अयस्क नमूनाकरण प्रक्रिया कैसे की जाती है?

लुगदी (घनत्व और चिपचिपाहट की डिग्री के लिए), अयस्क और सांद्रता का विश्लेषण करने के लिए, नमूनाकरण जैसी विधि का उपयोग किया जाता है। इसकी मदद से, आप यह पता लगा सकते हैं कि उत्पाद की संरचना क्या है (खनिज, रासायनिक, आदि), इसकी स्थिति और विशेषताएं क्या हैं।

इस प्रक्रिया में निम्नलिखित चरण शामिल हैं: सबसे पहले, नमूने लिए जाते हैं, फिर उनका प्रसंस्करण किया जाता है, और फिर उनकी संरचना के विस्तृत विश्लेषण के लिए उन्हें तैयार किया जाता है।

प्रक्रिया को सही ढंग से करने के लिए, यह महत्वपूर्ण है कि नमूना प्रतिनिधि हो। इसका मतलब है कि विश्लेषण के लिए चुने गए पदार्थ का हिस्सा पूरे द्रव्यमान की संरचना को सटीक रूप से व्यक्त करना चाहिए।

संवर्धन प्रक्रिया नमूनाकरण प्रक्रिया पर निर्भर करती है। यदि आप सभी गणनाएँ सही ढंग से करते हैं, तो आप परीक्षण की गई और अंतिम सामग्रियों की गुणवत्ता निर्धारित कर सकते हैं, साथ ही सभी तकनीकी संकेतकों की सही गणना भी कर सकते हैं।

स्रोत सामग्री के बारे में हर संभव जानकारी प्राप्त करने के लिए परीक्षण आवश्यक है। मूल्यवान जानकारी प्राप्त करने के दो तरीके हैं। पहला मूल सरणी के गुणों को परिभाषित करना है। दूसरा तरीका द्रव्यमान के एक छोटे से हिस्से को निर्धारित करना है ताकि परिणामी गुणों को पूरे द्रव्यमान में वितरित किया जा सके।

परीक्षण के कई प्रकार हैं। वर्गीकरण प्रक्रिया के उद्देश्य पर निर्भर करता है, यानी विश्लेषण से प्राप्त परिणामों का उपयोग कैसे किया जाएगा।

निम्नलिखित प्रकार प्रतिष्ठित हैं:

• यह स्टोर किए गए अयस्क या उद्यम में आने वाले अयस्क की जांच करने के लिए किया जाता है। कमोडिटी बैलेंस विकसित करते समय, यह प्रक्रिया एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।
• संतुलन और परिचालन हैं। उत्तरार्द्ध संवर्धन प्रक्रिया को सुविधाजनक बनाता है।

कमोडिटी आपको नियंत्रण के लिए स्थापित समय अवधि (उदाहरण के लिए, एक महीने) के लिए लेखांकन के उद्देश्य से प्रारंभिक और अंतिम उत्पादों का विश्लेषण करने की अनुमति देता है। संतुलन परीक्षण के मामले में, एक छोटा अंतराल लिया जाता है। आमतौर पर यह एक शिफ्ट की अवधि के बराबर होता है। प्रक्रिया के परिचालन प्रकार के लिए, प्रक्रिया में उनकी तैयारी और विश्लेषण की अवधि के आधार पर समय की अवधि में सांद्रता से नमूने शामिल होते हैं। समय एक घंटे के एक चौथाई से 2 घंटे तक हो सकता है।

नमूनाकरण आपको नमूनाकरण के समय सीधे उत्पाद की संरचना और प्रक्रिया की स्थिति के बारे में जानकारी प्राप्त करने की अनुमति देता है। प्रक्रिया स्वयं स्थापित योजना के अनुसार सख्ती से की जाती है।

सैंपलिंग को एक और विशेषता के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है - सैंपलिंग आवृत्ति। यह प्रक्रिया व्यवस्थित या आवधिक रूप से की जाती है।

आवधिक परीक्षण आपको सामग्रियों की ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना को नियंत्रित करने की अनुमति देता है: रेत, हाइड्रोसाइक्लोन और मिलों से निर्वहन, अयस्क। प्रक्रिया आपको परिसंचरण भार निर्धारित करने की अनुमति देती है।

व्यवस्थित परीक्षण आपको निम्नलिखित संकेतकों से परिचित होने की अनुमति देता है:

• अयस्क घनत्व की डिग्री;
• लुगदी क्षार सांद्रता;
• उत्पादन प्रक्रिया में प्रयुक्त अयस्क की नमी सामग्री;
• संवर्धन उत्पादों के निर्जलीकरण की डिग्री;
• अपशिष्ट और संवर्धन उत्पादों में अयस्क में धातुओं की उपस्थिति;
• अभिकर्मकों की सांद्रता और खपत;
• संवर्धन उत्पाद की सांद्रता का घनत्व;
• गाढ़ा करने वाला नाली संरचना.

यदि आपको जल-कीचड़ और गुणात्मक-मात्रात्मक योजनाओं की गणना करने के लिए टीपी का परीक्षण करने की आवश्यकता है, तो प्रक्रिया को समय-समय पर किया जाना चाहिए। अधिकतर, पूर्व निर्धारित कार्यक्रम के अनुसार। प्रक्रिया तब भी की जा सकती है जब तकनीकी योजना या अभिकर्मक शासन में परिवर्तन होता है।

परंपरागत रूप से, परीक्षण प्रक्रिया को दो चरणों में विभाजित किया जाता है:

• बिंदु नमूने चुने जाते हैं;
• उनसे एक संयुक्त नमूना संकलित किया जाता है;
• एक प्रयोगशाला नमूना संकलित किया जाता है।

परीक्षण प्रक्रिया को समझने के लिए, शब्दावली को समझना महत्वपूर्ण है। एक बिंदु नमूना स्रोत निकाय के एक भाग के रूप में समझा जाता है, जिसे नमूनाकर्ता के एक कटऑफ के दौरान नमूना लिया जाता है। बिंदु नमूने एक संयुक्त नमूने के घटक होते हैं, जो एक निश्चित समय में बनते हैं, और एक संयुक्त नमूना एक प्रयोगशाला नमूना होता है, जिसका उपयोग सीधे विश्लेषण के दौरान किया जाता है। इस प्रकार का परीक्षण मासिक, शिफ्ट या प्रति घंटा हो सकता है।

नमूना सही ढंग से एकत्र किया जाना चाहिए। मुख्य बात यह है कि यह स्रोत सामग्री के गुणों और संरचना को अच्छी तरह से दर्शाता है। नमूने की इस गुणवत्ता को प्रतिनिधित्व कहा जाता है। यही कारण है कि नमूने के द्रव्यमान को सही ढंग से निर्धारित करना और यह तय करना बहुत महत्वपूर्ण है कि इसे संसाधित करने की कौन सी विधि होगी।

निम्नलिखित कारक वजन को प्रभावित करते हैं:

• उत्पाद के भौतिक और रासायनिक गुण;
• सामग्री के एक टुकड़े के आयाम;
• किए गए शोध में सटीकता की आवश्यकता।

पदार्थ के द्रव्यमान पर आकार के प्रभाव को चेचोटे सूत्र का उपयोग करके व्यक्त किया जा सकता है:

क्यू = केडी 2, किलोग्राम,

जहाँ k स्रोत सामग्री में धातु सामग्री, इसकी समरूपता और मूल्य पर निर्भर गुणांक है, और d परीक्षण के लिए चयनित सामग्री के अधिकतम टुकड़े का आकार है।

तालिका 1 दर्शाती है कि समरूपता गुणांक k को कैसे प्रभावित करती है:

तालिका 1. गुणांक k के मान.

शोध करने के तरीकों और साधनों को निर्धारित करने के लिए, आपको परीक्षण के उद्देश्य, इसके संचालन की शर्तों और सामग्री के गुणों जैसे संकेतकों पर ध्यान देने की आवश्यकता है। यदि परीक्षण किया जा रहा उत्पाद गतिमान है, तो परीक्षण के लिए यांत्रिक नमूने का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है। डिवाइस के रिसीवर में एकत्र किए गए सटीक नमूने, एक निर्धारित समय अंतराल पर पूरे जेट को पार करके उत्पाद को काटकर उत्पादित किए जाते हैं, एक संयुक्त नमूना बनाते हैं। लुगदी धारा का परीक्षण करने के लिए, ऐसे नमूनों का उपयोग किया जाना चाहिए जो अनुप्रस्थ या अनुदैर्ध्य प्रवाह क्रॉसिंग विधियों की विशेषता रखते हों। ऐसे उपकरण पूरे प्रवाह से सामग्री की एक समान कटाई की गारंटी देते हैं, यानी समान समय अंतराल पर।

प्रारंभिक पदार्थ के द्रव्यमान के सापेक्ष संयुक्त नमूने का द्रव्यमान बराबर है:

• संवर्धन अपशिष्ट के लिए – 0.0004 से 0.006% तक;
• अयस्क के लिए — 0.001 से 0.025% तक;
• संवर्धन उत्पादों के लिए – 0.002 से 0.2% तक।

किसी वाणिज्यिक उत्पाद का नमूना भार 0.001-0.00001% की सीमा में होता है।

संयुक्त नमूनों का प्रसंस्करण निम्नलिखित योजनाओं के अनुसार किया जाता है:

प्रसंस्करण एक बहु-चरणीय प्रक्रिया है। सबसे पहले आपको अयस्क सामग्री को कुचलने और पीसने की आवश्यकता है। इस उद्देश्य के लिए, एक चक्की और एक कोल्हू का उपयोग किया जाता है। एक महत्वपूर्ण शर्त: काटने और मिश्रण को एक साथ और सामग्री के आयामों के अनुसार किया जाना चाहिए। दूसरे शब्दों में, प्राथमिक नमूना अंतिम नमूने में बदल जाता है, लेकिन साथ ही, इसकी प्रतिनिधित्वशीलता संरक्षित रहती है। प्रक्रिया का उद्देश्य कमी से पहले नमूने को मिलाना है। यह सामग्री को आकार और संरचना में औसत करने की अनुमति देता है।

नमूनों को मिलाने के कई तरीके हैं। यदि अयस्क सामग्री 100 मिमी से बड़ी है और उनका वजन 100 किलोग्राम से अधिक है, तो शंकु और वलय विधि का उपयोग किया जाता है। यदि द्रव्यमान 25 किलोग्राम से अधिक है, और कोई बड़ा पिंड नहीं है, तो रोलिंग काम करेगी। बारीक कुचले हुए नमूनों के मामले में, एक निश्चित आकार के छेद वाली छलनी का उपयोग करके प्रक्रिया को अंजाम दिया जाता है। वे सबसे बड़े टुकड़ों से 3 गुना बड़े होने चाहिए। यांत्रिक मिश्रण में मिलों और मिक्सर का उपयोग शामिल है।

मिश्रण प्रक्रिया के बाद कमी की जाती है। निष्पादन प्रक्रिया सामग्री के आयाम और मात्रा पर निर्भर करती है। कमी मैन्युअल रूप से की जाती है। यह दो तरीकों से किया जाता है। पहला शंकु विधि है जिसके बाद क्वार्टरिंग की जाती है। दूसरा क्वार्टरिंग और स्कूपिंग है। यदि कुचल सामग्री या 25 मिमी से कम के शरीर को कम करना आवश्यक है, तो या तो यांत्रिक कम करने वाले या खांचे वाले उपकरणों का उपयोग किया जाता है।

बारीक पिसी हुई सामग्री के नमूने लेने के लिए, आपको स्क्वेरिंग की ओर रुख करना होगा। अयस्क की रासायनिक संरचना निर्धारित करने के लिए एक विधि का उपयोग किया जाता है। कुचले हुए पिंडों का परीक्षण रिड्यूसर, मिल और क्रशर से सुसज्जित सैंपलिंग और रिडक्शन इकाइयों का उपयोग करके किया जाता है। लुगदी के नमूनों को कई चरणों में संसाधित किया जाता है। इससे पहले, उन्हें निर्जलित और सुखाया जाना चाहिए। तापमान 105 और 100 ℃ के बीच होना चाहिए।

किसी उद्यम में उत्पादन प्रक्रिया को यथासंभव शीघ्रता से नियंत्रित करने के लिए, प्रक्रिया के सभी चरणों को स्वचालित करना आवश्यक है। विशेष उपकरणों का उपयोग करके, आप अनुसंधान के लिए नमूनों का चयन, वितरण और तैयारी जल्दी से कर सकते हैं, साथ ही उनका विस्तृत विश्लेषण भी कर सकते हैं। आप स्वचालित विश्लेषकों का उपयोग करके मूल्यवान प्रक्रिया जानकारी प्राप्त कर सकते हैं। उन्होंने प्रक्रिया की क्षमताओं का काफी विस्तार किया है। हालांकि, पद्धतिगत प्रकृति की कुछ कठिनाइयों के कारण उनका कार्यान्वयन कभी-कभी समस्याग्रस्त होता है। यह आधुनिक नियंत्रण प्रणाली, नियंत्रण के लिए चुने गए मीडिया के गुणों की एक विस्तृत विविधता आदि को खरीदने के लिए धन की कमी हो सकती है।

सैद्धांतिक समस्याओं का उद्भव सबसे जटिल प्रकार के नियंत्रण की विशेषताओं से जुड़ा है - विश्लेषणात्मक। इसकी जटिलता अनुसंधान प्रक्रिया के सभी चरणों में इसके मुख्य पहलुओं को विकसित करने से जुड़ी कठिनाइयों को भी निर्धारित करती है। तकनीकी कठिनाइयों के लिए, यहाँ मुख्य समस्या यह है कि कोई तकनीकी साधन नहीं हैं। यह प्रक्रिया के शुरुआती चरणों में विशेष रूप से आम है जब नमूनों को इकट्ठा करने, परिवहन करने और तैयार करने की आवश्यकता होती है। यह भी एक भूमिका निभाता है कि सभी कंप्यूटिंग और विश्लेषणात्मक तकनीक विश्वसनीय नहीं हैं, जो कार्य के सफल समापन के लिए आवश्यक है।