X-ray in-process control in non-ferrous metals industry

Abstract

Аналитический контроль металлов и качества продукции на каждом этапе производственного процесса - от сырья до готового продукта - является обязательным элементом в производстве цветных металлов. Как правило, свойства руд и твердофазных сред, определяющих эффективность переработки, в большей степени характерны для минеральных фаз и их агрегатов, а не для химических элементов. Вот почему для обеспечения надлежащего контроля процесса в большинстве случаев необходимо контролировать не только химический состав, но и состав минеральной фазы. Наиболее эффективный тип контроля включает в себя комплексный контроль в процессе, который должен быть высокоавтоматизированным, универсальным и, по возможности, неразрушающим. Рентгеноспектральный анализ для элементного мониторинга в сочетании с рентгенофазовым анализом для мониторинга материалов, вероятно, будет лучшим вариантом для удовлетворения вышеуказанных требований. Метод рентгенофазового анализа был бы ограничивающим фактором при внедрении такой интегрированной системы мониторинга, что связано с тем, что нелегко разработать методы, позволяющие автоматизировать внутрипроцессный анализ конкретных руд, полуфабрикатов и готовой продукции. В данной статье рассматриваются некоторые новые подходы к автоматизации и комплексному использованию рентгеноспектрального и рентгенофазового анализа путем описания разработанных авторами методик, позволяющих контролировать минерально-фазовый состав золотосодержащих сульфидных руд и соответствующих концентратов, а также состав алюминиевых электролитов. Особое внимание уделяется автоматизации метода рентгенофазового анализа на основе анализа Ритвельда как наиболее совершенной методики контроля состава минеральной фазы на основе фактической кристаллической структуры составляющих фаз. В статье также анализируется точность разработанных методов.