一种煤与煤矸石的分选方法和分选系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种煤与煤矸石的分选方法和分选系统，其中，该方法包括：获取所选取的多个抽样物料的孔径分布，根据多个抽样物料的孔径分布，确定偏振电磁波的波长值，基于电磁波发射器向待分选物料发射偏振电磁波，基于电磁波接收器采集经待分选物料衍射后的衍射电磁波，根据衍射电磁波生成衍射图像，并根据衍射图像确定待分选物料的种类。偏振电磁波能够入射至待分选物料内部一定深度，不受待分选物料表面形态的影响。另外，根据选取的抽样物料的孔径分布确定偏振电磁波的波长值，能够提升偏振电磁波的衍射效果及准确性，本发明专利技术实施例提供的煤与煤矸石的分选方法与分选系统，具有较强的适应性，能够大范围推广使用。能够大范围推广使用。能够大范围推广使用。

【技术实现步骤摘要】
一种煤与煤矸石的分选方法和分选系统


[0001]本专利技术实施例涉及煤炭分选
，尤其涉及一种煤与煤矸石的分选方法和分选系统。

技术介绍

[0002]采煤过程中大量固体废物如煤矸石需要被分选剔除，目前主要采用图像识别的方法对煤与煤矸石进行分选，具体是采用可见光或者红外光拍摄物料，根据物料的表面特征对物料种类进行识别，在实验室环境下煤和煤矸石表面洁净，具有良好分选效果，但在实际生产过程中，煤与煤矸石表面经常沾有煤灰，导致表面特征失效，分选效果明显变差。而且部分地区煤矿存在煤与煤矸石外观几乎无明显差异的现象，采用表面特征的图像识别技术无法适用。

技术实现思路

[0003]针对上述现有技术的不足，本专利技术实施例提供了一种煤与煤矸石的分选方法和分选系统，提升煤与煤矸石分选时的分选效率与分选准确性。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种煤与煤矸石的分选方法，包括：获取所选取的多个抽样物料的孔径分布；多个所述抽样物料与待分选物料属于同一批次的物料；所述待抽样物料包括煤和/或煤矸石，所述待分选物料包括煤和/或煤矸石；根据多个所述抽样物料的孔径分布，确定偏振电磁波的波长值；基于电磁波发射器，向待分选物料发射所述偏振电磁波；基于电磁波接收器采集经由所述待分选物料衍射后的衍射电磁波；根据所述衍射电磁波，生成所述待分选物料的衍射图像；根据所述衍射图像，确定所述待分选物料的种类。
[0005]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种煤与煤矸石的分选系统，包括：偏振电磁波发射器、电磁波接收器和控制器；所述偏振电磁波发射器用于向待分选物料发射偏振电磁波；所述待分选物料包括煤和/或煤矸石；所述电磁波接收器用于采集经由所述待分选物料衍射后的衍射电磁波；所述控制器用于控制所述偏振电磁波发射器发射所述偏振电磁波，以及控制所述电磁波接收器采集所述衍射电磁波，并执行本专利技术任意实施例所述的煤与煤矸石的分选方法。
[0006]本专利技术实施例提供的技术方案，根据抽样物料的孔径分布，确定电磁波的波长值，并基于电磁波发射器向待分选物料发射该偏振电磁波，由电磁波接收器采集经待分选物料衍射后的衍射电磁波，根据采集的衍射电磁波生成衍射图像，并根据衍射图像确定待分选物料的种类。利用电磁波发射器发射偏振电磁波来判断待分选物料的种类，偏振电磁波能够入射至待分选物料内部一定深度，不受待分选物料表面形态的影响，能够准确判断出待
分选物料的种类。另外，由于偏振电磁波的振动方向只有一个，利用偏振电磁波作为入射电磁波，也能减少其他振动方向的电磁波的干扰，提升偏振电磁波的衍射效果及准确性，从而提升本专利技术实施例提供的煤与煤矸石的分选方法的适应性，有利于该分选方法的大范围推广使用。
附图说明
[0007]图1为本专利技术实施例提供的一种煤与煤矸石的分选方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的另一种煤与煤矸石的分选方法的流程图；图3为本专利技术实施例提供的一种煤与煤矸石的分选系统的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的另一种煤与煤矸石的分选系统的结构示意图。
具体实施方式
[0008]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0009]图1为本专利技术实施例提供的一种煤与煤矸石的分选方法的流程图，该分选方法可适用于对原煤进行分选，该分选方法可由本专利技术任意实施例提供的煤与煤矸石的分选系统执行。如图1所示，该方法包括：S110、获取所选取的多个抽样物料的孔径分布。
[0010]其中，多个抽样物料与待分选物料属于同一批次的物料，待抽样物料包括煤和/或煤矸石，待分选物料包括煤和/或煤矸石。
[0011]可以理解的是，当偏振电磁波的波长值接近或小于待分选物料内部的孔径时，能够发生明显衍射现象，因此，本专利技术实施例中，可在同一批次的物料中选取多个抽样物料，并测量抽样物料的孔径。
[0012]具体地，由于同一批次的物料数量众多，例如同一批次开采的原煤数量很多，可从同一批次的物料中选取多个抽样物料，只测量选取的抽样物料的孔径，获取所选取的多个抽样物料的孔径分布。可以理解，抽样物料中包括不同种类的待分选物料，例如包括煤和煤矸石。对于选取的多个抽样物料的具体数量，本专利技术实施例不做限制，可根据同一批次的全部物料的数量进行选择，但应保证经过对多个抽样物料的孔径分布进行统计学分析后，能够准确得到全部抽样物料的孔径分布。
[0013]对于抽样物料孔径的测量方法，本专利技术实施例不做限制，例如可以利用扫描电子显微镜进行测量，但不局限于此方法，任意一种能够测量抽样物料孔径的方法均在本专利技术实施例技术方案的保护范围内。
[0014]本专利技术实施例中的技术方案，可根据待分选物料内部的孔径对电磁波发射器发射的偏振电磁波的波长值进行选择，选择合适波长的偏振电磁波，以保证偏振电磁波经过待分选物料时能够发生明显的衍射现象，从而产生衍射电磁波，形成衍射图像。
[0015]S120、根据多个抽样物料的孔径分布，确定偏振电磁波的波长值。
[0016]进一步地，在获取了多个抽样物料的孔径分布后，可对多个抽样物料的孔径分布进行统计学分析，从而得到同一批次的全部物料的孔径分布，再根据全部物料的孔径分布
确定发射的偏振电磁波的波长值。
[0017]选取多个抽样物料进行孔径检测，并获取孔径分布，既能够保证确定的偏振电磁波波长值与全部物料的孔径分布相匹配，从而使衍射现象发生，还能够减少孔径分布确定时的工作量，提高整个分选方法的分选效率。
[0018]S130、基于电磁波发射器，向待分选物料发射偏振电磁波。
[0019]此时电磁波发射器发射的偏振电磁波波长值即为根据抽样物料的孔径分布确定的偏振电磁波的波长值。
[0020]具体地，电磁波发射器是指能够发射电磁波的仪器，本专利技术实施例中采用的电磁波发射器能够发射偏振电磁波，电磁波是一种横波，横波的振动方向垂直于其传播方向，当电磁波的振动方向与电磁波传播方向所在平面只限于某一固定方向，即电磁波的振动方向偏于某一方向时，发生电磁波偏振现象，称振动方向偏于某一方向的电磁波为偏振电磁波。
[0021]具体地，基于电磁波发射器向待分选物料发射偏振电磁波，以对待分选物料的种类进行判断。可以理解，原煤被开采出来时，原煤中既包括可燃煤，还包括不易燃烧的煤矸石废物。本专利技术实施例中，利用电磁波发射器向待分选物料发射偏振电磁波，偏振电磁波具有一定能量，能够入射到待分选物料内部一定深度处。偏振电磁波在待分选物料内部传播时，由于待分选物料中存在孔径，孔径会形成自然光栅，当某孔径形成的自然光栅的方向与入射进来的偏振电磁波的振动方向一致时，则偏振电磁波会透过该孔径，同时该偏振电磁波会再次通过某孔径的衍射，形成衍射电磁波，并沿着一定方向从待分选物料中射出。由于不同种类的待分选物料内部的孔径不同，当偏振电磁波射向待分选物料中时，偏振电磁波经过待分选物料后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤与煤矸石的分选方法，其特征在于，包括：获取所选取的多个抽样物料的孔径分布；多个所述抽样物料与待分选物料属于同一批次的物料；所述待抽样物料包括煤和/或煤矸石，所述待分选物料包括煤和/或煤矸石；根据多个所述抽样物料的孔径分布，确定偏振电磁波的波长值；基于电磁波发射器，向待分选物料发射所述偏振电磁波；基于电磁波接收器采集经由所述待分选物料衍射后的衍射电磁波；根据所述衍射电磁波，生成所述待分选物料的衍射图像；根据所述衍射图像，确定所述待分选物料的种类。2.根据权利要求1所述的煤与煤矸石的分选方法，其特征在于，所述电磁波发射器发射的所述偏振电磁波的传播方向与所述电磁波接收器采集的所述衍射电磁波的传播方向的夹角大于90度。3.根据权利要求1所述的煤与煤矸石的分选方法，其特征在于，根据多个所述抽样物料的孔径分布，确定所述偏振电磁波的波长值，包括：根据多个所述抽样物料的孔径分布，确定属于第一孔径分布区间的抽样物料的第一数量，以及确定与属于第二孔径分布区间的抽样物料的第二数量；其中，所述第一孔径分布区间的最小孔径大于所述第二孔径分布区间的最大孔径；判断所述第一数量与所述第二数量之间的差值是否大于或等于第一预设阈值；若是，则将所述偏振电磁波的波长值确定为大于或等于所述第一孔径分布区间中的孔径值。4.根据权利要求3所述的煤与煤矸石的分选方法，其特征在于，根据多个所述抽样物料的孔径分布，确定所述偏振电磁波的波长值，还包括：若所述第一数量与所述第二数量之间的差值小于第一预设阈值，则将所述偏振电磁波的波长值确定为大于或等于所述第二孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁兴国，葛小冬，王家祥，
申请(专利权)人：天津美腾科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：