Программно-аппаратный комплекс экспресс-анализа фазового состава магнетит-гематитовых руд предназначен для предварительного определения промышленной ценности руды после её доставки на горно-обогатительный комбинат. Объектом анализа являются снимки микрошлифов образцов породы, взятых из соответствующей партии. Прибор может быть адаптирован для анализа не только магнетит-гематитовых руд, но и других горных пород, фазовые составляющие которых оптически различимы.
Магнетит-гематитовые руды, как правило, состоят из трёх основных компонент: железосодержащих магнетита (магнитной составляющей) и гематита (немагнитной составляющей) и пустой породы – кварца. На снимках они существенно отличаются по яркости и, следовательно, хорошо различимы. Программное разделение этих фазовых компонент позволяет получить информацию о содержании железа в исходном образце. Кроме того, при этом в полном объёме определяются и геометрические характеристики фазовых составляющих, анализ которых позволяет предсказать содержание железа в концентрате (концентрат – конечный продукт переработки руды на горно-обогатительных комбинатах), полученном в процессе обогащения руды на основе ее измельчения с последующей магнитной сепарацией, и таким образом определить качество и ориентировочную стоимость руды. Весь технологический процесс с учётом статистически необходимого количества измерений составляет не более нескольких часов и допускает высокую степень автоматизации. Поэтому данный метод гораздо предпочтительнее стандартной процедуры анализа руды, предполагающей полное прохождение технологического процесса обогащения с химическим выделением железа на разных стадиях. Он позволяет получить существенный выигрыш во времени и материальных затратах и уменьшить количество задействованного обслуживающего персонала.
Прибор состоит из оптической системы, размещённой на базе трёхкоординатного устройства позиционирования, цифровой камеры, персонального компьютера со специальным программным обеспечением и системы освещения образца. Принцип работы заключается в следующем. Отобранный для анализа отполированный образец руды помещается на предметный столик. Подвижная оптическая система прибора производит автоматическую фокусировку, захват и анализ изображения. Затем по заданному алгоритму оптическая система перемещается в горизонтальной плоскости, и процедура фокусировки, захвата и анализа повторяется. После набора статистически необходимого количества изображений происходит смена образца. По окончании анализа всех образцов партии пользователю выдаётся информация о промышленной ценности руды в соответствии с принятой на горно-обогатительных комбинатах классификацией.
Основные технические данные:
- потребляемая мощность: не более 700 Вт;
- производительность: до 3 образцов в час (не менее 100 изображений каждого образца);
- погрешность определения соотношения фазовых компонент и их геометрических характеристик: не более 5%.
Разработка поддержана Фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере (контракт № 11944р/21888 от 27.06.2013).
Программное обеспечение прибора является объектом интеллектуальной собственности и защищено Свидетельством о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2012617368 от 26.09.2012.