基于机器视觉-光电分选耦合的煤系高岭石分选技术

为解决煤系高岭石资源回收利用的问题,在传统光电分选技术的基础上,提出一种基于机器视觉与光电分选相结合的自动光电分选系统。介绍了光电分选机的结构及其工作原理、机器视觉的定义及基于YOLOv7网络的目标检测算法。在MS2000智能分选机中植入了相机识别技术和基于YOLOv7的AL识别算法,以解决光电分选机识别能力差和适应性差的问题。并以准格尔地区酸刺沟选煤厂产出的煤矸石为研究对象,采用X射线荧光光谱(XRF)和X射线衍射(XRD)技术对煤矸石进行特性分析,分析了煤系高岭石选出的必要性。采用该系统进行了选别试验。结果表明:分选精度和数量效率的加权平均值高达94.4%,错配物含量加权平均值低至6.69%,分选系统对煤系高岭石有良好的分选效果。

磷矿光电分选可选性研究方法探讨

光电分选在中低品位磷矿抛废提质中应用前景广阔。采用实验室小型光电分选设备将磷矿原矿分选成多个阶梯品位的“分阶分选”方法,得到原料矿石的“分阶分选”结果,绘制“光电分选可选性曲线”,将这一特性曲线资料用于反映该原料的分选特性。该曲线可用于确定不同产品要求下的理论分选指标,并提出用评价指标η量化评价矿石使用光电分选方法进行分选的难易程度。

煤矸光电分选系统设计

针对煤矸石井下分选回填及综合利用的需求,提出了一种基于激光三维扫描与动态称重的煤矸光电分选系统的设计方案。首先由称重部分对被测物称重,并从所拍摄的每幅被测物图像中提取激光线,计算每幅图像中被测物光切面的面积,然后根据被测物的体积和质量,按照识别算法对煤矸石进行识别,并根据识别结果向煤矸分选驱动机构发送分选信号,从而实现煤与矸石的在线实时分选。测试结果表明,该系统配合相应的执行机构能够准确地识别出煤和矸石,识别率为90%。

霉变花生光电分选技术应用现状及发展趋势

光电分选技术具有无损检测、分选速度快、效率高和重现性好等优点,近年来在粮食分选领域得到了广泛应用。本文阐述了我国花生生产现状,介绍了光电分选技术的特点及原理,总结了国内外光电分选技术在霉变花生分选中的应用研究进展,指出了我国花生光电分选技术存在的不足,提出了我国霉变花生光电分选技术的发展方向。

含金硫化矿石的光电分选预处理试验

为了验证用金的载体矿物为成像对象进行金的光电分选预富集效果,对3种矿石进行了试验研究。结果表明,当金与硫化矿物存在紧密共生关系时,可在0.8 mm分辨率探测卡、180 kV管电压、3 m/s带速条件下对金的载体矿物完成有效成像,进而可实现对金的富集;对粒度为15~60 mm的湖南某金锑矿石、内蒙古某金矿石、邵阳某金矿石进行的光电分选抛废产率可达40%~60%;抛废率与分选指标密切相关,因此,确定合适的分离阈值至关重要。

红枣光电分选机检测系统的设计与实现

本文通过对陕西榆林黄河滩枣智能分拣技术需求分析,探讨了红枣光电分选检测技术研究的目的、意义及国内外技术发展趋势情况,制定了研究的总体方案、内容和技术路线,通过对红枣表面颜色中霉变、损伤进行分类分选,设计了硬件部分、彩色图像采集系统,通过研究色选算法的理论,来分辨出红枣图像信息中的正常红枣粒和霉变枣粒及损伤粒,从而达到分拣不同类别红枣的目的。

光电分选技术进展及其在磷矿选别中的应用与展望

介绍了光电分选设备的结构及工作原理,概述了光电分选技术的发展历程,综述了光电分选技术在低品位磷矿石选矿和预选抛尾中的优势和潜力。光电分选技术在磷矿选矿领域的应用和发展,不仅有助于获得更稳定优异的磷矿石选别指标,还能明显降低选矿能耗,为磷矿石的高效开发利用提供了新途径,对于实现我国低品位磷矿石的高效智能分选意义重大。

应用光电分选技术选别滑石

广西滑石矿滑石与脉石颜色比较接近,光电分选难度大,手选回收率不足50%。作者利用Sortex—621型光电分选机进行的分选试验表明,+50毫米粒级部分可以得到回收,且一次拣选所获精矿品位为91.47%,精矿产率达67.30%。

用光电分选法选弃云英岩化花岗岩的研究

我国的一些钨矿采用光电分选法选矿取得了一定的成效,近年来,对产于浅色花岗岩体内的石英脉型钨矿采用光电分选法进行了尝试,获得了成功。矿石的光学性质因物料不同而异。光电分选法是将物料的某种光学性质差异转变成为电子信息差异来进行拣选的一种选别方法。选矿中,最广泛采用的是漫反射分选法。漫反射分选法又分为单色分选法、双色分选法和复色分选法三种。通常是根据物料的漫反射差异的程度,选择其中的一种。采用光电分选法的关键在于能否将物料的光学性质的差异转变成足够的电子信息差异。由光源、背景、透镜装置、光敏元件等组成的检测系统,则是完成这一功能的,它被称为光电分选设备的“眼睛”。因此,对检测系统的设计考虑,是视拣选对象而定并且是十分讲究的。背景的选择是很重要的,它的光电信号是作为选别的基准,特别是对颜色相近的物料分选,精确选定背景光电信号的强弱尤为重要。围岩属花岗岩的石英脉型钨矿,因原矿是由花岗岩、石英、块钨等组成,花岗岩(废石)的漫反射光电信号的大小,介于石英与块钨之间。选择与花岗岩漫反射率相近的颜色作背景,运用漫反射分选法,是能够将花岗岩与石英、块钨分开的。本文介绍了运用漫反射分选法选弃花岗岩的意义、基本原理及方法,并提供了一些试验结果,入选粒级为-35+23mm,原矿由含矿的石英脉和不含矿的变质岩与花岗岩组成,选别结果是废石丢弃率92%以上,含矿石英脉选出率86%以上,尾矿中石英脉含量低于3%。

煤矸光电分选系统及抗干扰技术研究

针对煤矸石井下分选的需求,介绍了一种基于X射线扫描下的煤矸光电分选系统及其抗干扰技术的研究。首先对物料进行破碎,更加有利于X射线扫描,然后通过X射线扫描得到不同的光谱,再利用微处理器S3C6410进行煤和矸石的识别,最后通过高速光耦合器HCPL0631分选控制系统驱动喷射装置分选出煤和矸石。由于所设计的系统多采用电子设备,存在电磁辐射干扰,其中主要是电源干扰,通过设计一种抗干扰电源电路来消除电源干扰。最后利用Multisim 12.0软件仿真验证光电分选驱动系统及抗干扰电源系统。验证结果表明,基本实现了光电在线分选煤矸,并降低了系统干扰,使系统更加高效稳定。

矿物组分对智能分选X射线识别规律研究

针对煤和矸石智能分选过程中的分离依据问题,利用X射线识别矿物原理,结合图像灰度值提取方法,研究了不同性质的矿物及煤炭在不同尺度及密度情况下的灰度值变化规律。结果表明,单一矿物及混合矿物的灰度值随其厚度及密度的增加而逐渐减小,相同厚度时,矿物密度越大,其灰度值越小,这一规律同样适用于不同煤样。利用回归分析的方法,得到单一矿物和混合矿物厚度灰度值的回归方程,其中单一矿物石墨、石英、高岭土、蒙脱石在高能区和低能区下的回归方程系数a分别为59.25、65.69、61.61、58.02和174.95、177.31、186.95、161.81;利用石墨分别与其他3种矿物混合制得石墨∶石英、石墨∶高岭土、石墨∶蒙脱石、石墨∶高岭土∶石英、石墨∶蒙脱石∶石英、石墨∶蒙脱石∶高岭土样品,其高能区和低能区的回归系数分别为151.12、156.00、153.13、152.43、152.98、151.98和193.34、201.34、192.93、191.26、194.68、193.08,并用单一矿物回归方程对混合矿物进行验证,发现灰度区间与密度区间相对应,符合X射线识别规律;不同煤种(焦煤,肥煤,气煤)的灰度值与其厚度和密度具有高度显著的规律性,且变化趋势与单一矿物和混合矿物一致。

集装箱式光电智能干法分选机喷吹系统优化研究

针对光电智能干选机在集装箱作业环境下经常出现喷嘴堵塞的问题,对喷吹系统结构进行优化,在保证喷嘴打击力的同时,使其能在集装箱密闭空间充斥大量粉尘、煤灰和煤泥的恶劣工作环境下正常运转。对比分析了直角型喷嘴和斜角型喷嘴两种喷吹系统优化结构,并对优化后的喷吹系统进行有限元仿真模拟及工业现场应用试验,结果表明:优化后的喷吹系统中斜角喷嘴产生的击打力区间更大、击打力更强、结构上更优,现场工业试验中分选效果良好,无堵塞现象。

光电辨认机电子线路的设计

放大器,脉冲幅度鉴别器和由移位寄存器组成的延时器,是光电辨认机电子线路的主要组成部分。在简要地介绍了该机整体电子线路的基础上,本文分析了前置放大器的输入耦合方式,高增益,低漂移问题,鉴别器自稳零电路和延时器电路。研究了电路参数与整机性能之间的关系。提出了这些参数的选择原则。

加拿大某碳质铅锌矿不同预选抛废方案试验研究

加拿大某铅锌矿铅品位1.03%,锌品位5.86%,且矿石中有机碳含量为1.48%,属于典型的碳质铅锌矿。为提高该矿石的铅锌入选品位,同时降低有机碳含量,分别进行不同入选粒度要求的光电抛废脱碳试验、重介质抛废脱碳试验和摇床重选脱碳试验。试验结果表明:三种预选抛废方案均可提高铅锌入选品位,并降低抛废精矿含碳量。相比较而言,重介质分选工艺抛废率可达到47.13%,抛废精矿铅品位和锌品位分别提高至1.70%和10.78%,铅锌损失率分别为10.32%和3.59%,有机碳含量降低至0.94%,技术指标相对最佳;其次是光电分选方案;摇床重选方案抛废率较低,抛废尾矿中铅锌损失率相对较高。

矿石拣选的新进展

对矿石拣选的新进展做了介绍。目前利用可见光、X射线、γ射线等的机械拣选有了较快的发展,受到各国矿冶界的重视。

矿块的自动拣选

文中介绍了矿石自动拣选的分类方法、难选原因及目前进展情况 。

“双碳”目标下促进干法选煤技术应用研究

干法选煤技术适合高寒干旱地区煤炭的分选加工。分析了“双碳”目标下,我国干法选煤技术的新方向和新进展,介绍了复合式干法选煤、风力分选、光电分选和空气重介质流化床干法选煤等干法选煤技术和分选原理,阐述了新形势下干法选煤技术的机遇与挑战,提出应着力突破细粒煤分选、干法选煤智能化以及高精度和宽粒级入选等技术难点;认为促进干法选煤技术应用可助力煤炭行业绿色发展,有效应对“双碳”挑战。

洗煤厂入洗原煤煤量均衡化系统研究

随着骆驼山选煤厂厂房标准化、生产精细化不断的推进,涌出可预见的问题迫切需要解决,在主入洗传送工艺保持不变的基础上,增加3台电子胶带秤,通过回归方程建立给煤机频率与煤流量的函数关系,通过均衡PID算法实现入洗原煤煤量的均衡,按偏差的比例(P)、积分(I)和微分(D)进行控制。对于“一阶滞后+纯滞后”与“二阶滞后+纯滞后”的控制对象,PID控制器是一种最优控制,它的参数整定方式简便,结构改变灵活,数据信息长周期记录,综合计算力求给煤机周期时长,单次生产高频运行,提高洗选工艺设备利用率。