对开采材料进行分类制造技术

公开了一种对开采材料进行分类以分离开采材料的方法。所述方法包括将开采材料颗粒暴露在微波能下，且取决于颗粒中材料的敏感性来对所述颗粒进行加热。所述方法还包括使用颗粒的温度作为分析基础来对颗粒进行热分析，以指出颗粒之间的成分差异。热分析步骤包括相对于背景表面来对颗粒进行热评估。热分析步骤还包括将背景表面加热至与颗粒的温度不同的温度，以提供颗粒与背景表面之间的热对比。所述方法还包括基于所述热分析的结果来对颗粒进行分类。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对开采材料进行分类本专利技术涉及一种用于对开采材料进行分类的方法及设备。本专利技术具体但绝对不是以排他的方式涉及用于对开采材料进行分类以用于进行后续处理以便从开采材料中回收贵重材料如贵重金属的方法及设备。本专利技术还涉及一种用于从已被分类的开采材料中回收贵重材料如贵重金属的方法及设备。开采材料可为包含贵重材料如贵重金属的任何开采材料，如包含金属氧化物或金属硫化物的矿物化形式的贵重金属。术语“开采”材料在本文中理解为包括(a)原矿材料和(b)在材料开采之后且在分类之前已经过初级粉碎或类似破碎的原矿材料。申请人所感兴趣的具体领域为已开采的矿石形式的开采材料，所述开采材料包括诸如黄铜矿的矿物，所述矿物包含硫化物形式的贵重金属，如铜。本专利技术具体但不是排他地适用于对低等级开采材料进行分类。术语“低”等级在本文中理解成意思为开采材料中诸如金属的贵重材料的经济价值仅勉强大于开采和回收贵重材料以及将贵重材料运输至客户的成本。在任何给定的情形中，被认作是“低”等级的精矿(concentrations)将取决于贵重材料的经济价值以及在特定点及时回收贵重材料的开采和其它成本。贵重材料的浓度可相对较高，但仍被认作是“低”等级。这是铁矿的情况。在贵重材料为硫化铜矿物形式的情况下，当前“低”等级的矿石为矿石中包含的铜小于1.0％重量、典型小于0.6wt.％的原矿石。从贫瘠颗粒中分类出具有这种低浓度的铜的矿石从技术观点来看是很有挑战性的工作，尤其是在需要对很大量的矿石、典型大于10,000吨每小时的矿石进行分类的情形中，以及在贫瘠颗粒表现出比包含经济上可回收的铜的矿石更小的矿石比例的情形中。术语“贫瘠”颗粒在用于含铜矿石的上下文中时在这里应当理解为表示颗粒没有铜，或有不能从颗粒中经济地回收的很少量的铜。术语“贫瘠”颗粒在用于贵重材料的上下文中的更为普遍的意义时在这里应理解为表示没有贵重材料，或有不能从颗粒中经济地回收的贵重材料的量。本专利技术基于以下现实：使开采材料暴露于微波能并将包含铜矿物的颗粒加热至比贫瘠颗粒(由于铜矿物)更高的温度，且随后使用暴露于微波能的颗粒的质量平均温度作为分析基础来对颗粒进行热分析，这是一种用于从贫瘠颗粒中分类出含铜颗粒的有效方法。在此上下文中，含铜颗粒可描述为对微波能较敏感的颗粒，而贫瘠颗粒可描述为对微波能较不敏感的颗粒，且在暴露于微波能时将不会被加热至与含铜颗粒相同的程度。本专利技术还基于以下现实：将在热分析设备的视线中的背景表面选择性地加热至不同于颗粒的温度的温度，这通过使在(a)背景表面及(b)完全未被加热或仅通过微波能略微加热的颗粒与由微波能加热的颗粒之间更为清楚地进行热区分成为可能，而能够改善设备与背景表面之间的视线中的颗粒的热分析。更具体而言，本专利技术基于申请人关于含铜矿石的以下发现：(a)由于铜矿物对微波能的高敏感性，故相比于包括贫瘠颗粒且对微波能较不敏感的其它开采材料中的温度升高，开采材料颗粒中的铜矿物甚至很小的浓度也可导致虽然很小但可检测到或可测量到的颗粒的温度升高，以及(b)具有背景表面，该背景表面处在热分析设备的视线中，且具有与颗粒相同或接近于相同的温度，这使得很难在背景表面与颗粒之间进行热区分，且这使得很难热“观察”，并且然后很难分离贫瘠颗粒和含有铜矿物的颗粒。通过选择性地加热在热检测设备的视线中的背景表面，使得有可能在背景表面与颗粒之间进行热比较，且这改善了分类，尤其是从颗粒现在可更容易热观察和然后进行分类的观点来看。根据本专利技术，提供了一种对诸如所开采的矿石的开采材料进行分类以将开采材料分成至少两个种类的方法，其中至少一个种类包含对微波能较敏感的开采材料颗粒，而至少另一个种类包含对微波能较不敏感的开采材料颗粒，所述方法包括以下步骤：(a)将开采材料颗粒暴露在微波能下，且取决于颗粒中材料的敏感性来对颗粒进行加热；(b)使用颗粒温度作为分析基础来对颗粒进行热分析，以指出颗粒之间的成分差异，热分析步骤包括相对于背景表面对颗粒进行热评估，所述热分析步骤还包括将背景表面加热至不同于颗粒的温度的温度，以提供颗粒与背景表面之间的热对比；以及(c)基于热分析的结果来对颗粒进行分类。步骤(b)中的热分析基础可为：开采材料包含具有较高水平的如铜的贵重材料的颗粒，这些颗粒在暴露于微波能时热反应将不同于较贫瘠颗粒，所述较贫瘠颗粒即是没有贵重材料或具有不可经济地回收的贵重材料浓度的颗粒，不同的程度使得不同的热反应可被用作分离颗粒的基础。步骤(b)中的热分析基础可为：对微波能较敏感的开采材料的颗粒，相比于微波能较不敏感的开采材料的其余部分，为较不贵重的材料，不同的程度使得能将不同的热反应用作分类颗粒的基础。这种情形的实例为包含不需要的金属硫化物的煤。金属硫化物比煤对微波能更敏感。步骤(b)中的热分析例如可使用基于红外线检测器的公知的热分析系统来执行，所述热分析系统可定位成用以观察分析区域，如开采材料颗粒经过的区域。这些热分析系统通常用于诸如监测体温、检查如子站中的电连接以及监测箱体和管路的领域中，且其现在具有足够的精确度来检测小的(即，＜2℃)温度差异。举例来说，在贵重材料为铜且铜例如包含在矿石颗粒的硫化物矿物中的情况下，典型含铜颗粒将被加热，而贫瘠颗粒将完全不被加热或不被加热至接近相同程度的任何点。因此，在此情形中，分类步骤(c)包括从较冷的颗粒中分离出较热的颗粒。在此情形中，热分析涉及的是直接地或间接地检测颗粒之间的温度差异。应当注意的是，可存在由于贫瘠颗粒包含其它敏感材料而将贫瘠颗粒加热至比含铜颗粒的温度高的情况。热分析将包括热观察颗粒，且必然这将涉及使颗粒移动经过背景表面，其中，红外照相机或其它热检测设备定位用以成观察颗粒，而背景表面处在热检测设备的视线中。因此，热图像将包括背景表面的热图像。背景表面可为传送带，颗粒在传送带上运送。另一种情形但不是唯一的其它选择为背景表面为定位在位于颗粒自由下落区域相对侧上的红外线热检测设备或其它热检测设备的视线中的表面。热分析步骤(b)可包括通过任何适合的方式将背景表面加热至任何适合的温度。可在任何给定情形中关于开采材料的成分而容易地确定适合的温度。在任何给定的情形中，微波能的波长或其它特征的选择将基于促进颗粒的不同热反应，以使得将表示不同成分的颗粒的不同温度可用作对颗粒进行分类的基础。所述方法可包括：容许足够时间用于使通过暴露在微波能下而在颗粒中产生热量传递到颗粒的各处，以使每个颗粒的颗粒表面的温度为颗粒的各处的质量平均温度的量度。这确保了在颗粒内具有铜矿物的至少大致所有的颗粒都可被检测到，这是因为由微波能接触产生的热量具有足够的时间来加热每个颗粒的整体。热传递所需的时间量将取决于大量因素，举例来说，包括颗粒成分、颗粒尺寸和涉及的温度，且包括在等同于贵重材料颗粒和不贵重的材料颗粒的较敏感的颗粒与较不敏感的颗粒之间进行区别所需的温度差异。例如，在低等级含铜矿石具有大约15mm至30mm的颗粒尺寸的情况下，所需的时间量典型为至少5秒，更典型是至少10秒，且所需的温度差异典型为至少2℃，且更典型的是至少5℃至10℃，且较大的颗粒尺寸典型需要更长的时间周期和更大的温度差异。所述方法可包括对从分类步骤(c)所分离出来的颗粒进行处理，以从颗粒中本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种对诸如所开采的矿石的开采材料进行分类以将所述开采材料分成至少两个种类的方法，其中至少一个种类包含对微波能较敏感的开采材料颗粒，而至少另一个种类包含对微波能较不敏感的开采材料颗粒，所述方法包括以下步骤：（ａ）将所述开采材料颗粒暴露在微波能下，且取决于所述颗粒中材料的敏感性来对所述颗粒进行加热；（ｂ）使用颗粒的温度作为分析基础来对所述颗粒进行热分析，以指出颗粒之间的成分差异，热分析步骤包括相对于背景表面对颗粒进行热评估，所述热分析步骤还包括将所述背景表面加热至与所述颗粒的温度不同的温度，以提供所述颗粒与所述背景表面之间的热对比；以及（ｃ）基于所述热分析的结果来对所述颗粒进行分类。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】AU20089047402008年9月11日1.一种对开采材料进行分类以将所述开采材料分成至少两个种类的方法，所述方法包括以下步骤：(a)将所述开采材料颗粒暴露在微波能下，且取决于所述颗粒中材料的敏感性且因此材料的成分来对所述颗粒进行加热；(b)在容许足够的时间用于使通过暴露在微波能下而在所述颗粒中产生的热量传递到所述颗粒的各处，以使每个颗粒的颗粒表面的温度为所述颗粒的各处的质量平均温度的量度之后，使用颗粒的温度作为分析基础来对所述颗粒进行热分析，以指出颗粒之间的成分差异，其中比其它颗粒包含更高等级的贵重材料的颗粒属于一个种类，而与其它颗粒相比不包含可回收或包含不可经济地回收的贵重材料浓度的颗粒属于另一个种类，其中在暴露于微波能时，一个种类的颗粒的热响应不同于另一种类的颗粒，其中一个种类的颗粒比另一种类的颗粒热，热分析步骤包括相对于背景表面对颗粒进行热评估，所述热分析步骤包括将所述背景表面加热至在所述一个种类的较热颗粒与所述另一个种类的较冷颗粒之间的温度，以提供每一种类的颗粒与所述背景表面之间的热对比；以及(c)基于所述热分析的结果将所述颗粒分类成所述两个种类。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在贵重材料为铜且所述铜以硫化物矿物的形式处于矿石颗粒中的情况下，步骤(a)包括将所述开采矿石暴露在微波能下，且将含铜颗粒加热至比贫瘠颗粒更大的程度。3.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(b)包括使所述颗粒移动经过所述背景表面，其中红外照相机或其它热检测设备被定位成用以观察所述颗粒，且所述背景表面处在所述热检测设备的视线中。4.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：达米安·哈丁，
申请(专利权)人：技术资源有限公司，
类型：发明
国别省市：AU