[发明专利]铁矿浆品位的双能量γ吸收在线测定方法及其仪器

摘要

本发明涉及一种铁矿浆品位在线检测仪，利用双能量射线吸收的原理，在保证被测矿浆厚度不变的条件下，可准确测出矿浆中铁、杂质和水三种组分各自的含量，最终求出铁品位值，适当的选取射线的能量，提高仪器对现场矿浆条件变化的适应能力，当矿浆的浓度、粒度、矿石性质发生变化时，均不会对品位测量产生影响。本发明可用于选矿工艺对铁矿浆的品位进行瞬时在线检测，也可用于其它重金属矿的检测，

主权项

1.一种在线测定铁矿浆品位的双能量γ射线吸收法，包括将铁矿浆引入测量池(3、7)，将γ射线源置于测量池(3、7)的一端，将NaI晶体闪烁探测器(1、5)置于测量池的另一端对测量池中的矿浆进行测量，并根据测量数据计算出铁矿浆的品位，其特征在于：□利用两种不同能量的γ射线，对测量池(3、7)空态和充满矿浆时进行测量，得到如下数据：N10-测量池空态时第一路射线计数；N11-测量池充满矿浆时第一路射线的透射计数；N20-测量池空态时第二路射线计数；N21-测量池充满矿浆时第二路射线的透射计数；□根据单能平行束射线吸收公式进行计算，得到如下结果：N10/N11＝exp(μ11·d1+μ12·d2+μ13·d3)(1)N20/n21＝exp(μ21·d1+μ22·d2+μ23·d3)(2)式中：N10-测量池空态时第一路射线计数；N11-测量池充满矿浆时第一路射线的透射计数，第一路射线为能量150～1400KeV的中能射线；N20-测量池空态时第二路射线计数，第二路射线为能量17～60KeV的低能射线；N21-测量池充满矿浆时第二路射线的透射计数；d1-测量池中铁的质量厚度；d2-测量池中杂质的质量厚度；d3-测量池中水的质量厚度；μ11-铁对中能射线的质量吸收系数；μ12-杂质对中能射线的质量吸收系数；μ13-水对中能射线的质量吸收系数；μ21-铁对低能射线的质量吸收系数；μ22-杂质对低能射线的质量吸收系数；μ23-水对低能射线的质量吸收系数；□当测量池中被测矿浆的厚度固定时，可得如下结果：d1/ρ1+d2/ρ2+d3/ρ3＝X(3)式中：ρ1-铁的密度；ρ2-杂质的密度；ρ3-水的密度；X-矿浆的总厚度；□由(1)、(2)、(3)式联立，可求出铁、杂质和水三者各自的质量厚度，最后根据下式求出铁矿浆的品位值：P＝(A·L2+B·L1)/(C·L2+D·L1)(4)公式(4)中L1＝Ln(N1so)/Ln(N11)(5)L2＝Ln(N2so)/Ln(N21)(6)公式(5)、(6)中：N1so-测量池充满水时第一路射线的透射计数；N2so-测量池充满水时第二路射线的透射计数；A、B、C、D为常数，它们都是μ11、μ12、μ13、μ21、μ22、μ23、d1、d2、d3、ρ1、ρ2、ρ3等几个物理常数的函数，可由这几个物理常数算出，也可由实际矿浆样品的标定求得，用仪器对4种以上的不同品位值的样品进行测定，由式(5)和式(6)求出对应的L1和L2数值，由化验室测得对应的品位值，用以上数据拟合式(4)，就可得到A、B、C、D的数值。