X熒光分析儀在選礦及時(shí)檢測中的應(yīng)用分析

王珊珊 涂玉芬 赫榮昕

摘 要：分析在選礦及時(shí)檢測過程中應(yīng)用X熒光分析儀的效果，有助于提升選礦的準(zhǔn)確性，對提升采礦的效率具有重要作用。本文以A銅礦為例，探析了X熒光分析儀的工作原理，介紹了在線及時(shí)檢測方法，分析了X熒光分析儀的改進(jìn)措施，并闡明了X熒光分析儀的應(yīng)用成效，以期為相關(guān)人士提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：X熒光分析儀；選礦；礦漿

0 前言

眾所周知，選礦過程具有復(fù)雜性的特點(diǎn)，涉及到眾多的變量，做好選礦在線檢測工作，有助于提升選礦的精準(zhǔn)度，對節(jié)省企業(yè)的選礦費(fèi)用支出具有重要幫助。因此，分析X熒光分析儀在選礦及時(shí)檢測中的應(yīng)用價(jià)值，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 礦址簡介

A銅礦位于山西省太原市，主要開采銅和硫等品類的礦物質(zhì)，日處理礦量可達(dá)10000t。A銅礦自1994年投產(chǎn)至今，其產(chǎn)銅的品位約為20%，回收率約為85%。為了提升產(chǎn)品的指標(biāo)，A銅礦加大了資金投入力度，購買了X熒光分析儀，取得了良好成效，產(chǎn)品指標(biāo)逐年提升。選礦過程包含了眾多的不可控因素，因此，為了實(shí)現(xiàn)對浮選工藝中各個(gè)指標(biāo)變化情況的動(dòng)態(tài)了解與掌握，并據(jù)此對浮選工藝流程進(jìn)行合理調(diào)控，實(shí)現(xiàn)對礦漿的科學(xué)分析，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對選礦過程的自動(dòng)化控制，還能夠?qū)崿F(xiàn)對選礦過程各個(gè)元素含量的獲悉，為合理采礦提供了充分的參考依據(jù)。A銅礦自2014年引入X熒光分析儀以來，實(shí)現(xiàn)了對硫精礦和銅精礦的在線檢測，檢測的精確度明顯提升，且實(shí)現(xiàn)了與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的聯(lián)合，具有智能化和自動(dòng)化的特點(diǎn)。

2 X熒光分析儀的工作原理

X熒光分析儀是一種常見的在線品位分析儀，建立在波長色散的基礎(chǔ)上，通過選用X射線管作為激發(fā)源，在X熒光分析儀內(nèi)部設(shè)置水冷卻系統(tǒng)、脈沖處理器、探測器和高壓發(fā)生器，能夠?qū)⒏鱾€(gè)元素的X射線波長作為參考依據(jù)，結(jié)合具體的元素原子序數(shù)，基于高壓環(huán)境下，利用X射線管激發(fā)樣品，實(shí)現(xiàn)對二次X射線的獲取。在經(jīng)由脈沖處理轉(zhuǎn)換后，對其熒光強(qiáng)度進(jìn)行檢測，并建立回歸分析模型，實(shí)現(xiàn)對樣品中金屬元素含量的量測。同時(shí)，樣品的金屬含量量測結(jié)果還能夠直接被發(fā)送至給藥系統(tǒng)和LED屏幕，促進(jìn)工業(yè)控制的自動(dòng)化。

3 X熒光分析儀選礦及時(shí)檢測

通過對X熒光分析儀中X射線的充分利用，能夠?qū)崿F(xiàn)對樣品中各種金屬元素含量的準(zhǔn)確測量，在獲取特定濃度和細(xì)度的礦漿后，發(fā)揮X射線管的優(yōu)勢，對元素的熒光強(qiáng)度變化情況進(jìn)行線性回歸分析，建立數(shù)學(xué)模型，能夠?qū)崿F(xiàn)對元素光譜效用的修正，彰顯及時(shí)檢測的重要價(jià)值。

3.1 標(biāo)定

在采用X熒光分析儀檢測前，應(yīng)做好試樣標(biāo)定工作：第一，在相同物料中，將不同含量的樣品含量進(jìn)行測量，并記錄測量結(jié)果；第二，應(yīng)完善模型的選擇工作，將測量結(jié)果輸入分析模型，實(shí)現(xiàn)對樣品系數(shù)的精準(zhǔn)計(jì)算；第三，對所有試樣的分析結(jié)果進(jìn)行對比。在試樣標(biāo)定過程中，對元素含量進(jìn)行化學(xué)分析是標(biāo)定數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)和前提，因此，對樣品中元素含量進(jìn)行回歸線性運(yùn)算顯得尤為必要。

3.2 樣品采集

樣品采集的質(zhì)量對X熒光分析儀對樣品檢測的精度具有直接影響，因此，在完善浮選工藝的基礎(chǔ)上，結(jié)合A銅礦的工藝特點(diǎn)，科學(xué)優(yōu)化樣品采集器顯得十分重要，能夠?yàn)閄熒光分析儀的正常運(yùn)行提供保障，且能夠提升所選擇的樣品的代表性。A銅礦主要將銅和硫作為主要產(chǎn)品，在礦漿細(xì)度和濃度的設(shè)定過程中，禁止出現(xiàn)較大波動(dòng)，因此，選用了60個(gè)基準(zhǔn)樣品，對樣品中的銅和硫礦漿進(jìn)行合理標(biāo)定，加大對鋅元素和鐵元素的篩選力度，并對其進(jìn)行修正，構(gòu)建了完善的數(shù)學(xué)模型。通過對比數(shù)學(xué)模型中原礦、銅精礦、硫精礦和尾礦的數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，與化驗(yàn)室分析相比，X熒光分析儀及時(shí)檢測的數(shù)據(jù)誤差值明顯降低，實(shí)現(xiàn)了對礦漿中銅元素含量的精準(zhǔn)反饋，為浮選控制提供了科學(xué)的參考依據(jù)。

4 X熒光分析儀功能的完善

本次研究實(shí)現(xiàn)了X熒光分析儀與電源穩(wěn)壓器的有機(jī)聯(lián)合，為了確保X熒光分析儀的正常運(yùn)行，還安裝了冷卻水系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)。同時(shí)，X熒光分析儀還能夠通過對計(jì)算機(jī)通訊技術(shù)的充分運(yùn)用個(gè)，實(shí)現(xiàn)對給藥量的自動(dòng)控制，有效促進(jìn)了工作效率的提升。

5 應(yīng)用效果評價(jià)

在以往的選礦過程中，往往依據(jù)化驗(yàn)室取樣分析和工作人員的工作經(jīng)驗(yàn)對礦石品位進(jìn)行推測，與礦石實(shí)際品位存在較大誤差。自從引入X熒光分析儀，操作人員在及時(shí)檢測過程中，能夠根據(jù)所選擇樣品中礦漿的pH值以及給藥量實(shí)現(xiàn)對浮選工藝的有效分析，礦石的開采數(shù)量逐年提升，有效提升了礦企的經(jīng)濟(jì)收益。

6 結(jié)論

綜上所述，在采用X熒光分析儀在線檢測的過程中，應(yīng)注重對選礦工藝進(jìn)行合理標(biāo)定，構(gòu)建完善的數(shù)學(xué)模型，并及時(shí)對X熒光分析儀進(jìn)行完善，以全面提升檢測的準(zhǔn)確性。

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