[发明专利]基于两个或更多材料性质分选开采的材料

说明书

本发明涉及一种分选开采的材料的方法和设备。

本发明特别涉及，尽管非排它性地，一种用于分选开采的材料的方法和设备，用于进行后续处理，以从开采的材料中获取例如贵金属的有价值材料。

本发明还涉及一种从如上所描述已经分选的开采的材料中获取例如贵金属的有价值材料的方法和设备。

本发明涉及使用电磁辐射在开采的材料的碎屑中引起变化，该变化提供了关于碎屑中开采的材料的性质的信息，该信息在对碎屑进行分类，以对碎屑进行分选和/或下游处理方面有用，该变化可被一个或多个传感器感测。该信息可包括成分、矿物学、硬度、多孔性、结构完整性和纹理中的一个或多个。

更一般地，本发明使用一系列选择以逐个碎屑的方式(与大批量材料的测量相对，即多个碎屑一起)感测开采的材料的多个性质，然后分析多个类型的数据，并作出关于每个碎屑分类的决定，然后基于该分析分选碎屑。如上所描述的，多个感测选择包括碎屑对电磁辐射的响应。其他感测选择可包括观察开采的材料的碎屑对声波或磁场的响应的传感器，或评估碎屑纹理或其他表面特征的光学传感器，所有这些能在对碎屑进行分类，以进行碎屑的分选和/或下游处理方面提供有用信息。

本发明不限定为任一特殊类型的电磁辐射。申请人目前专注于电磁辐射频谱的微波能带。然而，射频辐射和X射线辐射是电磁辐射频谱中的其他两种选择。

开采的材料可为包括例如贵金属的有价值材料的任何开采的材料。有价值材料的示例是矿物中的贵金属，例如包含金属氧化物和金属硫化物的矿物。包含金属氧化物的有价值材料的具体示例是铁矿石和红土镍矿石。包含金属硫化物的有价值材料的具体示例是含铜矿石。有价值材料的另一个示例是盐。

术语“开采的”材料这里应理解为包括(a)原矿材料和(b)在材料被开采后、分选之前已经经过至少初步粉碎或类似的尺寸减小的原矿材料。

申请人的、尽管非排他的、特别感兴趣的区域是开采的矿石形式的开采的材料，其包括硫化物形式的含铜矿物，例如，黄铜矿。

本发明尤其，尽管非排他性地，可应用于分选低等级的开采的材料。

术语“低”等级这里应被理解成指的是开采的材料中的例如金属的有价值材料的经济价值仅略大于开采、获取和将该有价值材料运输到顾客的成本。

在任一给定的情况下，被认为是“低”等级的含量将取决于有价值材料的经济价值和开采以及在一特定时间点从开采的材料中获取有价值材料的其他成本。有价值材料的含量可以相当高，但仍被认定为“低”等级。这是铁矿石的情况。

在有价值材料为铜硫化物矿物形式的情况下，普遍的“低”等级矿石是矿石中铜的含量低于1.0％重量百分比，通常低于0.6％重量百分比的原矿石。从贫瘠碎屑分选含有这样低含量的铜的矿石从技术角度来讲是一个挑战性的任务，尤其在需要分选非常大量的矿石，通常为至少10,000吨每小时的情况下，其中贫瘠碎屑代表比含有可经济地获取铜的矿石更小的比例的矿石。

当在含铜矿石的情况下使用时，术语“贫瘠”碎屑在这里被理解为指的是不含有铜，或者含有非常少量的、不能从该碎屑中经济地获取的铜的碎屑。

当在有价值材料的环境下，在更通常意义上使用时，术语“贫瘠”碎屑在这里应被理解为指的是不具有有价值材料或者有价值材料的量不能从碎屑中经济地获取的碎屑。

上面的说明将不被理解为对澳大利亚或别的地方的公知常识的认可。

根据本发明，提供了一种分选开采的材料的方法，开采的材料例如为开采的矿石，包含如下步骤：

(a)将开采的材料的单个碎屑暴露于电磁辐射，其中例如辐射类型和暴露时长和辐射的能量的暴露参数的选择是基于关于开采的材料的已知信息和开采的材料的下游处理选择；

(b)使用用于电磁辐射的位于暴露室内部和/或下游的多个传感器，感测提供关于碎屑的信息的每一碎屑的至少两个不同的性质(例如，成分、矿物学、硬度、多孔性和纹理)，并产生与感测的性质相关的数据；

(c)处理每一碎屑的数据，并将碎屑分类以进行碎屑的分选和/或下游处理，例如堆浸和熔炼；以及

(d)基于分类评估对碎屑进行分选。

术语“碎屑”在这里被理解为指的是开采的材料的任一合适尺寸，考虑了用于实施该方法的设备的处理和加工能力以及与检测足够的信息以对碎屑中的开采的材料做准确的评估相关的事项。

在步骤(a)中使用的电磁辐射可为任一种合适的辐射。例如，辐射可为X射线、微波和射频辐射。

步骤(a)可以包括使用脉冲的或连续的电磁辐射。