鉱物の水分計測

水分計

鉱石の水分量を確認することは生産工程のあらゆる場面において非常に重要な要素です。
効率を上げ、エネルギーの消費を抑えることはもちろんですが、最も大事なことはこの鉱石を次の精錬工程にまわして良いかどうかといった判断を行うことが、この確認によって出来るためです。

もし、供給される鉱石の水分が規定より低すぎ乾燥してしまっている場合も、また、高すぎ充分に乾燥していない場合も、エネルギーの効率的な運用からは問題があります。

鉱石の出荷の際に水分量が多いと輸送コストがかかり、結果的に余分なコストを支払うことになります。

適正な水分量の維持は非常に重要で、輸送過程における適正水分量を維持しなかった為に最悪の場合は紛争に繋がることもあります。


鉱石水分測定上の注意

Process Sensors の近赤外測定装置は、鉱石に対しては直線的な感度レスポンスを持っています。
しかし他の近赤外装置と同様に、以下のような測定の精度に影響するアプリケーション上の問題があります。

  1. サンプルの全体的としての反射率
    サンプルとしての吸光度が高い、色が黒っぽく、粒子サイズが大きい鉱物は、光がサンプルに吸収されてしまいますので検出器に入る信号レベルが低くなります。
    そのために装置のゲインを上げる必要があり、その結果測定の際のノイズレベルが高くなります。
    検量線の傾きが大きくスパンが高い場合、これらのノイズも拡大されてしまいます。
  2. 粒子サイズのばらつき
    粒子サイズが大きかったり、大きさにばらつきがある場合には、水分としての読み取り値の誤差が大きくなります。
  3. 鉱石の産地
    測定対象の鉱石の産地が異なっていた場合、色や組成が異なっている可能性があり、これらが検量線の作成に影響を与えます。

検量線作成に影響を与えるこれらの要素は必ずしもすべての事例にあてはまる訳ではなく、水分コントロールをしなければならない水分量から見た場合、誤差範囲は相対的に小さいかもしれませんが注意は必要です。

水分計を活用すると、手動でサンプリングして測定する場合に比べて遥かに大量のサンプルの測定が可能で、リアルタイムに数値が判断できるため、正しく次の行動を判断することができます。


近赤外を使って測定できる鉱物一覧表
鉱石 形状と色 水分量 測定精度
アルミナ  (Alumina) 白い粉 5-15% 0.2%
ボーキサイト  (Bauxite) 砕いてふるいにかける 5-15% 0.2%
ベントナイト  (Bentonite) 砕く 黄色っぽい灰色 5-15% 0.3%
銅  (Copper conc) 砕いてふるいにかける
黒緑から灰色
1-10% 0.3-1.0%
白雲石  (Dolomite) 砕く クリーム色 0-10% 0.2%
ホタル石(CaF2)  (Fluorite) 砕く いろいろな色 4-12% 0.2%
酸化鉄 (Fe3O4)  (Iron oxide)
フェライト  (ferrite)
砕く 黒灰色 2-15%
(2%以下は難しい)
0.3-1.0%
金  (Gold) 砕く 0-3% 0.3%
(single source)
石膏  (Gypsum) クリーム色/灰色 0-20% 0.3%
鉛精鉱  (Lead concentrate) 中ぐらいの粉 灰色 0-10% 0.3-1.0%
石灰岩 (CaCO3)  (Limestone) 砕く クリーム色 0-6% 0.2%
石灰(CaO)  (Lime) 粉体 白がかった黄色 0-5% 0.6%
塩  (NaCl) 0.2-2.0% 0.1%
ニッケル  (Nickel) 砕く 茶灰色 0-10% 1.0%
リン酸塩  (Phosphate) 白い粉 0-10% 0.35%
タコナイト  (Taconite) 灰色 5-11% 0.3-1.0%
酸化チタン (TiO2) 白い粉 もしくはペースト 0-2%
20-40%
1.0%
亜鉛濃縮物  (Zinc Concentrate) 砕いてふるいかけ 暗い灰色 4-12% 0.3-1.0%
※ オフラインで対象物が静止した状態で測定を行った結果です。
インラインの場合はラインの構成・速度などで
この数値よりも悪くなることがあります。


お問い合わせ先
i-NEAT株式会社
愛知県名古屋市千種区池下1-11-21
TEL:052-764-3341 FAX:052-764-3340

Process Sensors Corporation
113 Cedar Street Milford, MA 01757 USA
TEL:(508) 473-9901 FAX:(508) 473-0715

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