用于使用电磁辐射处理采出物质的设备和方法技术

本披露提供一种用于处理采出物质的设备。该设备包括用于产生电磁辐射的一个源，和用于使该采出物质的碎片暴露于该电磁辐射中的一个微波入口区。此外，该设备包括一个反射结构，该反射结构邻近该微波入口区并且提供或包围用于将该采出物质的这些碎片导引到该微波入口区上的一个通道。该反射结构被安排成在该采出物质的这些碎片通过过程中减弱该电磁辐射从该微波入口区向该通道中的穿透。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】专利
本专利技术涉及，并且具体地，但非排他地涉及用于使用微波辐射处理采出物质的设备和方法。术语“采出”物质在此被理解成包括含金属的物质和不含金属的物质。含铁矿石和含铜矿石是含金属的物质的实例。煤是一种不含金属的物质的一个实例。术语“采出”物质在此还被理解成包括(a)原矿物质和(b)在被采出之后且在分选之前已经进行至少初次破碎或类似的大小减小的原矿物质。此外，术语“采出”物质包括处于料堆中的采出物质。本专利技术还涉及从采出物质中回收有价值的物质并且具体地，但非排他地涉及在高通量下处理采出物质。专利技术背景最近已经提出，使用高强度微波辐射来处理采出物质以在采出物质的碎片中引起裂缝形成。这些碎片可以包括脉石和有价值的物质(如含铜矿物质或含铁矿物质)并且使这些碎片暴露于与该高强度微波辐射相关的高功率密度电场中引起对这些碎片的一些组分进行优先加热和所产生的热膨胀，这导致微裂缝和大裂缝形成。此类裂缝改善了例如使这些碎片分裂开所需要的能量并且改善了与浸出溶液的接触(access)。这些裂缝的形成是与该高强度微波辐射施加过程中所产生的温差的数值和产生速率直接相关。发曰月概沐在一个第一方面中，本专利技术提供了一种用于处理采出物质的设备，该设备包括:用于产生电磁辐射的一个源；一个辐射入口 ；一个辐射入口区，该辐射入口区是在该辐射入口处并且被安排用于使该采出物质的碎片暴露于该产生的电磁福射中；一个通道部分，该通道部分用于将该采出物质的这些碎片导引到该辐射入口区上；以及提供或包围该通道的至少一个部分的一个反射结构，该反射结构被安排成在该采出物质的这些碎片通过过程中减弱该电磁辐射从该辐射入口区向该通道中的穿透。由于减少该电磁辐射从该辐射入口区传播进入该通道，本专利技术的实施例具有在该通道内对该采出物质进行的加热也减少的优点，这促进了使用该电磁辐射处理该采出物质的这些碎片的有效性。该反射结构可以包括一个内导管，如一个内衬，该内导管具有由基本上透过该电磁辐射的一种材料形成的至少一个壁部分并且该内导管被定位成提供该通道。该辐射入口区可以包括一个内导管，该内导管具有由基本上透过该电磁辐射的一种材料形成的至少一个壁部分并且被至少部分地定位在该辐射入口处。根据本专利技术的一个第二方面，提供了一种用于处理采出物质的设备，该设备包括:用于产生电磁辐射的一个源；一个辐射入口 ；一个辐射入口区，该辐射入口区是在该辐射入口处并且被安排用于使该采出物质的碎片暴露于该产生的电磁福射中；一个通道，该通道用于将该采出物质的这些碎片导引到该辐射入口区上；以及一个反射结构，该反射结构被定位在该辐射入口区上方并且提供或包围该通道的至少一个部分，该通道具有沿着该反射结构的至少大部分长度基本上均匀或均匀变化的直径，该反射结构被安排成在该采出物质的这些碎片通过过程中减弱该电磁辐射从该辐射入口区向该通道中的穿透。该反射结构可以包括一个内导管，如一个内衬，该内导管具有由基本上透过该电磁辐射的一种材料形成的至少一个壁部分并且该内导管被定位成提供该通道。该辐射入口区可以包括一个内导管，该内导管具有由基本上透过该电磁辐射的一种材料形成的至少一个壁部分并且被至少部分地定位在该辐射入口处。根据本专利技术的一个第三方面，提供了一种用于处理采出物质的设备，该设备包括:用于产生电磁辐射的一个源；一个辐射入口 ；一个辐射入口区，该辐射入口区是在该辐射入口处并且被安排用于使该采出物质的碎片暴露于该产生的电磁福射中；用于将该采出物质的这些碎片导引穿过该辐射入口区的一个内导管，该内导管包括由基本上透过该电磁福射的一种材料形成的至少一个壁部分并且被定位成使得该产生的电磁辐射穿过该壁部分进入该微波入口区中；一个通道，该通道用于将该采出物质的这些碎片导引到该辐射入口区上；一个反射结构，该反射结构被定位在该辐射入口区上方并且提供或包围该通道的至少一部分并且被安排成在该采出物质的这些碎片通过过程中减弱该电磁辐射从该辐射入口区向该通道中的穿透。该反射结构可以包括一个内导管，如一个内衬，该内导管具有由基本上透过该电磁辐射的一种材料形成的至少一个壁部分并且该内导管被定位成提供该通道。根据本专利技术的一个第四方面，提供了一种用于处理采出物质的设备，该设备包括:一个辐射入口 ；一个辐射入口区，该辐射入口区是在该辐射入口处并且被安排用于使该采出物质的碎片暴露于该产生的电磁福射中；用于将该采出物质的这些碎片导引穿过该辐射入口区的一个内导管，该内导管包括由基本上透过该电磁福射的一种材料形成的至少一个壁部分并且被定位成使得该产生的电磁辐射穿过该壁部分进入该微波入口区中；一个通道，该通道用于将该采出物质的这些碎片导引到该辐射入口区上；—个反射结构，该反射结构被定位在该辐射入口区上方并且提供或包围该通道的至少一部分并且被安排成在该采出物质的这些碎片通过过程中减弱该电磁辐射从该辐射入口区向该通道中的穿透。该反射结构可以包括一个内导管，如一个内衬，该内导管具有由基本上透过该电磁辐射的一种材料形成的至少一个壁部分并且该内导管被定位成提供该通道。下列内容涉及根据本专利技术的该第一、第二、第三或第四方面的该设备可以具有的特征。基本上透过该电磁辐射的该材料具有一个相对介电常数ε * = ε ’_j ε ”( ε 该相对介电常数的实数部分；ε ”:该相对介电常数的虚数部分；)并且其中ε ”是小于0.1、0.05、0.01、0.005或甚至0.001。该实数部分ε ’可以例如是在1- 20或5 - 10的范围内。该反射结构可以被定位成压在该微波入口区上面。在一个实施例中，该反射结构包括一个金属管，该金属管包括相继的第一区和第二区。这些第一区可以具有小于这些第二区的平均内径并且可以被安排成使得该管具有在沿着该管的一个方向上呈波浪形的内径，这样使得该管具有一个波纹状壁部分。在另一个实施例中，该反射结构也包括相继的第一区和第二区，这些第一区包含具有小于这些第二区的介电常数的一种材料。例如，这些第一区可以是金属的并且这些第二区还可以包含一种绝缘材料。此外，这些第二区可以部分地呈气隙或气穴形式提供。这些第一区和第二区可以具有基本上相同的内径，这样使得相继的这些第一区和第二区具有基本上均匀的内径。该设备可以被安排用于在重力作用下进给该采出物质的这些碎片。该通道可以是一个基本上竖直的通道并且可以是穿过至少一个部分或整个设备的一个基本上竖直的导管的一部分。该基本上竖直的导管可以包括该反射结构的该内导管和该辐射入口区的该内导管。该设备可以被安排用于在重力作用下使该采出物质的这些碎片的一个填充床通过。该反射结构的该内导管可以具有沿着该内导管的一个长度部分L均匀的内径并且其中L是大于这些区中至少一个的厚度。可替代地，该反射结构的该内导管可以具有沿着该内导管的一个长度部分L线性地、均匀地或逐渐地变化的内径。在一个实施例中，该反射结构具有沿着该反射结构的长度的至少一个部分变化的内径并且其中该内导管被定位在该反射结构的长度的至少该部分内并且被安排成减少该反射结构的内径变化，如另外地由该采出物质的颗粒的该下落床层所经历的使用中的内径变化。该反射结构可以被安排成使得与该电磁辐射相关联的一个电场强度在从该辐射入口区进入该通道的一个方向上以至少15、20、25、30、35、40、45本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理采出物质的设备，该设备包括：用于产生电磁辐射的一个源；一个辐射入口；一个辐射入口区，该辐射入口区是在该辐射入口处并且被安排用于使该采出物质的碎片暴露于该产生的电磁辐射；一个通道部分，该通道部分用于将该采出物质的这些碎片导引到该辐射入口区上；以及提供或包围该通道的至少一个部分的一个反射结构，该反射结构被安排成在该采出物质的这些碎片通过过程中减弱该电磁辐射从该辐射入口区向该通道中的穿透。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔治斯·迪米特拉基斯，塞缪尔·金曼，克里斯托弗·多兹，安德鲁·巴彻勒，阿利德·琼斯，
申请(专利权)人：技术资源有限公司，
类型：发明
国别省市：澳大利亚;AU