中国粉体网讯  石英砂具有独特的物理、化学特性,用于制造玻璃、耐火材料、冶炼硅铁、冶金熔剂、陶瓷、研磨材料等。另外，高纯石英砂做为硅原料的核心原料在硅产业的生产中起着重要作用。

目前石英砂的提纯方法有磁选法、浮选法和色选法。光电色选机根据纯净石英砂和杂质颜色差别的特性进行分选,具有检测方法简单、分选速度快、系统集成度高、成本低等特点。人工分选的成本越来越高,高纯度的石英砂和低纯度的石英砂价值差别又非常大,无论从经济学角度或从生态学角度考虑,光电色选机的应用都是极为有利和有效的。

石英砂色选机部件

石英砂色选机的三大指标

石英砂色选机的设备指标主要有以下三个方面：

1.处理量

处理量即每小时可处理的物料数量。影响处理量大小的因素主要是伺服系统的运动速度，伺服系统运动速度快,就能很快地把执行器送到杂质对应的位置,也就可以提高传送带的速度,增加处理量,反之就要减小传送带速度。

2.选出率

选出率是指从原料中选出的杂质数量占所含杂质总量的百分数,也叫色选精度。设备的选出率主要是由光电检测系统决定的,光电检测系统的识别率越高,选出率也越高。采用复选结构要好于单选结构。另外,选出率的高低也受带出比高低的影响。

3.带出比

带出比是指色选机选出的废料中杂质数量与正常物料数量之比。带出比的高低可以通过调节执行器的通电时间来调节。如果带出比设定过低,会影响选出率和处理量这两个指标。如果设定过高,选出的废料中所含正常物料过多,会造成浪费。

实际上,在日常生产中处理量、选出率和带出比这三个指标是一体的,缺一不可,都是关键指标,必须同时考察。

石英砂色选机的组成系统

从石英砂色选机的工作原理和工作过程来看,主要由供料系统、光电检测系统、伺服系统、气动系统四部分组成。光电分选机整体结构框如下图所示。

1.供料系统

供料系统的作用是为光电检测系统的观察检测和伺服系统的分选工作提供保障。供料系统将物料均匀地铺在传送带上,保证物料颗粒特征都能在表面漏出来,使其运动速度保持相对稳定,全部被光电检测系统检测。供料系统的结构是由传送带加上料斗组成。

2.光电检测系统

光电检测系统是色选机的关键部分,其作用主要是对物料进行光学检测,为分选系统准确无误地提供物料的光学信息。在判定被测物料是否合格,是否要剔除之前,须先对合格品与次品的光谱特性曲线进行分析。如果在某段光谱中,合格品与次品的反射光透射光或激发的荧光强度值存在着明显的差异,则该段光谱可用作检测分选,这种选用一段光谱对物料进行检测分选的光电色选机,称为单色光检测色选机。

光电色选机的光学检测系统主要由光源、背景板、接收器和镜头等光学元件及相关辅助装置组成。

其中的接收器，又被称为光电接收器或光传感器。一般布置在光电检测系统的观测面上，可将投射到接收面上的光信号转换成电信号。色选机大多采用电荷耦合器件(Charge Coupled Device,简称CCD)作为光学接收器。CCD图像传感器应用非常广泛，它可和光电检测系统、微处理机结合可组成各种检测装置。

3.分选系统

分选系统的作用主要是把光电检测系统检测发现的次品从物料中剔除,它由伺服系统、带吸管的执行器和气动系统组成。物料颗粒从检测点运动到分选点时,执行器也运动到相应位置,并在杂质到达执行器的位置时使杂质被和气动系统相连的吸管吸走,合格品沿正常运动轨道落入合格品槽。

结语

随着高纯度石材原料的市场需求提升和矿企面临日趋严峻的环保要求，企业需要区别于传统的水洗、酸洗方法，迫切希望获得新的更高效、更环保的新型矿石分选方式，色选可以大大降低原材料的资源浪费，同时也提高收益。可以预见，色选机不仅可以应用于石英砂的筛选，而且在众多非矿矿物领域，色选也将大放异彩。

参考来源

杜鸿运等.CCD色选机分选控制系统

高达睿等.提高色选机参数设置和色选效率方法研究

隋永盛.石英砂色选技术及设备的研究