Люминесцентная сепарация

ЛЮМИНЕСЦЕНТНАЯ СЕПАРАЦИЯ (а. luminiscence separation; н. Lumineszen- zseparation, Lumineszenzscheidung; ф. separation par luminescence; и. separacion luminiscente) – радиометрический процесс разделения минералов, основанный на способности их светиться под действием ультрафиолетовых и рентгеновских лучей. Применяют при обогащении полезных ископаемых, содержащих минералы, люминесцирующие в рентгеновских (алмазосодержащие, шеелитовые, флюоритовые, цирконовые, апатитовые, сподуменовые и другие руды) или в ультрафиолетовых лучах (флюоритовые, шеелитовые и др. руды). Впервые рентгенолюминесцентная сепарация применена в CCCP в 30-е годы для изучения алмазосодержащих руд. Метод и аппаратура разработаны советским учёным М. В. Богословским.

Различают люминесцентную сепарацию по способу возбуждения люминесценции и режиму сепарации. По способу возбуждения выделяют рентгенолюминесцентную и фотолюминесцентную люминесцентную сепарацию; по режиму сепарации — покусковую для слабоконтрастных руд и поточную люминесцентную сепарацию, для высококонтрастных руд при малом содержании выделяемого минерала (см. Люминесцентный анализ).

Для повышения селективности и чувствительности разделения минералов используют абсорбционные или интерференционные светофильтры. Эти светофильтры обеспечивают максимальное излучение в узком диапазоне спектра, который совпадает с полосой люминесценции выделяемого минерала.

Люминесцентная сепарация осуществляется в рентгенолюминесцентных и фотолюминесцентных сепараторах. Наиболее распространены рентгенолюминесцентные сепараторы для обогащения алмазосодержащих руд.

Люминесцентные сепараторы состоят из питателя, наклонного лотка, блока детектирования [включающего рентгеновскую трубку, фотоэлектронный умножитель (ФЭУ) и радиометр] и отсекателя (выполненного в виде поворотной лопасти с соленоидным приводом). Сепараторы оснащаются блоком автоматического контроля и управления. Материал, поступающий в сепаратор, подаётся с помощью барабанного питателя на наклонный лоток. Двигаясь с ускорением по лотку, монослой пересекает полосу коллимированного рентгеновского излучения. Световой поток люминесценции воспринимается ФЭУ, который преобразует его в электрический ток. Величина тока пропорциональна световому потоку и при превышении некоторого порогового уровня радиометр включает соленоид отсекателя, осуществляющего отбор люминесцирующего минерала. Люминесцирующие минералы и расположенные рядом куски породы поступают в концентратный канал, а пустая порода, не содержащая люминесцирующие минералы, — в хвостовой канал.

Люминесцентные сепараторы успешно конкурируют по производительности с наиболее производительными обогатительными аппаратами (отсадочными машинами и тяжелосредными сепараторами). По технологическим показателям люминесцентные сепараторы значительно превосходят результаты, достигаемые при гравитационном обогащении, например, алмазосодержащих руд.

Советские сепараторы по производительности, полноте извлечения алмазов и экономичности выше зарубежных.