Ученые Уральского государственного горного университета совместно с разработчиками компании «Аксалит» создали опытный образец рентгено-трансмиссионного (XRT) сепаратора для обогащения полезных ископаемых.
Технология основана на использовании рентгеновского излучения и нейросетей. Рентген сканирует анализируемый образец, затем машинное зрение на основе полученного изображения с точностью более 98 процентов принимает решение о том, куда отсортировать материал — к концентратам или хвостам (пустой породе).
«Мы предлагаем альтернативу существующим мокрым способам обогащения, которая позволяет увеличить производительность и при этом повысить энергоэффективность: иногда в условиях горно-обогатительных фабрик для того, чтобы получить обрабатываемый материал, необходимо осуществить несколько итераций дробления и измельчения породы. Сухой метод обогащения позволяет проводить кусковую сепарацию, что дает возможность снизить энергозатраты на дробление, а также отсечь часть пустой породы и не тратить ресурсы на ее дальнейшее измельчение», — рассказал руководитель проектов компании «Аксалит» Дмитрий Мотузов.
По словам экспертов, с помощью предложенного метода предприятия смогут получать ценный компонент из бедных руд и хвостов, которые экономически нецелесообразно извлекать традиционными способами разработки.
XRT-сепарация широко применяется на горнодобывающих производствах по всему миру, в том числе и в России. Но до сих пор отечественные предприятия использовали только иностранное оборудование.
Работа по созданию первой установка российского производства началась в рамках Уральского межрегионального научно-образовательного центра (УМНОЦ) по инициативе компании «Аксалит». Предприятие к этому времени уже наладило производство оптических сепараторов и приняло решение о расширении линейки продукции. Работу по оценке применимости сепаратора в российских условиях и составлению технического задания взяли на себя ученые Горного университета: сотрудники кафедры обогащения полезных ископаемых, кафедры эксплуатации горного оборудования и научно-исследовательского лабораторного центра УГГУ.
«Обладая компетенциями в области технологии обогащения полезных ископаемых и машиностроения, мы смогли в довольно краткий срок разработать конструкторскую и эксплуатационную документацию на опытный образец сепаратора, на основе которого будет создаваться промышленная установка. Мы старались максимально использовать передовой опыт мировых производителей подобного оборудования, а также накопленный опыт и элементную базу компании „Аксалит“. Это позволило существенно сократить сроки работы», — отметил заведующий кафедрой эксплуатации горного оборудования УГГУ Денис Симисинов. Он подчеркнул, что при проектировании сепаратора было использовано максимальное количество отечественных комплектующих.
Сейчас разработка находится на этапе цифрового обучения системы. Для этого создается объемная база данных, в которой классифицированы различные типы полезных ископаемых. «Умная» нейросеть будет сортировать образцы по четко заданным критериям, учитывающим условия конкретного производства.
Новой разработкой уже заинтересовались потенциальные заказчики. Планируется, что промышленный образец сепаратора будет собран уже летом, а к концу года начнется его серийное производство.
Добавим, что исследования ведутся в рамках стратегического проекта УГГУ «Новые технологии поиска и добычи минерального сырья» программы академического лидерства «Приоритет 2030».
