakeita sekä sellaisia rakeita, joissa on sekä arvokasta että arvo-5 tonta mineraalia, ns. sekarakeita.In the grinding of ores, the aim is to grind the precious minerals to get rid of the worthless harm minerals into their own pure granules, so that they are at the same time the right size for the chosen separation process. However, this is usually not entirely possible, but the grinding product has variously too fine and / or too coarse granules as well as granules with both valuable and non-valuable mineral, the so-called miscellaneous grains.

Arvomineraalia ja harmetta sisältävät sekarakeet aiheuttavat erotuksen tuloksen heikkenemistä. Samoin tulosta heikentävät liian karkeat tai liian hienot rakeet vaikka ne olisivat 10 puhtaaksijauhautuneitakin.Mixed grains containing valuable minerals and dirt cause the result of the difference to deteriorate. Likewise, the result is weakened by too coarse or too fine granules, even if they are 10 ground.

Jauhatuksen tuotteena on yleensä liete (kiintoaineen ja veden seos), jossa kiintoaineen raekoko on tyypillisesti 80 % hienompaa kuin 80-30 μπι. Mitä hienompi jauhatus sitä enemmän 15 siihen kuluu energiaa.The product of grinding is usually a slurry (a mixture of solid and water) in which the grain size of the solid is typically 80% finer than 80-30 μπι. The finer the grind, the more energy it consumes.

Jauhatusta ohjataan useimmiten tuottamaan jotain kokemusperäisesti todettua "hyvää" raekokoa. Säätö tehdään nykyään usein kehittyneitä säätöteorioita ja raekokoanalysaattoria 20 hyväksikäyttäen myllyjen syöttömäärän ja tehon ollessa sää-tömuuttujia. Säädetty suure on jauhetun aineen raekoon kokonais jakautuma (on mitattu sekä arvomineraalin että harmeen yhteinen jakautuma).Grinding is most often directed to produce some "good" grain size found empirically. The control today is often done using advanced control theories and a grain size analyzer 20 with the feed rate and power of the mills being control variables. The regulated quantity is the total grain size distribution of the ground substance (the common distribution of both the value mineral and the grain is measured).

25 Malminlaadun muuttuessa, mikä tapahtuu hyvin usein, muuttuu arvoaineen jakautuma eri tavalla kuin harmeen huolimatta kokonaisjakautuman säädöstä. Myös sekarakeiden osuus eri raeluokissa saattaa muuttua. Hienonnuksen tavoitearvon tulisi muuttua eikä säilyä vakiona kuten nykyään tapahtuu, koska 30 informaatiota ei ole siitä, miten sitä pitäisi muuttaa.25 As the quality of an ore changes, which happens very often, the distribution of the valuable changes differently from that of annoyance, despite the adjustment of the overall distribution. The proportion of mixed granules in different grain categories may also change. The target value for chopping should change and not remain constant as is currently the case because 30 information is not available on how it should be changed.

Jauhatuksen tuottaessa vakio kokonaishienoutta heikkenee erotuksen toiminta, kun malmin laatu muuttuu, koska sekarakeiden määrä saattaa nousta ja puhtaiden rakeiden kokojakau-35 tuma saattaa muuttua pois optimialueelta (liian hienoksi tai karkeaksi). Jos malmin laadun muutos on sellainen, että ar-voaine jää karkeaksi ja/tai sekarakeita on paljon, on jauha-tuspiirin kapasiteetti liian suuri. Erotusprosessissa syntyy 3 102015 tappioita liian karkeiden puhtaiden rakeiden ja sekarakeiden heikon saannon takia ja sekarakeiden aiheuttaman liian huonon laadun takia. Jos malmin laadun muutos on sellainen, että arvoaine menee liian hienoksi, on jauhatuspiirin ka-5 pasiteetti liian pieni. Erotusprosessissa syntyy tappioita liian hienojen puhtaiden rakeiden saantitappioina ja liian pienestä kapasiteetista ja ylimääräisestä energian kulutuksesta.When grinding produces a constant overall fineness, the performance of the separation deteriorates as the quality of the ore changes, as the amount of mixed grains may increase and the size distribution of pure grains may change out of the optimum range (too fine or coarse). If the change in the quality of the ore is such that the value remains coarse and / or there are many mixed grains, the capacity of the grinding circuit is too large. In the separation process, 3 102015 losses are incurred due to the poor yield of too coarse pure granules and mixed granules and due to the poor quality caused by the mixed granules. If the change in the quality of the ore is such that the valuable material becomes too fine, the capacity of the grinding circuit ka-5 is too small. In the separation process, losses are generated in the form of losses in obtaining too fine pure granules and in too little capacity and extra energy consumption.

10 Edellisten tappioiden lisäksi syntyy saantotappioita erotuksessa siitä, että erotusta ei osata säätää vastaamaan arvo-aineen jakautuman muutoksia .10 In addition to the previous losses, yield losses arise in the difference that the difference cannot be adjusted to reflect changes in the value distribution.

Lietteestä mitataan nykyään on-line koko kiintoaineen sisäl-15 tämää arvoaineen kemiallista pitoisuutta esim. energia- ja aaltodispersiivisillä röntgen- tai isotooppiherätteisillä fluoresenssianalysaattoreilla. Kokonaisraekokojakautumaa voidaan mitata on-line kaupallisilla mekaanisella piet-soelektrisillä tai ultraäänimittauksilla.The chemical concentration of the total solids in the sludge is currently measured on-line with, for example, energy- and wave-dispersive X-ray or isotope-excited fluorescence analyzers. The total grain size distribution can be measured on-line by commercial mechanical Piet soelectric or ultrasonic measurements.

20 Näiden mittausten huonona puolena on se, että ne mittaavat vain koko mineraalilietteen ominaisuuksia. On kuitenkin erittäin tärkeätä tietää, missä raekoossa arvoaine esiintyy ja miten se muuttuu kokonaisraekokoon nähden. Jos esimerkik-25 si arvoaineen pitoisuus kasvaa yli 150 μπι raekoossa, vaikka kokonaisraekoko onkin säädetty raekokoanalysaattorin avulla vakioksi, tiedetään, että jauhatuksen tuote malmin laadun muutoksen takia on jäämässä liian karkeaksi. Samoin tiedetään, että tulee ryhtyä säätötoimenpiteisiin jauhatuksen 30 tuotteen saattamiseksi hienommaksi ja erotuksen säätämiseen uutta arvoaineen jakautumaa paremmin erottavaksi. Nykyisel- - lään saadaan ainoastaan tieto erotuksen tuloksen huononemi sesta jälkeenpäin. Silloinkaan ei tiedetä syytä, koska erotukseen vaikuttaa myös muita muuttujia. Esim vaahdotuksessa 35 saattaa olla kemikaalivajausta, ilmamäärä väärä, kennon pinta väärin tms syy. Erotuksen tuloksen heikettyä on kaikki muuttujat tutkittava ja saattaa kestää useita tunteja ennekuin jauhatuksen kapasiteettia on muutettu siten, ettei kar- 4 102015 kelta arvoainerakeita enää synny. Ongelmana on siis arvoai-neen jakautumatiedon puuttuminen.20 The disadvantage of these measurements is that they only measure the properties of the whole mineral sludge. However, it is very important to know in which grain size the valuable is present and how it changes in relation to the total grain size. If, for example, the value of the precious substance increases by more than 150 μπι in grain size, even though the total grain size is set constant by means of the grain size analyzer, it is known that the grinding product is becoming too coarse due to the change in ore quality. It is also known that control measures must be taken to make the product of the grinding 30 finer and to adjust the difference to better separate the new value distribution. At present, only information is obtained about the subsequent deterioration of the result of the difference. Even then, the reason is not known because the difference is also affected by other variables. For example, flotation 35 may have a chemical deficiency, the amount of air incorrect, the cell surface incorrect, and the like. If the result of the difference is weak, all the variables must be examined and it may take several hours before the grinding capacity is changed so that no more than 10 102015 yellow granules of value are formed. The problem is thus the lack of value distribution information.

Keksinnöllä ratkaistaan em. ongelma, niin että sitä voidaan 5 hyödyntää teollisesti. Uudella mittausmenetelmällä saadaan tietoa arvoaineen raekokojakautumasta.The invention solves the above problem so that it can be utilized industrially. The new measurement method provides information on the grain size distribution of the valuable.

On havaittu, että kun arvoaine esiintyy malmissa eri raekoissa eripitoisuuksina sen jakautumaa voidaan tarkastella 10 keksinnön mukaisesti, vaikka mukana on myös harmemineraale-ja.It has been found that when a valuable is present in ore in different grain sizes at different concentrations, its distribution can be considered in accordance with the invention, although harm minerals are also present.

Keksinnölle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen tunnusmerkkiosassa.The invention is characterized by what is stated in the characterizing part of the claim.

1515

Keksinnön analysointimenetelmän mukaisesti voidaan prosesseja seurata tarkemmin ja analysointitulosten mukaan tehdyt säädöt auttavat saamaan talteen enemmän ja tehokkaammin toivottua tuotetta, joka yleensä on arvoainetta. Vältetään 20 energian tuhlausta hienonnuksessa ja myös jatkojalostuksessa. Voidaan puhua eräänlaisesta täsmäjauhatuksesta, joka ottaa huomioon malmin tai jauhatukseen tulevan materiaalin laatuvaihtelut. Uuden mittausmenetelmän tavoitteena on saada tietoa arvoaineen raekokojakautuman mukaan vaihtelevasta 25 pitoisuusjakautumasta. Raekoko- tai pitoisuusjakautuma voidaan karakterisoida joko frekvenssi tai kumulatiivisena jakautumana so kunkin raeluokan esiintymistodennäköisyytenä tai niiden summana aloittaen summaus pienimmästä koosta (läpäisy jakautuma) tai suurimmasta koosta (jäämäjakautuma).According to the analysis method of the invention, the processes can be monitored more closely and the adjustments made according to the analysis results help to recover more and more efficiently the desired product, which is usually a valuable substance. 20 wastes of energy in grinding and also in further processing are avoided. One can speak of a kind of precision grinding that takes into account variations in the quality of the ore or material to be ground. The aim of the new measurement method is to obtain information on 25 concentration distributions that vary according to the grain size distribution of the precursor. The grain size or concentration distribution can be characterized as either a frequency or a cumulative distribution, i.e. the probability of occurrence of each grain category or their sum, starting with the summation from the smallest size (permeation distribution) or the largest size (residue distribution).

30 Jakautumille voidaan johtaa matemaattisia kuvauksia. Tällöin : esim. kumulatiivinen jakautuma on määrätty, kun siitä tunne- : taan yksi piste, esim. 80:n tai 63 %:n läpäisyä vastaava ja jakautuman kulmakerroin. 130 Mathematical descriptions can be derived for the distributions. In this case: e.g. the cumulative distribution is determined when one point is known from it, e.g. the 80 or 63% transmission and the slope of the distribution. 1

Keksinnön tavoitteena on mitata ja laskea mitattavan aineen jakautuma jotakin pistettä hienompaa vastaavan raekoon sekä kulmakertoimen avulla Tällöin on mahdollista saada tieto siitä, missä raekoossa on mahdollisimman puhtaita eli mah- 5 102015 dollisimman paljon mitattavaa ainetta sisältäviä rakeita. Voidaan myös saada arvio siitä missä määrin rakeet ovat se-karakeita.The object of the invention is to measure and calculate the distribution of the substance to be measured by means of a grain size corresponding to a point finer and by means of a slope. In this case it is possible to obtain information on which grain size contains the purest possible granules, ie as much granules as possible. An estimate of the extent to which the granules are se-grains can also be obtained.

5 Keksintöä kuvataan seuraavassa viitaten oheistettuun piirustukseen , jossa:The invention will now be described with reference to the accompanying drawing, in which:

Kuva 1 esittää periaatekuvaa yhdestä toteutusmuodosta keksinnön mukaisen analyysijärjestelyn sijoittamisesta hienon-nus- ja vaahdotuspiiriin.Figure 1 shows a schematic diagram of one embodiment of placing an analysis arrangement according to the invention in a comminution and flotation circuit.

1010

Kuva 2 esittää analysointilaitteiston järjestelystä yksityiskohtaisemmin .Figure 2 shows the arrangement of the analysis equipment in more detail.

Kuvassa 1 on esitetty jauhatus- ja vaahdotuspiiri. Jauhatus-15 piirissä murskattu jauhettava materiaali (F) jauhetaan nesteen mukana ollessa myllyssä 1, jossa on tankoja tai kuulia tai malmista itsestään muodostettuja jauhinkappaleita. Myllyn poistoaukosta 2 tuleva lietevirta sisältää jauhettua materiaalia. Yleensä näin saatu lietevirta ohjataan luoki-20 tukseen esim. sykloniin 3, josta saadaan hieno ja karkea tuote. Hieno tuote on yleensä valmis erotukseen, joka voi olla vaahdotus 4, kuten tässä tapauksessa. Luokituksen hienon tuotteen virrasta otetaan näyte primäärinäytteenotto-laitteella 5, esim. veitsinäytteenottimella, jatkuvasti tai 25 tietyin aikavälein, on-line analysaattoreita varten. Analysaattorit 7 voivat olla edellä mainittuja kemiallisia tai raekokoanalysaattoreita. Lietevirrasta tai -virroista otetut näytteet siirretään yleensä pumppaamalla 6 yhteiseen ana-lyysikeskukseen.Figure 1 shows a grinding and flotation circuit. In the grinding-15 circuit, the crushed grinding material (F) is ground in the presence of a liquid in a mill 1 with rods or balls or grinding bodies formed by the ore itself. The sludge stream from the mill outlet 2 contains ground material. In general, the slurry stream thus obtained is directed to grade 20, e.g. cyclone 3, from which a fine and coarse product is obtained. The fine product is usually ready for separation, which may be flotation 4, as in this case. The stream of the fine product of the classification is sampled by a primary sampling device 5, e.g. a knife sampler, continuously or at certain intervals, for on-line analyzers. The analyzers 7 can be the above-mentioned chemical or grain size analyzers. Samples taken from the sludge stream or streams are usually transferred by pumping to 6 common analysis centers.

30 : Keksinnön mukaiselle analysaattorille 8 ja 9 voidaan näyte ottaa samasta lietevirrasta kuin muillekin analysaattoreille tai asentaa sitä varten erilliset primäärinäytteenottimet, jotka voivat olla mitä tyyppiä tahansa, joka ottaa edustavan 35 näytteen.30: Analyzers 8 and 9 according to the invention may be sampled from the same sludge stream as other analyzers or may be equipped with separate primary samplers, which may be of any type that takes a representative sample of 35.

Ennen kuvan 2 periaatepiirroksen mukaiselle analysaattorille tuloa lietevirrasta (F) otetaan sekundäärinäyte (S) 11 ana- 6 102015 lysaattoria varten ja siitä poistetaan ylisuuret rakeet, roskat ja ilmakuplat tai vastaavaa, mikä voisi haitata mittaustarkkuutta , esim. seulomalla 12. Sekundäärinäyte otetaan vain, jos primäärinäytteen määrä on suuri.Before entering the analyzer according to the schematic diagram in Figure 2, a secondary sample (S) is taken from the sludge stream (F) for 11 analyzers and oversized granules, debris and air bubbles or the like are removed, which could impair the measurement accuracy, eg by screening 12. The secondary sample is taken only if the amount of primary sample is large.

55

Saatu näyte (S) johdetaan näyteastiaan 14 venttiilillä 13 varustetun yhteyden kautta. Analysoitavan näytteen lieteti-heys voidaan säätää mittausta varten kierrättämällä näytettä pumpulla 17 mittauskyvetin 21 ja pumpun 23 kautta yhteyttä 10 19 pitkin, kun venttiilit 16, 18, 20, 22 ja 24 ovat auki.The obtained sample (S) is led to the sample vessel 14 via a connection provided with a valve 13. The slurry density of the sample to be analyzed can be adjusted for measurement by circulating the sample with the pump 17 through the measuring cuvette 21 and the pump 23 along the connection 10 19 when the valves 16, 18, 20, 22 and 24 are open.

Asettamalla näyteastia ja mittakyvetti toisiinsa nähden sopivasti voidaan joko pumppu 17 tai 23 poistaa. Lietetiheys voidaan mitata mittakennossa tunnetulla tavalla fluoresens-simittauksen yhteydessä Compton sironnan avulla. Säätö teh-15 dään lisäämällä vettä venttiilin 15 kautta. Lietetiheys on säädettävä ja mitattava vain jos se on näytteessä korkea.By placing the sample container and the measuring cuvette appropriately relative to each other, either the pump 17 or the 23 can be removed. The slurry density can be measured in a measuring cell in a known manner in connection with fluorescence simulation by means of Compton scattering. The adjustment is made by adding water through the valve 15. The sludge density should only be adjusted and measured if it is high in the sample.

Kun lietetiheys on mitattu suljetaan mittakennon syöttö- ja poistoputki sulkemalla venttiilit 20 ja 22. Näytteen anne-20 taan laskeutua. Mittakennossa on yksi tai useampia eri tunnetuille korkeuksille sijoitettuja mittausikkunoita, joihin liittyy yksi tai useampia tunnettuja ja kaupallisesti saatavia isotooppi- tai röntgenherätteisiä fluoresenssianalysaat-toreita 26,27. Esimerkiksi röntgenherätteisessä analyysissä 25 analysoitavaan näytteeseen suunnataan röntgensädesuihku näytteessä olevien erilaisten alkuaineatomien virittämiseksi (röntgengeneraattori 28). Viritetyt atomit lähettävät röntgensäteilyä ominaisella aallonpituudellaan. Mittaus tapahtuu kapeasta raosta lähettämällä röntgensäteitä aalto- tai ener-30 giadispersiivistä mittaustapaa käyttäen mittauskennossa las-: keutettavaan näytteeseen.Once the sludge density has been measured, close the inlet and outlet pipe of the measuring cell by closing valves 20 and 22. The sample is allowed to settle. The measuring cell has one or more measuring windows at different known heights, which are associated with one or more known and commercially available isotope or X-ray excited fluorescence analyzers 26,27. For example, in X-ray excitation analysis, an X-ray beam is directed at a sample to be analyzed to excite various elemental atoms in the sample (X-ray generator 28). The excited atoms emit X-rays at their characteristic wavelength. The measurement takes place from a narrow gap by sending X-rays using a wave or ener-30 giadispersive measurement method to a sample to be lowered in the measuring cell.

Mittauksia tehdään useita tietyin aikavälein, esim. geometrisena sarjana avaamatta venttiilejä. Kunkin mittauksen yh-35 teydessä mitataan myös Compton-sironta, jolla korjataan pulssilukemia (lietetiheyden tieto). Tämä siksi, että liete-tiheys mittauskohdassa muuttuu koko ajan. Lietetiheys voidaan myös laskea laskeutumisajan funktiona, mutta se ei aina 7 102015 ole riittävän tarkka. Saadut pulssilukemat viedään laskentayksikköön (tietokone) 29, jossa suoritetaan pulssilukeman lietetiheyskorjaus ja lopullinen laskenta. Korjatut pulssi-lukemat (intensiteetti) ovat verrannollisia alkuaineen pi-5 toisuuteen Pti kullakin ajan hetkellä. Yhden mittasarjan aika riippuu karkeasti mittavan aineen hienoudesta ja se tulee asettaa laitteen kalibroinnin yhteydessä. Yhteen mit-tasarjaan tarvitaan 3-8 erillistä mittausta aikasarjana. Aikasarjan valinta kiinnittää sen raekokoalueen, millä mit-10 taus on tarkka. Jos halutaan laajempaa raekokoaluetta, on mittapäitä oltava useampia eri korkeuksilla. Useampi mitta-pää pienentää myös mittaushajontaa.Several measurements are made at certain intervals, e.g. as a geometric series without opening the valves. Compton scattering is also measured for each measurement to correct pulse readings (sludge density information). This is because the slurry density at the measurement point changes all the time. The sludge density can also be calculated as a function of settling time, but it is not always accurate enough. The obtained pulse readings are fed to a calculation unit (computer) 29, where the slurry density correction and the final calculation of the pulse reading are performed. The corrected pulse readings (intensity) are proportional to the concentration Pti of the element pi-5 at each time point. The time of one set of measurements depends roughly on the fineness of the material being measured and should be set when calibrating the instrument. One set of measures requires 3-8 separate measurements as a time series. The selection of the time series fixes the grain size range in which the mit-10 background is accurate. If a wider grain size range is desired, there must be several probes at different heights. Multiple probes also reduce measurement variance.

Kun aikasarja on mitattu, voidaan näytettä sekoittaa uudel-15 leen avaamalla venttiilit 20 ja 22 sekä kierrättämällä sitä kuten lietetiheysmittauksen aikana. Kun liete on sekoittunut voidaan mittaus samalla lietteellä toistaa. Kun riittävä määrä mittauksia (aikasarjoja) on tehty, voidaan näyte poistaa näyteastiasta ja mittakyvetistä venttiili 25 avaamalla. 20 Kun mittaus on suoritettu, mittauskenno pestään ja huuhdellaan pumppukierrolla uuden näytteen vastaanottamiseksi. Mittauskennosta voi olla luonnollisesti palautusputki näyt-teenottopaikan virtaan.Once the time series has been measured, the sample can be remixed by opening valves 20 and 22 and circulating it as during sludge density measurement. When the slurry is mixed, the measurement can be repeated with the same slurry. Once a sufficient number of measurements (time series) have been made, the sample can be removed from the sample vessel and measuring cuvette by opening valve 25. 20 When the measurement is completed, the measuring cell is washed and flushed with a pump circuit to receive a new sample. The measuring cell can, of course, be a return pipe to the stream at the sampling point.

Uusi näyte saadaan avaamalla venttiili 13.A new sample is obtained by opening valve 13.

2525

Saadut mittaustiedot käsitellään laskentayksikössä 19 myöhemmin esitettävällä tavalla.The obtained measurement data are processed in the calculation unit 19 as will be presented later.

Kun laskentarutiiniin sijoitetaan myös kokonaisraekokojakau-tumatieto, niin edellä esitetyn mukaisesti arvoaineen pi-30 toisuusjakautuma voidaan laskea eri raekoossa.When the total grain size distribution information is also placed in the calculation routine, then, as described above, the concentration distribution of the valuer can be calculated in a different grain size.

1 Lietemultiplekserin tai useiden rinnakkaisten linjojen avul la voidaan mitata useita prosessilinjoja. 11 Several process lines can be measured with a slurry multiplexer or several parallel lines. 1

Keksintö voidaan soveltaa menetelmään jauhatuksen säätämiseksi jauhetun tuotteen lietevirrasta otettavalla näytteellä siinä olevan tietyn ainesosan pitoisuuden ja/tai jakautuman määrittämisen avulla, jossa menetelmässä lietevirrasta ote- 8 102015 taan näyte analyysia varten, johdetaan analysoitava näyte mittauskennoon, mittauskennossa oleva näyte altistetaan analysaattorilta tulevalle säteilylle, tiettyjen lietteessä olevan/ien aineen/aineiden pitoisuus ja/tai jakautuma määri-5 tetään lietteessä, annetaan lietteen laskeutua tietyn ajan mittauskennossa, määritetään toivotun aineen pitoisuus ja/-tai jakautuma tietyllä korkeudella laskeutumistilasta, toistetaan määritys halutun ajan päästä ainakin kerran, tuloksena saatavalla arvoainepitoisuudella ja/tai jakautumalla tie-10 tyssä raekoossa säädetään jauhatus- ja/tai sitä seuraavia erotusmenetelmien säätöparametreja.The invention can be applied to a method for controlling grinding in a sample taken from a slurry stream of a ground product by determining the concentration and / or distribution of a particular ingredient therein, in which a sample is taken the concentration and / or distribution of the substance (s) in the slurry is determined, the slurry is allowed to settle in the measuring cell for a period of time, the concentration and / or distribution of the desired substance is determined at a certain height from the settling space, the determination is repeated at least once after the desired value, and / or by adjusting the distribution in a given grain size, the control parameters of the grinding and / or subsequent separation methods are adjusted.

Erotusmenetelmä voi olla ominaispainoerotus, magneettinen erotus, edullisesti vaahdotus. Pitoisuuden ja sen jakautuman 15 määritys voidaan tehdä myös esim. nesteessä, jonka tiheys eroaa veden tiheydestä. Lietevirran harme- ja arvomineraali-en tiheyksien suhde on edullisesti itseisarvoltaan 1:1,2 tai enemmän. Mitattavasta lietteestä voidaan ottaa näytteitä jauhatuksen tuotteesta, syklonin ylitteestä, rikaste- ja/tai 20 jätefraktiosta. Ennen määritystä voidaan mitata tai määrittää lietteen kiintoaineen tiheys, mitattavan aineen tiheys, raemuototekijä ja lietetiheys ja/tai viskositeetti. Näitä tietoja voidaan hyödyntää määrityksessä, esim. raekokojakautuman määrityksessä.The separation method may be specific gravity separation, magnetic separation, preferably flotation. The determination of the concentration and its distribution can also be made, for example, in a liquid whose density differs from the density of water. The ratio of the gray and value mineral densities of the sludge stream is preferably 1: 1.2 or more in absolute value. The sludge to be measured can be sampled from the milling product, the cyclone overflow, the concentrate and / or the waste fraction. Prior to the determination, the solids density of the slurry, the density of the substance to be measured, the granular form factor and the density and / or viscosity of the slurry can be measured or determined. This information can be used in the determination, e.g. in the determination of the grain size distribution.

2525

Mittauksia tehdään useita tietyin aikavälein, esim. geometrisena sarjana. Kunkin mittauksen yhteydessä mitataan myös Compton-sironta, jolla korjataan pulssilukemia (lietetihey-den tieto). Tämä siksi, että lietetiheys mittauskohdassa 30 muuttuu koko ajan. Lietetiheys voidaan myös laskea laskeutu-; misajan funktiona, mutta se ei aina ole riittävän tarkka.Several measurements are made at certain time intervals, e.g. as a geometric series. Compton scattering is also measured with each measurement to correct pulse readings (sludge density information). This is because the slurry density at the measuring point 30 changes all the time. Sludge density can also be calculated for settling; as a function of time, but it is not always accurate enough.

Saadut korjatut pulssilukemat ovat verrannollisia pitoisuu teen pti kullakin ajan hetkellä. Kun laskentarutiiniin sijoitetaan myös kokonaisraekokojakautumatieto, niin edellä esi-35 tetyn mukaisesti arvoaineen jakautuman pitoisuus voidaan laskea eri raekoossa. Pitoisuustiedosta voidaan arvioida jauhatusparametreja ja vaahdotusparametreja.The corrected pulse readings obtained are proportional to the concentration of tea at each time point. When the total grain size distribution information is also placed in the calculation routine, then, as described above, the concentration of the valuable substance distribution can be calculated in a different grain size. Grinding parameters and flotation parameters can be estimated from the concentration data.

9 1020159 102015

Mittauksia voidaan suorittaa useita kertoja minuutissa. Kun mittaussuihku on kapea ja sen korkeus kennon yläosasta tiedetään, lietteen rakeiden raekoko voidaan laskea riittävällä tarkkuudella laskeutumiseen johdetuilla yhtälöillä.Measurements can be performed several times per minute. When the measuring jet is narrow and its height from the top of the cell is known, the grain size of the sludge granules can be calculated with sufficient accuracy by the equations derived for settling.

55

Kun mittaus toistetaan kennossa, jossa liete on laskeutunut, voidaan arvioida, mitä raekokoaluetta pitoisuus vastaa eli missä arvoainetta on eniten tai vähiten. Kun näytteenotto-laitteita on useita ja näyteanalysaattoreita useita rinnak-10 käin, pystytään prosessia, esim. eri lietevirroista, seuraamaan jatkuvasti ilman että mittausten väliin jää väliaikoja. Kun mittaus on suoritettu, mittauskenno pestään ja huuhdellaan pumppukierrolla uuden näytteen vastaanottamiseksi. Mittauskennosta voi olla luonnollisesti palautusputki näyt-15 teenottopaikan virtaan.When the measurement is repeated in the cell where the sludge has settled, it is possible to estimate which grain size range the concentration corresponds to, i.e. where the valuable substance is most or least. When there are several sampling devices and several sample analyzers in parallel, it is possible to monitor the process, e.g. from different sludge streams, continuously without any intervals between measurements. When the measurement is completed, the measuring cell is washed and flushed with a pump circuit to receive a new sample. The measuring cell can, of course, be a return pipe upstream of the sampling point.

Mittauskennosta voidaan mitata pitoisuutta esim. kahdesta tai useammasta eri kohtaa, jolloin luotettavuus paranee. Mittauskennon sisämitat ovat yleensä suuruusluokkaa 50 - 100 20 kertaa suurin mitattava rae.The concentration of the measuring cell can be measured, for example, from two or more different points, whereby the reliability is improved. The internal dimensions of the measuring cell are usually of the order of 50 to 100 20 times the largest grain to be measured.

Olkoon approksimaationa kiintoaine, ns. binomijauhe, jolloin partikkelit ovat vain joko arvoainetta sisältäviä tai sitä sisältämättömiä harmerakeita. Tällöin voidaan antaa kummal-25 lekin tyypille oma raekokojakautumansa jolloin kokonaisja-kautuma on niiden summa tai se voidaan antaa siten, että kokonaisjakautuma ja arvoaineen jakautuma annetaan ja har-meen jakautuma on niiden erotus. Näistä tavoista valitaan jälkimmäinen vaikka teorian alku käyttääkin ensimmäistä.Let the approximation be a solid, the so-called binomial powder, in which case the particles are only grains of either valuable or non-valuable. In this case, it is possible to give each type of grain its own grain size distribution, in which case the total distribution is their sum, or it can be given so that the total distribution and the value distribution are given and the gray distribution is their difference. Of these methods, the latter is chosen even though the beginning of the theory uses the former.

3030

Merkittäköön harmeen raekoon jakautumaa kumulatiivisessa ·· muodossa Q(x) ja differentiaalisessa muodossa frekvenssija kautumana q(x). Tällöin onLet us denote the grain size distribution in the cumulative ·· form Q (x) and in the differential form the frequency as the deviation q (x). Then there is

OOOO

35 Q(x) = J q(x) dx (1) 035 Q (x) = J q (x) dx (1) 0

Merkittäköön arvoaineen kumulatiivista jakautumaa Qa(x) ja frekvenssijakautuma muodossa qa(x). Sille voidaan myös kir- 10 102015 joittaa yhtälö, joka on muotoa (1). Kummankin jakautuman kumulatiivinen läpaisyarvo voidaan kirjoittaa integraalina, jossa ylempänä integrointirajana on läpäisykohdan raekoko χ:. Xl 5 Q (Xi) = J q(x) dx (2) 0Let us denote the cumulative distribution of the value Qa (x) and the frequency distribution in the form qa (x). It can also be written an equation of the form (1). The cumulative permeability value of each distribution can be written as an integral, where the upper integration limit is the grain size of the permeation point χ :. Xl 5 Q (Xi) = J q (x) dx (2) 0

Olkoon edelleen arvoaineen kokonaispitoisuus pc, joka on mitattu jollain tunnetulla on-line menetelmällä. Tarkastellaan konsentraation muutosta jossain kohdassa (mittalinjal-10 la) mittakyvetissä. Jos materiaali sekoitetaan tasaisesti mittakyvettiin ja sen jälkeen sen annetaan laskeutua, niin kunkin raeluokan tilavuuskonsentraatio pysyy vakiona siihen saakka kunnes kyvetin ylimmästä pisteestä lähtevät ko. luokan partikkelit ohittavat mittalinjan. Myös arvoaineen par-15 tikkelit käyttäytyvät samoin, mutta niiden erilaisesta tiheydestä johtuen niiden laskeutumisnopeus on erilainen. A-janhetken t kuluttua harmeen raekoko xt ja arvoaineen raekoko xat on ohittanut mittalinjan. Kaavan (2) perusteella voidaan kirjoittaa frekvenssijakautuman q(x) läpäisyksi 20 xt Q(xJ = J q(x) dx (3) 0Let there still be the total value of the valuable pc, measured by some known on-line method. Consider the change in concentration at some point (measuring line-10 la) in the measuring cuvette. If the material is mixed evenly into the measuring cuvette and then allowed to settle, the volume concentration of each grain category will remain constant until the above point of the cuvette starts to settle. class particles pass the measuring line. The par-15 particles of the value also behave in the same way, but due to their different densities, their settling rate is different. After the time A at time t, the grain size xt and the grain size xat of the value have passed the measuring line. Based on formula (2), the frequency distribution q (x) can be written as a transmission of 20 xt Q (xJ = J q (x) dx (3) 0

Koska myös arvoainetta sisältävän materiaalin jakautumalle qa(x) voidaan kirjoittaa vastaava kaava, saadaan hetken t 25 pitoisuudelle kirjoitettua x*tSince a corresponding formula can also be written for the distribution qa (x) of the material containing the valuable substance, x * t can be written for the concentration at time t 25

Po / qa(x) dxPo / qa (x) dx

Pt = _S_ (4)Pt = _S_ (4)

Xt Xat 30 J q(x) dx + J qa(x) dx 0 0 Tässä yhtälössä on nimittäjässä kahden jakautuman summa, joka on koko jakautuman raekoko. Se voidaan mitata erikseen erillisessä mittakyvetissä olemassa olevilla kaupallisilla 35 on-line laitteilla. Yhtälö (4) voidaan kirjoittaa muotoonXt Xat 30 J q (x) dx + J qa (x) dx 0 0 In this equation, the denominator is the sum of the two distributions, which is the grain size of the entire distribution. It can be measured separately in a separate measuring cell with existing commercial 35 on-line devices. Equation (4) can be written in the form

Xat XktXat Xkt

Pt = (Po I qa(x) dx] / [f qk(x) dx] (5) 0 0 11 102015 jossa alaindeksi k tarkoittaa kokonaisraekokojakautumaa. Kaavassa (5) ovat siis tunnettuja mitattuja muuttujia p„ ja Qk(x). Kaavassa ei kuitenkaan tunneta kummankaan integraalin arvoa, koska x*. ja xat ovat tuntemattomia. Ne voidaan kuiten-5 kin laskea kun keksinnön mukaisesti mitataan pt.Pt = (Po I qa (x) dx] / [f qk (x) dx] (5) 0 0 11 102015 where the subscript k denotes the total grain size distribution, so in formula (5) there are known measured variables p „and Qk (x). However, the value of either integral is not known in the formula because x * and xat are unknown, but they can be calculated when measuring pt according to the invention.

Jos mittalinjan etäisyys kyvetin pinnasta on L ja mittaus tapahtuu ajanhetken t kuluttua on kappaleiden laskeutumisno-peus yksinkertaisesti 10 v = L/t (6)If the distance of the measuring line from the surface of the cuvette is L and the measurement takes place after time t, the rate of descent of the bodies is simply 10 v = L / t (6)

Nopeudelle v voidaan myös kirjoittaa 15 v - 1 / [1/(18 x*t) + 0,88/ (x*t)1/2] (7) jossa dimensioton raekoko x*t on = xt3 [g(Pe - Pf)Pf/t))]1/2 (8) 20 Kaavassa g on maan vetovoiman kiihtyvyys, pe on kiintoaineen tiheys, pf on fluidin tiheys ja η on nesteen viskositeetti.For the velocity v it is also possible to write 15 v - 1 / [1 / (18 x * t) + 0.88 / (x * t) 1/2] (7) where the dimensionless grain size x * t is = xt3 [g (Pe - Pf) Pf / t))] 1/2 (8) 20 In formula g is the acceleration due to gravity, pe is the density of the solid, pf is the density of the fluid and η is the viscosity of the liquid.

Koska lietteen kiintoainetiheys poikkeaa ideaalisesta tilanteesta, joille kaavat (7), (8) ja (9) on kehitetty, on käy-25 tettävä lietetiheyskorjausta. Se on tehtävissä Richardson ja Zaki kaavan avulla, jossa "hidasteisen'' ja ideaalin laskeutumisen suhde on vreai / vid - (1 - φ)4'45 (9) 30 jossa φ on kiintoaineen tilavuusosuus lietteessä.Since the solids density of the slurry differs from the ideal situation for which formulas (7), (8) and (9) have been developed, a slurry density correction must be used. It can be done using the Richardson and Zaki formula, where the ratio of "slow" to ideal descent is vreai / vid - (1 - φ) 4'45 (9) 30 where φ is the volume fraction of solids in the slurry.

- · Tämän perusteella voidaan materiaalin tunnetun jakautuman perusteella laskea sen läpäisy Qk(xt) ajanhetkellä t sijoittamalla kaavaan (7) kaavat (6), (8) ja (9) sekä ratkaisemalla syntyvästä kolmannen asteen yhtälöstä integrointiraja xkt. 35 Käyttämällä tätä integrointirajaa yhtälössä (3) voidaan siis saada jakautuman Qk(x) läpäisy ajanhetkellä t. Jakautuma Qk(x) on tunnettu erillisestä mittauksesta. Vastaava integ- 12 102015 rointiraja xat voidaan laskea myös arvoaineelle, jos sen tiheys tunnetaan.- · On the basis of this, based on the known distribution of the material, its permeability Qk (xt) at time t can be calculated by placing formulas (6), (8) and (9) in formula (7) and solving the integration limit xkt from the resulting third-order equation. 35 Using this integration limit in Equation (3), it is thus possible to obtain the transmission of the distribution Qk (x) at time t. The distribution Qk (x) is known from a separate measurement. The corresponding integration limit xat can also be calculated for a valuable substance if its density is known.

Kaava (5) on nyt esitettävissä osittain ratkaistuna 5 xat J q.t (x) dx = Qklxt.).-Pt o Po (ίο)Equation (5) can now be represented in part solved 5 xat J q.t (x) dx = Qklxt.) .- Pt o Po (ίο)

Oletetaan, että molemmat tarkasteltavat raekokojakautumat 10 ovat ns. Rosin-Rammler-Sperrling (RRS) jakautumia. Tällöin voidaan kirjoittaa arvoaineelleAssume that both considered grain size distributions 10 are so-called. Rosin-Rammler-Sperrling (RRS) distributions. In this case, you can write on the valuable

Qa(x) - 1 - Exp[- (xa/xa0) ]na (11) 15 missä ma on arvoainejakautuman kulmakerroin (hajonnan, leveyden mitta) ja xa0 se raekoko mikä arvoaine jakautumalla on 63,2%:n läpäisyn kohdalla.Qa (x) - 1 - Exp [- (xa / xa0)] na (11) 15 where ma is the slope of the value distribution (measure of dispersion, width) and xa0 is the grain size which the value of the distribution is at 63.2% permeability.

Sijoittamalla tämä yhtälöön (10) arvoaineen jakautuman koh-20 dalle ja huomioimalla kaavan (3) mukainen integrointi saadaan seuraava muoto 1-Exp [-(χβί/χ30)·“] = Qk(xt) Pt / Po (12) 25 Tästä voidaan ratkaista joko xa0By placing this in Equation (10) at point 20 of the value distribution and taking into account the integration according to formula (3), the following form is obtained 1-Exp [- (χβί / χ30) · “] = Qk (xt) Pt / Po (12) 25 solve either xa0

Xao = Xat/ In [Po/(Po - Qk Xt Pt) 31/ma (13) tai ma 30 ma = {In {ln[p0/(p0 - Qk xt pt)]}}/ln (xat/xa0) (14)Xao = Xat / In [Po / (Po - Qk Xt Pt) 31 / ma (13) or ma 30 ma = {In {ln [p0 / (p0 - Qk xt pt)]}} / ln (xat / xa0) (14)

Esimerkki:Example:

Valitaan mittakyvetissä jokin mittalinja (yksi tai useampia) , jossa mitataan aikaintervallein pitoisuuden muutoksia. 35 Kun mittaus tehdään geometrisessa aikasarjassa aloittaen 30 sek odotusajan jälkeen aina 800 s saakka saadaan kuusi mittauspistettä. Nämä mittauspisteet ovat siis pisteet pti. Ne voidaan sijoittaa kaavan (12) muodostamaan malliin ja rat- 13 102015 kaista siitä esim. pienimmän neliösumman menetelmällä parhaat estimaatit xao:lle ja m»: lie. Toistamalla mittaus esim kaksi kertaa Sennalla näytteellä on estimaatti parempi.In the measuring cuvette, select one of the measuring lines (one or more) in which the changes in concentration are measured at intervals. 35 When the measurement is made in a geometric time series starting after a waiting time of 30 seconds up to 800 s, six measurement points are obtained. These measuring points are therefore the points pti. They can be placed in the model formed by the formula (12) and the best estimates for xao and m »can be solved from it, e.g. by the least squares method. By repeating the measurement, for example, twice, Senna's sample has a better estimate.

5 Hittalinja tulee asettaa esimerkiksi 100 mm päähän kyvetin yläreunasta. Tällöin ovat karkeimpien rakeiden, mitä tavanomaisessa lietteessä esiintyy, laskeutumisajat liian lyhyitä, että riittävästi pulsseja voitaisiin kerätä, mutta jo n. 80 μχη partikkeleilla voidaan kapeaksi kollimoidusta mit-10 taussäteestä saada riittävästi pulsseja (keruuaika esim. 10 s) ilman, että resoluutio huononee liikaa. Mittalinjan paikka on sellainen, että vielä 20 μιη rakeet voidaan mitata ilman, että mittauksen odotusaika tulee liian pitkäksi. Taulukossa 1 on esitetty eräiden partikkelikokojen laskeutu-15 minen ajan funktiona.5 The hit line should be placed, for example, 100 mm from the top of the cuvette. In this case, the settling times of the coarsest granules, which occur in a conventional slurry, are too short to collect enough pulses, but already with about 80 μχη particles, enough pulses can be obtained from a narrowly collimated mit-10 background beam (collection time e.g. 10 s) without deteriorating resolution. . The position of the measuring line is such that a further 20 μιη of granules can be measured without the measurement waiting time becoming too long. Table 1 shows the settling of some particle sizes as a function of time.

Taulukko 1 raekoko aika rakeen laskeutumiseen μπι 5 cm 10 cm 25 cm 355 0.00,9 0.01,8 0.04,4 20 250 0.01,5 0.02,9 0.07,3 177 0.02,6 0.05,2 0.12,9 125 0.04,7 0.09,5 0.23,7 88.4 0.09,0 0.18,0 0.44,9 62.5 0.17,4 0.34,7 1.26,8 25 44,2 0.34,0 1.08,1 2.50,1 31,2 1.07,2 2.14,4 5.35,2 22,1 2.07,2 4.26,9 11.07,4 15.6 4.25,8 8.51,5 22.09,0 11 8.50,0 17.40,0 44.11,0 30 7,80 17.38,5 35.17,0 1.28.13,0Table 1 grain size time for grain settling μπι 5 cm 10 cm 25 cm 355 0.00.9 0.01.8 0.04.4 20 250 0.01.5 0.02.9 0.07.3 177 0.02.6 0.05.2 0.12.9 125 0.04.7 0.09, 5 0.23.7 88.4 0.09.0 0.18.0 0.44.9 62.5 0.17.4 0.34.7 1.26.8 25 44.2 0.34.0 1.08.1 2.50.1 31.2 1.07.2 2.14.4 5.35.2 22 , 1 2.07.2 4.26.9 11.07.4 15.6 4.25.8 8.51.5 22.09.0 11 8.50.0 17.40.0 44.11.0 30 7.80 17.38.5 35.17.0 1.28.13.0

Kuten taulukosta havaitaan mittalinjan ohittaa ensimmäisten 10 - 30 s aikana melkein kolme J2 seulaluokkaa. Vaikka pulsseja saataisiinkin kerättyä tarpeeksi, ei laitteella ole 35 resoluutiota jakautuman karkeassa päässä. Kuuden minuutin ·* odotuksen jälkeen ohittaa mittalinjan 20 sek mittauksen ai kana alle yksi V2 seulaluokka, joten resoluutio lienee riittävä. Karkeata resoluutiota voidaan parantaa pienentämällä pulssien keruuaikaa ja syventämällä kyvettiä (mittalinjan 40 paikka syvemmälle). 100 mm mittalinja syvyydellä on mittausalue n. 100-10 μπι ja 250 mm mittalinjalla n. 150-12 μπι. (Mitään muuta estettä kuin mittaukseen kuluva aika ei ole sil- 14 102015 le, että alarajaa lasketaan aina n. 1-2 μιη rajalle saakka.) Käyttämällä useampia mittakyvettejä eri korkeuksilla voidaan mittausaluetta laajentaa.As can be seen from the table, the measuring line bypasses almost three J2 sieve classes during the first 10 to 30 s. Even if enough pulses can be collected, the device does not have 35 resolutions at the rough end of the distribution. After waiting for six minutes · *, less than one V2 sieve class passes the measuring line during the 20 sec measurement, so the resolution is probably sufficient. Coarse resolution can be improved by reducing the pulse collection time and deepening the cuvette (location 40 of the measuring line deeper). At a depth of 100 mm the measuring line has a measuring range of approx. 100-10 μπι and on a 250 mm measuring line approx. 150-12 μπι. (There is no obstacle other than the time taken for the measurement, so that the lower limit is lowered up to a limit of approx. 1-2 μιη.) By using several measuring cuvettes at different heights, the measuring range can be extended.

5 Kun mittaus tehdään geometrisessa aikasarjassa aloittaen 10 s odotusajan jälkeen aina 1200 s saakka saadaan seitsemän mittauspistettä. Nämä mittauspisteet ovat siis pisteet pti.5 When the measurement is made in a geometric time series starting after a waiting time of 10 s up to 1200 s, seven measurement points are obtained. These measuring points are therefore the points pti.

Ne voidaan sijoittaa kaavan (9) muodostamaan malliin ja ratkaista siitä esim. Marquart menetelmällä parhaat estimaatit 10 xao:lle ja ma:lle. Laite pitää kalibroida malmin tiheyden, arvoaineen tiheyden, raemuototekijän ja lietetiheyden tai viskositeetin suhteen.They can be placed in the model formed by formula (9) and the best estimates for 10 xao and ma can be solved from it, for example, by the Marquart method. The device must be calibrated for ore density, valuable density, grain shape factor and sludge density or viscosity.

Vaikka tämän yksinkertaisen mallin ongelmana on, että arvo-15 aine ei ole puhtaina rakeina, joilla on oma kokojakautumansa, voidaan kokemusperäisesti päästä tyydyttävään ratkaisuun, jolla saadaan parannus tekniikan ongelmaan. Todellisuudessa on olemassa paljon monimutkaisempi arvoaineen jakautuma. Ensinnäkin kaiken kokoisia rakeita saattaa olla 20 puhtaina. Toiseksi osa arvoaineesta saattaa olla sekarakei-na, joilla on vaihteleva pitoisuus ja siten vaihteleva tiheys .Although the problem with this simple model is that the value-15 substance is not in the form of pure granules with their own size distribution, a satisfactory solution can be empirically obtained to improve the technical problem. In reality, there is a much more complex value distribution. First, there may be 20 pure granules of any size. Second, part of the value may be in the form of mixed granules with varying concentrations and thus varying densities.

Edellä esitettyä teoriaa nodattaen voidaan myös monimutkai-25 semmille järjestelmille kehittää edellä esitetyn mukainen laskentakaava, jossa kuitenkin on useampia määritettäviä parametreja. Niiden estimointi vaatii lisää mittauspisteitä aikasarjaan. Jos mukaan otetaan puhtaiden arvoainerakeiden lisäksi pääkomponenttibinäärisekarakeet (so. sellaiset seka-30 rakeet, joissa on vain arvoaine ja harme ja arvoaineen osuus yli 50%) niin parametreja tulee lisää kaksi. Mitään teoreettista estettä ei ole ottaa mukaan haluttu määrä erilaisia sekaraeluokkia. Niiden lisääminen kuitenkin lisää estimoitavien parametrien määrää ja lisää siten mittauksen tarvetta. 35 Mallin monimutkaisuus määräytyy sovelluspaikan malmin laadun perusteella.Applying the above theory, it is also possible to develop a calculation formula as described above for more complex systems, which, however, has several parameters to be determined. Estimating them requires more measurement points in the time series. If, in addition to pure granules of value, the main component binary granules are included (i.e. such mixed granules with only the value and gray and the proportion of the value is more than 50%), then two more parameters are added. There is no theoretical obstacle to including the desired number of different mixed classes. However, adding them increases the number of parameters to be estimated and thus increases the need for measurement. 35 The complexity of the model is determined by the quality of the ore at the application site.

Claims (9)

102015 Keksinnön mukaista menetelmää voidaan käyttää kaikissa analyysimenetelmissä, jossa halutaan tietoa näytteen pitoisuudesta raekoon funktiona.The method according to the invention can be used in all analytical methods in which information on the concentration of the sample as a function of grain size is desired. 1. Menetelmä jauhatuksen säätämiseksi jauhetun tuotteen lie-tevirrasta otettavilla näytteillä siinä olevan tietyn ainesosan pitoisuuden jakautuman määrittämisen avulla, jossa menetelmässä 10 lietevirrasta otetaan näyte analyysia varten, johdetaan analysoitava näyte mittauskennoon, mittauskennossa oleva näyte altistetaan analysaattorilta tulevalle säteilylle, tiettyjen lietteessä olevan/ien aineen/aineiden pitoisuus 15 ja/tai jakautuma määritetään lietteessä, tunnettu siitä, että annetaan lietteen laskeutua tietyn ajan mittauskennossa, mitataan toivotun aineen pitoisuus ja/tai jakautuma tietyllä korkeudella laskeutumistilasta, 20 toistetaan mittaus halutun ajan päästä ainakin kerran, ja että menetelmällä saatavalla arvoainepitoisuuden jakautumalla tietyssä raekoossa määritetään jauhatus- ja/tai sitä seuraavia erotusmenetelmien säätöparametrit.A method for controlling grinding in samples of a slurry stream of a ground product by determining the concentration distribution of a particular ingredient therein, comprising sampling 10 slurry streams for analysis, passing a sample to an analyzer cell, exposing the sample to radiation the concentration and / or distribution of substances in the sludge is determined, characterized in that the sludge is allowed to settle in the measuring cell for a certain time, the concentration and / or distribution of the desired substance is measured at a certain height from the settling space, the measurement is repeated at least once after the desired time, and that the method determining the control parameters for the grinding and / or subsequent separation methods. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että erotusmenetelmä on ominaispainoerotus, magneettinen erotus, edullisesti vaahdotus.Method according to Claim 1, characterized in that the separation method is a specific gravity separation, a magnetic separation, preferably flotation. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu 30 siitä, että mitataan lietevirtaa, jossa harme- ja arvo- mineraalien tiheyksien suhde on itseisarvoltaan 1:1,2 tai enemmän.A method according to claim 1, characterized in that a sludge flow is measured in which the ratio of the densities of the gray and valuable minerals has an absolute value of 1: 1.2 or more. 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu 35 siitä, että mitattavasta lietteestä otetaan näytteitä jauhatuksen tuotteesta, syklonin ylitteestä, rikaste- ja/tai jätefraktiosta, tai että lietteen tiheyttä muutetaan ennen analyysia, tai että ennen mittausta lietteen kiintoaineen 102015 mitattavan aineen tiheys, raemuototekijä ja lietetiheys ja/tai viskositeetti mitataan tai määritetään.A method according to claim 1, characterized in that the sludge to be measured is sampled from the milling product, cyclone overflow, concentrate and / or waste fraction, or that the sludge density is changed before analysis, or that the sludge solids density, granular form factor and sludge density and / or viscosity are measured or determined. 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu 5 siitä, että määritetään lietetiheys joka mittauskerralla erikseen.Method according to Claim 1, characterized in that the sludge density is determined separately for each measurement. 5 PATENTTIVAATIMUKSET5 PATENT CLAIMS 6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suljetaan mittauskennon yhteys näytteenottoon 10 mittauksen ajaksi, esim. venttiilein.Method according to Claim 1, characterized in that the connection of the measuring cell to the sampling 10 is closed during the measurement, e.g. by means of valves. 7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mitataan lietettä usealta eri korkeudelta mittauskennon yläosasta. 15Method according to Claim 1, characterized in that the sludge is measured at several different heights from the top of the measuring cell. 15 8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sijoitetaan useita näytteen analysaattoreita vierekkäin ja edullisesti niin monta että näytettä voidaan ottaa jatkuvasti. 20Method according to Claim 1, characterized in that a plurality of sample analyzers are arranged side by side and preferably so many that a sample can be taken continuously. 20 9. Laitteisto lietevirrasta otettavaa näytettä varten siinä olevan tietyn ainesosan arvoainepitoisuuden jakautuman tietyssä raekoossa määrittämiseksi, jossa laitteistossa on näyt-teenotin lietevirrasta otettavalle näytteelle analysoin- 25 tilaitetta varten, • yhteydet analysoitavan näytteen kuljettamiseksi analysointi- laitteen mittauskennoon, mittauskennossa olevan näytteen säteilytyslaitteet, tunnettu siitä, että laitteistossa on sulkuvälineet, 30 jotka mahdollistavat lietteen laskeutumisen vapaasti tietyn ajan mittauskennossa, mikä tekee mahdolliseksi toivotun aineen arvoainepitoisuuden jakautuman tietyssä raekoossa määrittämisen tietyllä korkeudella laskeutumistilassa mittausvälineillä. PATENTKRAV 1020159. Apparatus for sampling a sludge stream to determine the distribution of the value of a particular ingredient in a given particle size, the apparatus comprising a sampler for a sample of the sludge stream for an analyzer; that the apparatus has shut-off means 30 which allow the sludge to settle freely in the measuring cell for a certain time, which makes it possible to determine the distribution of the desired substance value in a certain grain size at a certain height in the settling space by the measuring means. PATENTKRAV 102015
FI955452A 1995-11-13 1995-11-13 Method of analysis, equipment for it and control methods for grinding FI102015B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI955452A FI102015B (en) 1995-11-13 1995-11-13 Method of analysis, equipment for it and control methods for grinding

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI955452A FI102015B (en) 1995-11-13 1995-11-13 Method of analysis, equipment for it and control methods for grinding
FI955452 1995-11-13

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI955452A0 FI955452A0 (en) 1995-11-13
FI955452A FI955452A (en) 1997-05-14
FI102015B1 FI102015B1 (en) 1998-09-30
FI102015B true FI102015B (en) 1998-09-30

Family

ID=8544371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI955452A FI102015B (en) 1995-11-13 1995-11-13 Method of analysis, equipment for it and control methods for grinding

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI102015B (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007071811A1 (en) * 2005-12-21 2007-06-28 Outotec Oyj. Method for defining element content and/ or mineral content
US10054539B2 (en) 2013-04-02 2018-08-21 Btg Instruments Ab Method for determining a property of a heterogeneous medium

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007071811A1 (en) * 2005-12-21 2007-06-28 Outotec Oyj. Method for defining element content and/ or mineral content
EA014120B1 (en) * 2005-12-21 2010-10-29 Ототек Оюй Method for defining element content and/or mineral content
AU2006326956B2 (en) * 2005-12-21 2012-06-07 Metso Outotec Finland Oy Method for defining element content and/ or mineral content
US10054539B2 (en) 2013-04-02 2018-08-21 Btg Instruments Ab Method for determining a property of a heterogeneous medium

Also Published As

Publication number Publication date
FI102015B1 (en) 1998-09-30
FI955452A0 (en) 1995-11-13
FI955452A (en) 1997-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Percival Measurement of physical properties of sediments
Melquiades et al. Application of XRF and field portable XRF for environmental analysis
Horowitz et al. Interpretation of bed sediment trace metal data: methods for dealing with the grain size effect
Fuerstenau et al. Principles of mineral processing
Palis et al. Soil erosion processes and nutrient loss. 1. The interpretation of enrichment ratio and nitrogen loss in runoff sediment
Yianatos et al. Hydrodynamic and metallurgical characterization of industrial flotation banks for control purposes
Sanborn et al. The spatial resolution of LA-ICP-MS line scans across heterogeneous materials such as fish otoliths and zoned minerals
He et al. Spatial and temporal patterns of acidity and heavy metals in predicting the potential for ecological impact on the Le An river polluted by acid mine drainage
Manker et al. Quartz grain surface features from fluvial environments of northeastern Georgia
US4450576A (en) Apparatus for continuously measuring the element content in slurries
Selbig et al. Verification of a depth-integrated sample arm as a means to reduce solids stratification bias in urban stormwater sampling
Ledin et al. Applicability of photon correlation spectroscopy for measurement of concentration and size distribution of colloids in natural waters
Krishnappan In situ size distribution of suspended particles in the Fraser River
FI102015B (en) Method of analysis, equipment for it and control methods for grinding
Verlaan Marine vs fluvial bottom mud in the Scheldt estuary
Coghill et al. On-line measurement of particle size in mineral slurries
Herbst et al. Development of a multicomponent-multisize liberation model
CN115343449A (en) Method for determining composition of hydrothermal uranium ore mineralization fluid
Potyomkina et al. Chemical composition of suspension in water body of Lake Baikal
Hoenig et al. Determination of the high aluminium content in suspended matter samples collected in natural waters by slurry sampling–electrothermal atomic absorption spectrometry
Stern, R.*, Eisenberg, BE** and Laker Correlation between micro-aggregate stability and soil surface susceptibility to runoff and erosion
CA1208937A (en) Particle counting system for a fractionating device
Salih et al. Determination the Effective of Grain Size on Gold Recovery by Integral of Sieve Analysis and Atomic Absorption Spectroscopy Methods
Granina et al. Study of the elemental composition of suspended sediments in Lake Baikal and its tributaries by X-ray fluorescent analysis based on synchrotron radiation
Tabacniks et al. PIXE analysis for air pollution source apportionment in urban areas of Brazil