Возможность применения конвейерного рентгенофлуоресцентного анализатора CON-X 02 для онлайн-анализа железорудного сырья
И.А. Гришин1, В.В. Мавринский1, А.А. Нефедьев1, В.С. Великанов2,3
1 Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, г. Магнитогорск, Российская Федерация
2 Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина, г. Екатеринбург, Российская Федерация
3 Уральский государственный горный университет, г. Екатеринбург, Российская Федерация
Горная Промышленность №2/ 2026 стр. 135-139
Резюме: Рассмотрена возможность применения потокового рентгенофлуоресцентного анализатора для определения содержания железа и серы в железорудном сырье. Цель исследования – совершенствование возможностей существующих систем аналитического контроля для повышения точности, воспроизводимости измерений, а также повышения устойчивости подобных систем к воздействию внешних неблагоприятных факторов. В качестве основного метода в работе используется хорошо зарекомендовавший себя метод рентгенофлуоресцентного анализа. Проведены исследования, которые позволили получить наиболее оптимальные режимы работы рентгеновской трубки для оптимального определения элементов в железорудном концентрате (железа и серы). Одной из сложностей исследования являлось то, что в качестве источника рентгеновского излучения была использована трубка с молибденовым анодом, что вызывало проблемы в определении процентного содержания серы, т.к. флуоресцентные L-α линии молибдена накладываются на K-α линии серы. В результате исследования были подобраны фильтры для использования рентгеновской трубки с молибденовым анодом. В качестве фильтров были использованы Al, V, Ti, среди которых наилучшие результаты показал титан. Анализ полученных калибровочных зависимостей в работе показал высокую степень корреляции между числом флуоресцентных фотонов и концентрацией элементов, что при использовании рентгеновской трубки с молибденовым анодом и первичным фильтром из титана сделало возможным одновременное определение элементов S и Fe с относительной погрешностью 0,13 и 0,98% (абс.) соответственно. Полученные результаты могут быть использованы в условиях работы горно-обогатительных предприятий для получения достоверной информации о содержании элементов в сырье без предварительной пробоподготовки и в реальном времени, что позволит оперативно реагировать на изменения процентного содержания элементов в сырье и получить экономический эффект.
Ключевые слова: рентгенофлуоресцентный анализ, железорудный концентрат, онлайн-анализ, спектр, первичный фильтр
Для цитирования: Гришин И.А., Мавринский В.В., Нефедьев А.А., Великанов В.С. Возможность применения конвейерного рентгенофлуоресцентного анализатора CON-X 02 для онлайн анализа железорудного сырья. Горная промышленность. 2026;(2):135–139. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2026-2-135-139
Информация о статье
Поступила в редакцию: 13.12.2025
Поступила после рецензирования: 09.02.2026
Принята к публикации: 12.02.2026
Информация об авторах
Гришин Игорь Анатольевич – кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой геологии, маркшейдерского дела и обогащения полезных ископаемых, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, г. Магнитогорск, Российская Федерация; https://orcid.org/0000-0001-8010-7542; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Мавринский Виктор Викторович – кандидат физико-математических наук, доцент кафедры физики, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, г. Магнитогорск, Российская Федерация; https://orcid.org/0009-0001-7038-9993
Нефедьев Александр Алексеевич – кандидат технических наук, доцент кафедры физики, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, г. Магнитогорск, Российская Федерация
Великанов Владимир Семенович – доктор технических наук, профессор кафедры подъемно-транспортных машин и роботов, Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина, г. Екатеринбург, Российская Федерация; профессор кафедры автоматики и компьютерных технологий, Уральский государственный горный университет, г. Екатеринбург, Российская Федерация; https://orcid.org/0000-0001-5581-2733; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Список литературы
1. Morse J.G. Nuclear Methods in Mineral Exploration and Production. Elsevier; 1977. 280 p.
2. Бурмистенко Ю.Н. Фотоядерный анализ состава вещества. М.: Энергоатомиздат; 1986. 200 с.
3. Sokolov A., Demsky M., Pesterev A., Gostilo V., Kondratjev V., Moshkov V. Improvement of metrological characteristics of a new industrial facility for gold-bearing ore gamma activation analysis. Applied Radiation and Isotopes. 2022;182:110147. https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2022.110147
4. Лосев Н.Ф., Смагунова А.Н. Основы рентгеноспектрального флуоресцентного анализа. М.: Химия; 1982. 208 с. Режим доступа: https://www.geokniga.org/books/35636 (дата обращения: 25.12.2025).
5. Алов Н.В. Рентгеновская спектроскопия. В кн.: Золотов Ю.А. (ред.). Основы аналитической химии. Кн. 2. Методы химического анализа. М.: Высшая школа; 1999. С. 250–258.
6. Miziolek A.W., Palleschi V., Schechter I. (eds). Laser Induced Breakdown Spectroscopy. Cambridge University Press; 2006. 640 p.
7. Мандругин А.В., Седельникова Г.В., Кузнецов А.П., Пучкова Т.В., Серебряный Б.Л., Симакова Л.Г., Гума В.И. Современные методики анализа горных пород, руд и технологических продуктов при лабораторно- аналитическом сопровождении ГРР на благородные и цветные металлы. Руды и металлы. 2015;(1):64–73.
8. Шаранов П.Ю., Алов Н.В. Рентгенофлуоресцентный анализ с полным внешним отражением твердотельных объектов металлургической промышленности. Журнал аналитической химии. 2018;73(11):868–876. https://doi.org/10.1134/S0044450218110129
9. Бондаренко А.В., Белоновский А.В., Кацман Я.М. Применение метода фундаментальных параметров при рентгенофлуоресцентном анализе пульповых продуктов обогащения руд. Горная промышленность. 2021;(S5-2):84–88.
10. Hu Z.-Y., Xing H.-B., Shi H.-Y., Sun X.-S. Evaluation of uncertainty for determination of TFe in sinter ore by XRF. Ye Jin Fen Xi = Metallurgical Analysis. 2005;25(1):82–84. (In Chinese).
11. Xiao H.-X., Du D.-F. Determination of total iron in iron ore with cobalt internal standard method by XRF spectrometry. Ye Jin Fen Xi = Metallurgical Analysis. 2001;21(5):21–23. (In Chinese).
12. Gong W., Tan B., Shao G. Determination of the valence of iron by the conventional XRF spectrometer. Guang Pu Xue Yu Guang Pu Fen Xi = Spectroscopy and Spectral Analysis. 1998;18(6):734–738. (In Chinese).
13. Sokolov A.D., Docenko D., Bliakher E., Shirokobrod O., Koskinen J. On-line analysis of chrome-iron ores on a conveyor belt using X-ray fluorescence analysis. X-Ray Spectrometry. 2005;34(5):456–459. https://doi.org/10.1002/xrs.863
14. Bhaduri S.K., Banerjee D., Roy N.K. Application of X-ray Fluorescence Spectrometry (XRFS) in complete analysis of iron ore. Indian Minerals. 2004;58(3):209–214.
15. Зайцев В.Л., Макарова Т.А., Барков А.В., Бахтиаров А.В., Москвин Л.Н. Рентгенофлуоресцентный анализ полиметаллических руд и их переделов в системе автоматического контроля качества. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2007;73(4):3–11.
16. Столяров В.Ф., Глебов М.В., Зайцев Е.И., Маркизов В.Н., Митин В.И., Рогожин В.Ф. Поточный рентгено-флюоресцентный комплекс для непрерывного контроля содержания химических элементов и плотности пульпы. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2005;(7):324–326.
17. Хохлова И.В., Кузьмина Т.Г., Рощина И.А., Кононкова Н.Н., Викентьев И.В. Исследование возможностей использования рентгенофлуоресцентного метода для определения химического состава сульфидных руд. Аналитика и контроль. 2012;16(4):425–431.
18. Niemela A., Hasikova E., Titov V. Real-time material flow analysis on conveyor belts. IFAC-PapersOnLine. 2015;48(17):24–27. https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2015.10.071
19. Кондратьев В., Ландман К., Соколов А., Гостило В. Усовершенствование рентгенофлуоресцентного анализа состава минералов на конвейере в режиме реального времени. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2020;(6):202–208. https://doi.org/10.15372/FTPRPI20200619
20. Ушеров А.И., Алов Н.В., Волков А.И., Ишметьев Е.Н., Полушкин М.Е., Вдовин К.Н. и др. Основной источник погрешностей при рентгенофлуоресцентном анализе железорудных смесей. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2009;75(3):25–26.
