DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2025.11(42).1.108-114
Оперативний контроль вмісту заліза в пульпі зливу класифікатора з використанням гамма-випромінювання
Про авторів
А. А. Азарян, професор, доктор технічних наук, Криворізький національний університет, м. Кривий Ріг, Україна, e-mail: azaryan325@gmail.com, 0000-0003-0892-8332
Д. В. Швець,, доцент, кандидат технічних наук, Криворізький національний університет, м. Кривий Ріг, Україна, e-mail: dmіtrіy.shvets@knu.edu.uat, 0000-0001-5126-6405
А. А. Трачук, доцент, кандидат технічних наук, Криворізький національний університет, м. Кривий Ріг, Україна, e-mail: trachuk@knu.edu.ua, 0000-0001-6241-1575
О. В. Швидкий, Інженер-програміст, ТзОВ «Рудпромгеофізика», м. Кривий Ріг, Україна, e-mail: azarpg@ukr.net
Анотація
Проведено дослідження можливості оперативного контролю вмісту заліза в гетерофазних середовищах з використанням гамма-абсорбційного методу. Розглянуто пристрій для оперативного визначення вмісту заліза в залізорудній пульпі в умовах рудозбагачувальної фабрики та досліджено вплив збурюючих факторів на точність контролю. Підготовлено набори зразків із вмістом заліза, характерним для концентрату, вихідної руди та хвостів збагачення. Проведено експериментальні дослідження впливу густини залізорудної пульпи і вмісту твердого в ній на інтенсивність зареєстрованого гамма-випромінювання при використанні гамма-абсорбційного методу контролю. Проведені експерименти підтвердили перспективність використання гамма-абсорбційного методу для визначення вмісту заліза в руді в разі сталості густини пульпи або при введенні поправки на фактичне значення густини.
Ключові слова
ядерно-фізичні методи, гамма-випромінювання, контроль якості, пульпа
Повний текст:
PDF
Посилання
1. Kondratets, V. O., Serbul, O. M., & Matsui, A. M. (2013). Avtomatyzatsiia protsesiv keruvannia rozridzhenniam pulpy pry podribnenni rudy barabannymy mlynamy [Automation of Pulp Dilution Control Processes in Ore Grinding with Drum Mills]. Kirovohrad: KOD [in Ukrainian].
2. Elsayed, E. A. (2017). Overview of ITMK3 process. International Journal of Industrial Engineering Research and Development, 8(2). doi:10.34218/ijierd.8.2.2017.001.
3. Jiang, X., Wang, L., & Shen, F. M. (2013). Shaft Furnace Direct Reduction Technology - Midrex and Energiron. Advanced Materials Research, 805-806, 654–659.
4. Azaryan, A. (2018). Development of the method to operatively control quality of iron ore raw materials at open and underground extraction. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(95), 13–19. doi:10.15587/1729-4061.2018.144003.
5. Dryha, V. V., Shvydkyi, O. V., & Karachaban, A. S. (2011) Quality Control of Iron Ore Raw Materials in Powder Samples Using the DZM3-M1 Device. Yakist mineralnoi syrovyny. Kryvyi Rih, 180-184. [in Ukrainian].
6. Porkuian, O. (2020). Influence of the Magnetic Field on Love Waves Propagation in the Solid Medium. In 2020 IEEE 40th International Conference on Electronics and Nanotechnology (ELNANO). doi:10.1109/elnano50318.2020.9088802.
7. Azarian, A. A., Dryha, V. V., & Tsybulevskyi, Yu. Yu. (2007). Ukrainian Patent No. 80694.
8. Morkun, V. S., Morkun, N. V., & Tron, V. V. (2017). Automatic control of the ore suspension solid phase parameters using high-energy ultrasound. Radio Electronics, Computer Science, Control, (3), 175–182. doi:10.15588/1607-3274-2017-3-19.
9. Azaryan, A. (2019). Using the intensity of absorbed gamma radiation to control the content of iron in ore. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(5 (99)), 29–35. doi:10.15587/1729-4061.2019.170341.
10. Qin, R., Li, C., Qin, Z., Zhang, Z., & Cai, J. (2024). A Compton scattering background subtraction method of gamma energy spectrum based on Gaussian function convolution. Radiation Physics and Chemistry, 112-202. doi:10.1016/j.radphyschem.2024.112202.
11. Chuong, H. D., Hai Yen, N. T., My Le, N. T., & Tam, H. D. (2020). Determining the density of liquid using gamma scattering method. Applied Radiation and Isotopes, 163, 109-197. doi:10.1016/j.apradiso.2020.109197.
12. Shi, C. (2024). Deep learning based Compton backscatter imaging with scattered X-ray spectrum data: A Monte Carlo study. Radiation Physics and Chemistry, 112–148. doi:10.1016/j.radphyschem.2024.112148
13. Huang, H. (2024). Online analysis of iron ore slurry using PGNAA technology with artificial neural network. Nuclear Engineering and Technology. doi:10.1016/j.net.2024.02.046.
14. Manjunatha, M. (2019). XRD, internal field-NMR and Mössbauer spectroscopy study of composition, structure and magnetic properties of iron oxide phases in iron ores. Journal of Materials Research and Technology, 8(2), 2192–2200. DOI:10.1016/j.jmrt.2019.01.022.
Пристатейна бібліографія ГОСТ
1. Кондратець В. О., Сербул О. М., Мацуй А. М. Автоматизація процесів керування розрідженням пульпи при подрібненні руди барабанними млинами. Кіровоград: КОД, 2013. 368 с.
2. Elsayed E. A. Overview of ITMK3 process. International Journal of Industrial Engineering Research and Development. 2017. Т. 8, № 2. DOI: 10.34218/ijierd.8.2.2017.001.
3. Jiang X., Wang L., Shen F. M. Shaft Furnace Direct Reduction Technology - Midrex and Energiron. Advanced Materials Research. 2013. Т. 805-806. С. 654–659.
4. Development of the method to operatively control quality of iron ore raw materials at open and underground extraction / A. Azaryan та ін. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2018. Т. 5, № 95. С. 13–19. DOI: 10.15587/1729-4061.2018.144003.
5. Дрига В. В., Швидкий О. В., Карачабан А. С. Контроль якості залізорудної сировини в порошкових пробах за допомогою пристрою ДЖМ3-М1. Якість мінеральної сировини. Кривий Ріг, 2011. С. 180-184.
6. Influence of the Magnetic Field on Love Waves Propagation in the Solid Medium / O. Porkuian та ін. 2020 IEEE 40th International Conference on Electronics and Nanotechnology (ELNANO), Kyiv, Ukraine, 22–24 April 2020. 2020. DOI: 10.1109/elnano50318.2020.9088802.
7. Пристрій для оперативного контролю масової частки заліза магнітного у гірській масі: патент 80694 / Азарян А.А., Дрига В.В., Цибулевський Ю.Є.; власник патенту ТОВ «Рудпромгеофізика»
8. Morkun V. S., Morkun N. V., Tron V. V. Automatic control of the ore suspension solid phase parameters using high-energy ultrasound. Radio Electronics, Computer Science, Control. 2017. №. 3. С. 175–182. DOI: 10.15588/1607-3274-2017-3-19.
9. Using the intensity of absorbed gamma radiation to control the content of iron in ore / A. Azaryan та ін. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2019. Т. 3, № 5 (99). С. 29–35. DOI: 10.15587/1729-4061.2019.170341.
10. A Compton scattering background subtraction method of gamma energy spectrum based on Gaussian function convolution / R. Qin та ін. Radiation Physics and Chemistry. 2024. С. 112-202. DOI: 10.1016/j.radphyschem.2024.112202.
11. Determining the density of liquid using gamma scattering method / H. D. Chuong та ін. Applied Radiation and Isotopes. 2020. Т. 163. С. 109-197. DOI: 10.1016/j.apradiso.2020.109197.
12. Deep learning based Compton backscatter imaging with scattered X-ray spectrum data: A Monte Carlo study / C. Shi та ін. Radiation Physics and Chemistry. 2024. С. 112–148. DOI: 10.1016/j.radphyschem.2024.112148.
13. Online analysis of iron ore slurry using PGNAA technology with artificial neural network / H. Huang та ін. Nuclear Engineering and Technology. 2024. DOI: 10.1016/j.net.2024.02.046.
14. XRD, internal field-NMR and Mössbauer spectroscopy study of composition, structure and magnetic properties of iron oxide phases in iron ores / M. Manjunatha та ін. Journal of Materials Research and Technology. 2019. Т. 8, № 2. С. 2192–2200. DOI: 10.1016/j.jmrt.2019.01.022.
Copyright (c) 2025 А. А. Азарян, Д. В. Швець, А. А. Трачук, О. В. Швидкий
Оперативний контроль вмісту заліза в пульпі зливу класифікатора з використанням гамма-випромінювання
Про авторів
А. А. Азарян, професор, доктор технічних наук, Криворізький національний університет, м. Кривий Ріг, Україна, e-mail: azaryan325@gmail.com, 0000-0003-0892-8332
Д. В. Швець,, доцент, кандидат технічних наук, Криворізький національний університет, м. Кривий Ріг, Україна, e-mail: dmіtrіy.shvets@knu.edu.uat, 0000-0001-5126-6405
А. А. Трачук, доцент, кандидат технічних наук, Криворізький національний університет, м. Кривий Ріг, Україна, e-mail: trachuk@knu.edu.ua, 0000-0001-6241-1575
О. В. Швидкий, Інженер-програміст, ТзОВ «Рудпромгеофізика», м. Кривий Ріг, Україна, e-mail: azarpg@ukr.net
Анотація
Ключові слова
Повний текст:
PDFПосилання
1. Kondratets, V. O., Serbul, O. M., & Matsui, A. M. (2013). Avtomatyzatsiia protsesiv keruvannia rozridzhenniam pulpy pry podribnenni rudy barabannymy mlynamy [Automation of Pulp Dilution Control Processes in Ore Grinding with Drum Mills]. Kirovohrad: KOD [in Ukrainian].
2. Elsayed, E. A. (2017). Overview of ITMK3 process. International Journal of Industrial Engineering Research and Development, 8(2). doi:10.34218/ijierd.8.2.2017.001.
3. Jiang, X., Wang, L., & Shen, F. M. (2013). Shaft Furnace Direct Reduction Technology - Midrex and Energiron. Advanced Materials Research, 805-806, 654–659.
4. Azaryan, A. (2018). Development of the method to operatively control quality of iron ore raw materials at open and underground extraction. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(95), 13–19. doi:10.15587/1729-4061.2018.144003.
5. Dryha, V. V., Shvydkyi, O. V., & Karachaban, A. S. (2011) Quality Control of Iron Ore Raw Materials in Powder Samples Using the DZM3-M1 Device. Yakist mineralnoi syrovyny. Kryvyi Rih, 180-184. [in Ukrainian].
6. Porkuian, O. (2020). Influence of the Magnetic Field on Love Waves Propagation in the Solid Medium. In 2020 IEEE 40th International Conference on Electronics and Nanotechnology (ELNANO). doi:10.1109/elnano50318.2020.9088802.
7. Azarian, A. A., Dryha, V. V., & Tsybulevskyi, Yu. Yu. (2007). Ukrainian Patent No. 80694.
8. Morkun, V. S., Morkun, N. V., & Tron, V. V. (2017). Automatic control of the ore suspension solid phase parameters using high-energy ultrasound. Radio Electronics, Computer Science, Control, (3), 175–182. doi:10.15588/1607-3274-2017-3-19.
9. Azaryan, A. (2019). Using the intensity of absorbed gamma radiation to control the content of iron in ore. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(5 (99)), 29–35. doi:10.15587/1729-4061.2019.170341.
10. Qin, R., Li, C., Qin, Z., Zhang, Z., & Cai, J. (2024). A Compton scattering background subtraction method of gamma energy spectrum based on Gaussian function convolution. Radiation Physics and Chemistry, 112-202. doi:10.1016/j.radphyschem.2024.112202.
11. Chuong, H. D., Hai Yen, N. T., My Le, N. T., & Tam, H. D. (2020). Determining the density of liquid using gamma scattering method. Applied Radiation and Isotopes, 163, 109-197. doi:10.1016/j.apradiso.2020.109197.
12. Shi, C. (2024). Deep learning based Compton backscatter imaging with scattered X-ray spectrum data: A Monte Carlo study. Radiation Physics and Chemistry, 112–148. doi:10.1016/j.radphyschem.2024.112148
13. Huang, H. (2024). Online analysis of iron ore slurry using PGNAA technology with artificial neural network. Nuclear Engineering and Technology. doi:10.1016/j.net.2024.02.046.
14. Manjunatha, M. (2019). XRD, internal field-NMR and Mössbauer spectroscopy study of composition, structure and magnetic properties of iron oxide phases in iron ores. Journal of Materials Research and Technology, 8(2), 2192–2200. DOI:10.1016/j.jmrt.2019.01.022.
Пристатейна бібліографія ГОСТ
1. Кондратець В. О., Сербул О. М., Мацуй А. М. Автоматизація процесів керування розрідженням пульпи при подрібненні руди барабанними млинами. Кіровоград: КОД, 2013. 368 с.
2. Elsayed E. A. Overview of ITMK3 process. International Journal of Industrial Engineering Research and Development. 2017. Т. 8, № 2. DOI: 10.34218/ijierd.8.2.2017.001.
3. Jiang X., Wang L., Shen F. M. Shaft Furnace Direct Reduction Technology - Midrex and Energiron. Advanced Materials Research. 2013. Т. 805-806. С. 654–659.
4. Development of the method to operatively control quality of iron ore raw materials at open and underground extraction / A. Azaryan та ін. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2018. Т. 5, № 95. С. 13–19. DOI: 10.15587/1729-4061.2018.144003.
5. Дрига В. В., Швидкий О. В., Карачабан А. С. Контроль якості залізорудної сировини в порошкових пробах за допомогою пристрою ДЖМ3-М1. Якість мінеральної сировини. Кривий Ріг, 2011. С. 180-184.
6. Influence of the Magnetic Field on Love Waves Propagation in the Solid Medium / O. Porkuian та ін. 2020 IEEE 40th International Conference on Electronics and Nanotechnology (ELNANO), Kyiv, Ukraine, 22–24 April 2020. 2020. DOI: 10.1109/elnano50318.2020.9088802.
7. Пристрій для оперативного контролю масової частки заліза магнітного у гірській масі: патент 80694 / Азарян А.А., Дрига В.В., Цибулевський Ю.Є.; власник патенту ТОВ «Рудпромгеофізика»
8. Morkun V. S., Morkun N. V., Tron V. V. Automatic control of the ore suspension solid phase parameters using high-energy ultrasound. Radio Electronics, Computer Science, Control. 2017. №. 3. С. 175–182. DOI: 10.15588/1607-3274-2017-3-19.
9. Using the intensity of absorbed gamma radiation to control the content of iron in ore / A. Azaryan та ін. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2019. Т. 3, № 5 (99). С. 29–35. DOI: 10.15587/1729-4061.2019.170341.
10. A Compton scattering background subtraction method of gamma energy spectrum based on Gaussian function convolution / R. Qin та ін. Radiation Physics and Chemistry. 2024. С. 112-202. DOI: 10.1016/j.radphyschem.2024.112202.
11. Determining the density of liquid using gamma scattering method / H. D. Chuong та ін. Applied Radiation and Isotopes. 2020. Т. 163. С. 109-197. DOI: 10.1016/j.apradiso.2020.109197.
12. Deep learning based Compton backscatter imaging with scattered X-ray spectrum data: A Monte Carlo study / C. Shi та ін. Radiation Physics and Chemistry. 2024. С. 112–148. DOI: 10.1016/j.radphyschem.2024.112148.
13. Online analysis of iron ore slurry using PGNAA technology with artificial neural network / H. Huang та ін. Nuclear Engineering and Technology. 2024. DOI: 10.1016/j.net.2024.02.046.
14. XRD, internal field-NMR and Mössbauer spectroscopy study of composition, structure and magnetic properties of iron oxide phases in iron ores / M. Manjunatha та ін. Journal of Materials Research and Technology. 2019. Т. 8, № 2. С. 2192–2200. DOI: 10.1016/j.jmrt.2019.01.022.
Copyright (c) 2025 А. А. Азарян, Д. В. Швець, А. А. Трачук, О. В. Швидкий