способ оценки содержания золота в исследуемом материале

Формула изобретения

Способ оценки содержания золота в исследуемом материале, заключающийся во введении чувствительного элемента в контакт с исследуемым материалом, взаимном перемещении чувствительного элемента и частиц исследуемого материала друг относительно друга, измерении электропроводности частиц исследуемого материала и регистрации частиц с электропроводимостью выше, чем у остального материала, отличающийся тем, что в момент измерения электропроводимости частиц измеряют контактное давление на их чувствительный элемент, а измерение электропроводимости частиц проводят при постоянном контактном давлении в каждом замере, причем в каждой выбранной точке исследуемого материала проводят не менее чем два замера электропроводимости при различном контактном давлении частиц на чувствительный элемент.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к определению наличия электропроводящих частиц в сыпучем материале, и может быть использовано для предварительной оценки запасов металла в песках при разработке россыпных месторождений золота или содержания золота в пульпе при обогащении руды на перерабатывающей фабрике.

Известен способ обнаружения золота, реализованный в приборе "Гольдспир" (см. Рекламу фирмы "Новитекс". ФРГ). Способ заключается во введении чувствительного элемента в контакт с исследуемым материалом, перемещении их друг относительно друга, измерении электропроводимости частиц и обнаружении частиц с повышенной электропроводимостью.

Недостаток этого способа заключается в его низкой информативности, т. к. он обеспечивает только обнаружение наличия золота в материале, но не позволяет даже приблизительно оценить его количественное содержание.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, реализованный в приборе для обнаружения частиц в породах (см. Патент РФ N 2008098, кл. B 03 B 13/04, 1994).

Способ состоит во введении чувствительного элемента в контакт с исследуемым материалом, перемещении их друг относительно друга, измерении электропроводимости частиц материала, обнаружении частиц с электропроводимостью выше, чем у остального материала, и регистрации их.

Однако при реализации этого способа в результате переменного контактного давления частиц золота и близких к нему по электропроводимости металлов на чувствительный элемент измеряемая электропроводимость крупных частиц железа, например, может быть равна электропроводимости малых частиц золота. Причина этого заключается в том, что измеренная электропроводимость частицы сильно зависит от контактного давления частицы на измерительные электроды, т. е. сильно прижатые к электродам частицы железа могут быть сравнимы по электропроводимости со слабо контактирующими с электродами малыми частицами золота. Это вносит погрешность в измерения, снижает точность способа и не позволяет оценить реальное содержание золота в исследуемом материале.

Задача, решаемая изобретением, состоит в обеспечении экспресс-анализа содержания золота в породах при добыче и при переработке его на фабрике.

Технические результаты, получаемые при реализации способа, заключаются в повышении точности оценки содержания золота, получении картины распределения частиц золота по крупности, снижении вероятности регистрации незолотых частиц в качестве частиц золота и получении более точного текущего значения содержания золота в исследуемом материале.

Для этого в способе оценки содержания золота, заключающемся во введении чувствительного элемента в контакт с исследуемым материалом, взаимном перемещении их друг относительно друга, измерении электропроводимости частиц материала и регистрации частиц с электропроводимостью выше, чем у остального материала, в момент измерения электропроводимости измеряют контактное давление частиц исследуемого материала на чувствительный элемент, а измерение электропроводимости частиц проводят при постоянном контактном давлении в каждом замере, причем в каждой выбранной точке исследуемого материала проводят не менее, чем два замера: при различном контактном давлении частиц на чувствительный элемент.

Способ реализуется при помощи устройства, представленного на чертеже.

Устройство, реализующее способ (защищено патентом РФ N 2008098), содержит чувствительный элемент 1, например в виде щупа с заостренным концом, связанного посредством кабеля с анализатором 3. В корпусе чувствительного элемента смонтирован набор электродов 4, 5 и 6, разделенных изолирующими слоями 8 и 9, делящимися на типоразмеры по толщине. Приведен образец с двумя доминирующими слоями 7 и 8, например, толщиной 2 мм и 1 мм. Соответственно электроды разбиты на пары трех видов:

Электроды 4 размещены между изолирующими слоями 7 шириной 2 мм (электроды класса крупных частиц).

Электроды 5 размещены между слоями шириной 1 мм (электроды класса мелких частиц).

Электроды 6 размещены между изолирующими слоями 7 и 8 разной ширины - нулевые электроды.

Все одноименные электроды связаны между собой и подключены через кабель 2 к входам анализатора. Анализатор содержит два измерительных канала: 9 (крупных частиц) и 10 (мелких частиц). Каждый из каналов 9 и 10 состоит из последовательно соединенных однопороговых измерителей 11 и 12 многопорогового измерителя 13, регистратора 14 и индикатора 13 имеют по 4 порога, настроенных на электропроводимости +1,0; +0,4; +0,1; +0,05 Ом^-1. Пороги измерителей 12 настроены на электропроводимость +0,05 Ом^-1. Все выходы измерителей 13 соединены с входами регистратора 14, а затем и с индикаторами 15. В корпусе щупа 1 установлен датчик давления 16, выведенный на показывающий прибор 17.

Способ заключается в следующем.

При измерении в полевых условиях щуп 1 вводят в пробу исследуемого материала или непосредственно в грунт и совершают возвратно-поступательные движения щупа относительно исследуемого материала (зондирование).

При этом электропроводящие частицы материала с крупностью, соответствующей выбранному между электродами расстоянию, замыкают ту или иную пару электродов. С помощью манометра поддерживают постоянное (в определенных пределах изменения) давление контакта щупа с исследуемым материалом. Замеры проводят несколько раз при разных контактных давлениях. Сигнал замыкания электродов попадает в канал 9 или 10 в зависимости от крупности и электропроводимости частиц, срабатывают измерители 11 (12), а на выходе многопорогового измерителя 13 этого канала появляются сигналы по электропроводимости, соответствующие порогу, который оказался превышенным электропроводимостью частицы.

Информация в виде числа частиц, превысивших определенные пороги, фиксируется регистраторами 14 и воспроизводится индикаторами 15.

За счет того, что каждый замер проводится при постоянном давлении становится возможным правильно (более точно) оценить электропроводимость частиц одинаковой крупности и соответственно отбраковать (не регистрировать) частицы с близкой к золоту электропроводимостью (например, железо, медь и т. п.), которые при разном контактовом давлении могут воспроизвести сигнал, одинаковый с частицами золота, и снизить точность оценки. Кроме этого, появляется возможность отбросить сигналы, поступающие от мелких частиц подобного (близкого по электропроводимости к золоту) материала, которые при более высоком, чем у частиц золота, контактном давлении могут дать сигнал, превышающий заданные пороги измерителя. Это обеспечивается замерами с разным контактным давлением в каждой точке ввиду того, что величина сигнала, по разному соответствующая замеренной электропроводности, зависит от контактного давления частиц на щуп и при росте этого давления электропроводимость золота, замеряемая прибором, растет быстрее, чем электропроводимость других металлов. Т. е. при повторных замерах с повышенным контактным давлением становится возможным исключить регистрацию тех незолотых частиц, которые фиксировались как золотые при более низких давлениях. Дополнительно при повышении контактного давления мелкие плоские частицы золота, залипшие на электродах и регистрирующиеся повторно, внося погрешность, отрываются массой материала с электродов. Это также повышает точность и информативность способа.

При проведении замеров в стационарных условиях, например на обогатительной фабрике, материал в виде пульпы текущий по трубопроводу контактирует с чувствительным элементом, установленным на стенках трубопровода, или делается отводной патрубок для проведения замеров электропроводимости, при этом производится тарировка прибора (по более точным методам измерения) для распространения результатов замеров в пристенном слое на все сечение трубопровода, или при отборе части потолка пульпы для измерения площадь сечения сводится к минимуму сужением отводного трубопровода.