[發明專利]一種大粒度煤的自動分選檢測裝置及其方法

有效

• 申請號: 202110429976.0
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN113118060B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 李賓;劉利峰;崔樹坤;王培鍵;李言
• 申請（專利權）人: 唐山默盾科技有限公司
• 主分類號: B07C5/34
• 分類號: B07C5/34;B07C5/02;B07C5/36
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 楊媛媛

本發明涉及一種大粒度煤的自動分選檢測裝置及其方法，檢測裝置包括：X射線發生裝置，位于輸煤皮帶的上方，向輸煤皮帶呈扇形發射入射X射線；第一X射線探測陣列裝置，位于輸煤皮帶的下方，入射X射線的扇形區域均位于第一X射線探測陣列裝置的視野范圍內；第二X射線探測陣列裝置也位于輸煤皮帶的上方，但不阻擋X射線的入射路徑。輸煤皮帶將煤和矸石輸送到扇形區域內，第一X射線探測陣列裝置接收煤和矸石的透射X射線，第二X射線探測陣列裝置接收煤和矸石的反射X射線，數據采集分析裝置通過透射X射線分析出煤和矸石的輪廓，并根據煤和矸石對X射線的吸收差異，實現大粒度煤和矸石的分選。

技術領域

本發明涉及選煤領域，特別是涉及一種大粒度煤的自動分選檢測裝置及其方法。

背景技術

在煤炭開采和洗選加工過程中會排出一種固體廢棄物——矸石。矸石是混雜在煤層中的石塊，含有少量可燃物，但不易燃燒，同時矸石中含有大量的污染物質和重金屬元素。將矸石與煤炭一同燃燒，不僅會影響煤炭的燃燒質量和效果，還會產生更加嚴重的大氣污染和重金屬污染。因此，實現煤與矸石的精確分選對保證煤的燃燒質量和效果來說至關重要。

現有根據煤炭粒度的不同，主要歸為兩類分選方式：當煤炭或矸石的粒度較小時，一般選用跳汰法、重介法、浮選法、風選法等。跳汰法是指在垂直升降的變速介質流中，按密度差異進行的分選。重介法是指通過配比密度大于水但介于煤和矸石密度之間的重液或重懸浮液，實現煤和矸石的分選。浮選法是指根據礦物表面物理、化學性質的差異從水的懸浮液中浮出固體礦物的分選過程。風選法是指利用物料和雜質之間懸浮速度的差異，借助風力除雜的方法。顯然上述幾種方法只適用于煤和矸石粒度很小，質量很輕的情況，不適用于煤和矸石粒度較大的情況。

當煤炭或矸石的粒度較大時，現有一般只能采用人工分選方式：工作人員站在輸煤皮帶的兩側，人眼觀察輸煤皮帶上的物體是煤還是矸石。但顯然該方式存在很多問題：1)大粒度煤和矸石的人工分選需要耗費大量人力物力，分選效率不高；2)參與人工分選的工作人員必須具備一定的分選經驗，而且經驗不同會導致分選精度存在差異；3)工作人員分選時在輸煤皮帶的位置會對人眼分選精度產生影響。

為了解決人工分選煤和矸石效率和精度較低的問題，現有已經提出了一種X射線透射檢測方法。是將X射線發生裝置放置在輸煤皮帶的正上方，將X射線探測裝置放置在輸煤皮帶的正下方，并與X射線發生裝置相對。X射線發生裝置發出X射線，穿透煤或矸石后被X射線探測裝置接收，通過檢測X射線的能譜實現煤和矸石的區分。但該方法一般只適用于5cm-20cm粒度的煤和矸石的分選，當粒度超過20cm時，X射線需要穿透更厚的材質，致使X射線探測裝置最終接收到的能譜均較弱，煤和矸石的能譜區別不明顯，不能保證分選精度。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提出了一種大粒度煤的自動分選檢測裝置及其方法。能夠實現大粒度煤和矸石的自動分選，相比人工分選，能夠有效提高分選效率，并保證具有較高的分選精度。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種大粒度煤的自動分選檢測裝置，包括：

輸煤皮帶，用于輸送被測物料；所述被測物料為粒度超過粒度限值的大粒度煤或矸石；

X射線發生裝置，位于所述輸煤皮帶的上方，用于向所述輸煤皮帶呈扇形垂直發射入射X射線，并在所述輸煤皮帶上呈現X射線照射區域；

第一X射線探測陣列裝置，位于所述輸煤皮帶下方的空隙，用于接收所述入射X射線透射所述被測物料后的透射X射線；且使所述X射線照射區域均位于所述第一X射線探測陣列裝置的視野范圍內；

第二X射線探測陣列裝置，位于所述輸煤皮帶的上方，且保證不阻擋所述入射X射線的入射路徑，用于接收所述入射X射線經所述被測物料表面反射后的反射X射線；