具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的实施例。然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。本领域的技术人员可以在不偏离本发明精神和保护范围的基础上从下述描述得到替代技术方案。

为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，对本发明的基于X 射线传感的矿矿分选方法做进一步详细的描述。

本发明的一种利用X射线分选矿山的方法。包括以下步骤：步骤一，利用物料传送装置提供矿料以供分选。

步骤二，对矿料进行粗选，以筛分矿物中的精矿、中矿、矸石、以及金属矿。

矿开采的初级矿料为大量精矿、中矿、矸石、以及金属矿等组成的混合物，在对初级矿料进行精选时，先对初级矿料进行简单而廉价的初步筛分，方便在下游步骤中对初筛后的初级矿料进行精细筛分。在初级矿料中，精矿、中矿、矸石、以及金属矿等材料的密度为依次增大。

在对矿料进行粗选过程中，优选采用较为廉价的物理式筛分方法，其也可采用现有技术中的其他方法。本实施例中，矿料通过给料机，例如振动给料机和第一物料传送装置进行传送，第一物料传送装置上设置有重量测量仪和体积测量仪，重量测量仪和体积测量仪对随第一物料传送装置传送的矿料进行重量和体积测量，重量测量仪和体积测量仪与PLC逻辑控制单元相连，PLC逻辑控制单元还与执行组件相连，重量测量仪和体积测量仪对矿料进行测量后将信号传送给PLC 逻辑控制单元，并在PLC逻辑控制单元中计算矿料的密度，PLC逻辑控制单元根据设定的精矿、中矿、矸石、以及金属矿的密度范围对矿料进行标定，并传送信号给第一执行机构。第一执行机构根据PLC逻辑控制单元传送来的控制信号，将精矿、中矿、矸石、以及金属矿进行分选。

具体地，第一物料传送装置包括多个传送通道，可设置在每个传送通道上均设置有重量测量仪和体积测量仪。替代的，每个传送通道的上半段和下半段分别设置重量测量仪和体积测量仪。上述第一执行机构可采用常规的机械驱动机构，例如第一执行机构可以是由私服电机驱动的分离板，以将精矿、中矿、矸石、以及金属矿等进行筛分。初级矿料经步骤一筛选后，得到精矿、部分中矿，以及少量夹杂其他轻质杂质的矸石及金属矿。

步骤三，对矿料进行精选，以筛分矿料中的精矿、含杂质中矿和金属矿。

在步骤一的初步筛选中，已将矸石、部分中矿从初级矿料中分离出去，为得到质量更好更纯的优质精矿，需要进一步对矿料进行筛选，以分离其中的含杂质中矿和金属矿。矿料从步骤一中的第一物料传送装置传送到步骤二中的第二物料传送装置，第二物料传送装置上设置有X射线发生器、X射线探测器组以及电子控制单元，所述电子控制单元与X射线探测器组传相连，电子控制单元还与第二执行机构相连，电子控制单元接收X射线探测器组传递的信号并经信号处理后对第二执行机构传递执行命令信号。

具体地，X射线发生器可产生穿过矿料的X射线，该X射线探测器组探测穿过矿料的X射线，X射线探测器组将探测到的X射线透射信号传递给电子控制单元，电子控制单元计算穿透矿料的X射线吸收值或透射百分比。电子控制单元中设定有精矿的X射线吸收阈值，该X射线吸收阈值优选为矿场实测精矿的X射线吸收阈值，例如多个精矿的实测平均值。电子控制单元比较通过X射线探测器组计算的实测 X射线吸收值与设定的X射线吸收阈值，以分选矿料中的精矿、含杂质中矿和金属矿。

具体地，当检测到设定的X射线吸收阈值与实测X射线吸收值的差值大于20％时，电子控制单元控制第二执行机构，分离中矿或含杂质的金属矿，保留精矿。在步骤二中，第二执行机构优选为快速响应的执行机构，例如电磁阀，电磁喷气阀，当检测到设定的X射线吸收阈值与实测X射线吸收值的差值大于设定X射线吸收阈值的20％时(即差值与设定X射线吸收阈值的比值)，电子控制单元控制激活电磁阀，电磁阀将含杂质中矿和金属矿分离出第二物料传送装置。

上述X射线发生器设置在物料传送装置传送的矿料上方，X射线发生器从上向下以锐角角度照射矿料，锐角角度优选为35-55度。

应注意的是，上述X射线吸收阈值优选为X射线穿过单位厚度精矿时的X射线吸收阈值。对应的，实测X射线吸收值也为单位厚度矿料的实测X射线吸收值。为此，优选在步骤一之前先进行矿料破碎作业工序，已得到均匀厚度的矿料颗粒。替代地，也可以在第二物料

传送装置上设置厚度传感器，厚度传感器与电子控制单元相连，以便于电子控制单元计算单位厚度矿料的实测X射线吸收值。

步骤四，对于检测到设定X射线吸收阈值与实测X射线吸收值的差值位于设定X射线吸收阈值的20％以内的精矿，也即步骤二得到的精矿，还需进一步进行分选处理，进得到高品质的精矿，以满足对高质量矿矿的工业需求。将步骤二得到的精矿传送到第三物料传送装置，在第三物料传送装置上对精矿进行再次精选，以分选出优质精矿和次级精矿。

在步骤三得到的精矿中，也即对于设定X射线吸收阈值与检测X 射线吸收值的差值位于设定X射线吸收阈值的20％以内的精矿，其中仍存在一些矿矿夹杂不少杂质的情形，夹杂有杂质的矿矿中，杂质的分布区域各不相同，加上X射线发生器发射的X射线角度的限制，存在部分检测误差。即X射线刚好穿插含杂质矿矿中纯矿或杂质很少的局部区域，导致检测误差产生。因此，需对设定X射线吸收阈值与检测X射线吸收值的差值位于设定X射线吸收阈值的5-20％范围内的精矿进行再次精选。

因此，在步骤四中，通过对设定X射线吸收阈值与检测X射线吸收值的差值位于设定X射线吸收阈值的5-20％范围内的精矿进行透射成像分析，将矿矿中非矿物质的像素颗粒信息聚合，得到整个颗粒中的杂质成分比例，将较高比例的矿料从精矿中分离出去。

应注意的是，上述第一物料传送装置、第二物料传送装置和第三物料传送装置可以为同一物料装置的不同区段，或者是多个物料传送装置相连。只要满足物料传送即可，在此不予赘述。

进一步，还包括步骤五，在该步骤中，还可对步骤三中分离出去的矿料进行进一步加工处理。分离时，可利用伽马射线辐射源发出的伽马射线指向中矿和金属矿，通过伽马射线辐射对矿物质和矿物部分的吸收质量因子的不同，驱动执行机构将中矿与金属矿分选。

具体地，将步骤三中分离出去的矿料引入另一物料传送装置，在该另一物料传送装置上对步骤三分离处理的矿料(即含杂质中矿和金属矿)进行再分离。此种情形对于含有一定量金属矿物的矿矿尤其重要。

含杂质中矿和金属矿进入第四物料传送装置，物料传送装置上设置有金属探测器和PLC逻辑控制单元，PLC逻辑控制单元与金属探测器相连，当金属探测器探测到存在金属成分的矿物时，PLC逻辑控制单元控制的第三执行机构将含金属的矿物从中矿中分离。第三执行机构可以与第一执行机构相同，采用常规的机械驱动机构。

进一步，还可包括步骤六，在步骤六中，将中矿用粉碎机粉碎产生矿粉和杂质颗粒，将矿粉和杂质颗粒浸泡后，再利用离心机将矿粉和杂质颗粒分离，硬质的杂质颗粒由于密度大留在离心装置的中部，矿粉浆分散至外围排出，将矿粉静置干燥后压滤成矿块。

可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。