光電分選是根據(jù)礦物表面光學(xué)特性的差異，對石英礦物和雜質(zhì)礦物進行初步粗選的方法，它對粗粒級的礦物分選有顯著的效果。
根據(jù)能拋早拋的原則，色選一般設(shè)置在磨礦之前，利用色選可初步將石英礦石分成幾個等級，分別加工利用，以便更加合理地開發(fā)利用石英資源，可提高精礦品位和選礦回收率，大大降低消耗。
1、石英砂色選原理
色選機是根據(jù)物料光學(xué)特性的差異，利用光電探測技術(shù)將顆粒物料中的異色顆粒自動分揀出來的設(shè)備。色選機主要由給料系統(tǒng)、光學(xué)檢測系統(tǒng)、信號處理系統(tǒng)和分離執(zhí)行系統(tǒng)組成。
石英砂原礦中，較純的石英砂為白色或乳白色，含鐵雜質(zhì)或其脈石礦物的顏色則微黃、淺黃色或淺褐色和灰色等，石英砂與含鐵雜質(zhì)或脈石礦物的顏色差異是色選的關(guān)鍵。
2、不同粒級石英砂的色選特點
石英砂色選范圍主要集中在對原礦石3-8cm顆粒的色選，0.5-3cm顆粒的色選和4-140目顆粒的色選。不同粒級的石英砂色選效果會受到多種因素影響。
（1）大粒度石英砂
由于顆粒較大，與色選機的接觸面積相對較大，光學(xué)檢測系統(tǒng)更容易捕捉到其表面的雜質(zhì)和色差。而且大顆粒在輸送過程中穩(wěn)定性較好，不易發(fā)生滾動或堆積，能更準確地被檢測和分選。例如在建筑用石英砂的生產(chǎn)中，大粒度石英砂經(jīng)過色選后，能有效去除其中的黑色、黃色等雜質(zhì)顆粒，提高石英砂的純度和外觀質(zhì)量。
（2）中粒度石英砂
中粒度石英砂的色選效果相對較為平衡，既不像大粒度石英砂那樣容易檢測，也不像小粒度石英砂那樣存在檢測難度。在色選過程中，需要色選機的光學(xué)系統(tǒng)和檢測精度達到一定水平，才能較好地分辨出雜質(zhì)顆粒。比如在一些對石英砂純度要求不是極高的工業(yè)應(yīng)用中，如普通玻璃制造等領(lǐng)域，中粒度石英砂經(jīng)過色選后，能去除大部分明顯色差的雜質(zhì)，滿足生產(chǎn)需求。
（3）小粒度石英砂
由于顆粒細小，容易相互粘連或堆積，影響光學(xué)檢測系統(tǒng)的成像和檢測精度。而且小顆粒在輸送過程中穩(wěn)定性較差，容易受到氣流、振動等因素的影響，導(dǎo)致檢測和分選的準確性降低。不過，隨著色選技術(shù)的不斷發(fā)展，一些先進的色選機通過優(yōu)化光學(xué)系統(tǒng)、提高檢測精度和采用特殊的輸送方式，也能對小粒度石英砂進行有效的色選，如在電子級石英砂的生產(chǎn)中，對小粒度石英砂進行精細色選，以去除其中的微量雜質(zhì)，但可能需要色選2遍以上才能處理干凈。
（4）粒度分布均勻的石英砂
如果石英砂的粒度分布較為均勻，即不同粒級的石英砂比例相對穩(wěn)定，那么在色選過程中，色選機的處理量和色選精度相對容易控制。因為均勻的粒度分布使得石英砂在輸送和檢測過程中更加穩(wěn)定，減少了因粒度差異導(dǎo)致的檢測誤差和分選困難。例如在一些大規(guī)模的石英砂生產(chǎn)線上，通過篩分等預(yù)處理工藝，將石英砂分成不同粒度級，然后對每個粒度級分別進行色選，可以提高整體的色選效果和生產(chǎn)效率。
（5）粒度分布不均勻的石英砂
當(dāng)石英砂的粒度分布不均勻時，可能會出現(xiàn)大顆粒和小顆?；旌系那闆r。大顆?？赡軙趽跣☆w粒，影響小顆粒的檢測和分選；小顆?？赡軙街诖箢w粒表面，導(dǎo)致色選機誤判。此外，不均勻的粒度分布還可能使色選機的處理量不穩(wěn)定，影響生產(chǎn)效率和色選效果。比如在一些小型石英砂加工廠，由于設(shè)備和工藝的限制，石英砂的粒度分布往往不夠均勻，需要在色選前進行充分的篩分和預(yù)處理，以提高色選效果。
3、色選機的考察指標
（1）處理量
處理量即每小時可處理的物料數(shù)量，影響單位時間處理量大小的因素主要是伺服系統(tǒng)的運動速度、傳送帶的最高速度和原材料的純度。伺服系統(tǒng)運動速度快，就能很快地把執(zhí)行器送到雜質(zhì)對應(yīng)的位置，也就可以提高傳送帶的速度，增加處理量，反之就要減小傳送帶速度。單位時間處理量與傳送帶的運動速度成正比，傳送帶速度越快，產(chǎn)出量就越大。單位時間處理量與原料所含雜質(zhì)的比例大小也相關(guān)，如果雜質(zhì)很少，兩個雜質(zhì)間隔越大，留給伺服系統(tǒng)的反應(yīng)時間就越長，也就可以增大傳送帶的速度。同時單位時間處理量與所要求的選出精度密切相關(guān)。
（2）色選精度
色選精度是指從原料中選出的雜質(zhì)數(shù)量占所含雜質(zhì)總量的百分數(shù)。色選精度主要受傳送帶的運動速度和原料的純度有關(guān)，傳送帶運動速度越慢，相鄰雜質(zhì)之間的時間就越長，伺服系統(tǒng)就有足夠的時間將雜質(zhì)剔除，提高色選精度。同理原料的初始純度越高，雜質(zhì)量越少，色選精度就越高。同時色選精度還受到伺服系統(tǒng)自身設(shè)計限制，當(dāng)有兩個以上雜質(zhì)處在同一幀圖像時，只能剔除一個雜質(zhì)，色選精度下降，采用復(fù)選結(jié)構(gòu)要好于單選結(jié)構(gòu)。
（3）帶出比
帶出比是指色選機選出的廢料中雜質(zhì)數(shù)量與正常物料數(shù)量之比。帶出比的高低是可以調(diào)節(jié)的，主要依靠調(diào)節(jié)執(zhí)行器的通電時間來完成帶出比的調(diào)節(jié)。如果帶出比設(shè)定過高，會影響選出率和處理量這兩個指標；如果設(shè)定過低，選出的廢料中所含正常物料過多，會造成浪費；如果再處理，需要投入一定的人力和物力，會造成很多的麻煩和經(jīng)濟損失。
實際生產(chǎn)過程中，處理量、色選精度和帶出比這三個指標是一體的，都是關(guān)鍵指標，必須同時考察。
4、石英砂色選技術(shù)要點
（1）色選效果影響因素
相機分辨率、軟件算法、喂料系統(tǒng)、噴嘴工作性能等是影響色選效果的重要因素，當(dāng)然還有一些綜合性的因素，比如：在軟件的升級和噴閥的反應(yīng)速度同時滿足的情況下，伺服系統(tǒng)的運動速度、傳送帶的最高速度和原材料的純度則會影響色選精度和單位時間處理量大??；另外，有些廠家在實際分選過程中，將壞料循環(huán)分選，大大減少了礦石成品率，在有效的時間內(nèi)降低了合格品的效率，導(dǎo)致帶出比提高。但如果帶出比設(shè)定過高，會影響選出率和處理量這兩個指標；如果設(shè)定過低，選出的廢料中所含正常物料過多，會造成浪費。
（2）調(diào)試技巧
綜合來講，提高靈敏度，色選效果就越好，帶出比就會越大；而產(chǎn)量要求也是直接影響色選效果和帶出比。色選機的腹帶速度也一個重要指標。有些廠家在不能解決履帶速度問題，只能加大物料的覆蓋率，在現(xiàn)場生產(chǎn)中，這樣的覆蓋率會嚴重縮小物料之間的有效距離，在分選中就會降低分辨率，導(dǎo)致很多壞料“逃之夭夭”，因此，這樣的方式只會使物料的帶出比加大，更降低了選凈率。長期下來，對于礦業(yè)生產(chǎn)廠商，根本達不到生產(chǎn)要求，更別說回收成本，增加效益了。
如果達不到預(yù)期的色選效果，除了調(diào)試不當(dāng)外，還有一點影響因素便是原料的含雜率。含雜率低的情況下，雜質(zhì)之間間隔大，留給伺服系統(tǒng)的反應(yīng)時間長，也就可以增大傳送帶的速度，提高產(chǎn)量。同樣的，原料的初始純度越高，雜質(zhì)量越少，色選精度也就越高，精度越高，產(chǎn)量就越高。而原料中正常物料和瑕疵物料必須存在一定的色差；色差越小，色選難度越大，性能指標也越差，對不同顏色的物料的選出率也不同。
（3）色選精度把控
對質(zhì)量影響最大的因素就是色選的精度，對物料成品要求高的一般都要做到色選精度高。
以石英砂為例，倘若是生產(chǎn)板材砂，就必須是高純度的，石英砂的表面上不能有一點點的黃皮，石頭的硬度也要好，這樣做出來的石英板材才能滿足業(yè)內(nèi)的標準。若是生產(chǎn)高純石英砂則質(zhì)量要求就更高了。
相反的，若是用于普通玻璃、涂料、橡膠、塑料等領(lǐng)域中的填料用石英砂，則對質(zhì)量要求相對沒那么高，有一定的摻雜率也不影響應(yīng)用，便可適當(dāng)?shù)淖非螽a(chǎn)量。
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