1、前言
重介質選礦是我國選礦行業應用最廣泛的選礦工藝之一，重介質選礦工藝中飄浮液的密度是分選的關鍵，是決定產品指標、洗選精度及效率的主要誘因。為此，控制好飄浮液的密度是獲得良好經濟效益的重要環節，所以精確、安全、高效的飄浮液密度計成為選礦工藝關注的熱點。
2、測量飄浮液的密度計種類
目前重介質洗煤廠常用的密度計有兩種，一種是液位式密度計，另一種是傳統放射性密度計
液位密度計檢測原理是依照液體中不同深度的兩點浮力差和液體密度成反比，液位△P=密度ρ×液位高度h×重力加速度g。當h、g為固定常數時，△P是ρ的反比函數，進而檢測密度；一般檢測方式是借助雙法蘭遠傳液位變送器測出壓差，由儀表估算出被測介質的密度值。
傳統放射性密度計的檢測原理是：核素放射源銫-137（或鈷-60）發出γ射線，γ射線一部份穿透飄浮液及其管壁，抵達接收器，另一部份被飄浮液和管壁吸收，吸收程度與被測介質密度相關，被測介質密度越大，γ射線被吸收衰減越多，儀表通過對衰減訊號進行剖析運算得出密度值并顯示，同時用4-20mA電壓將密度值訊號傳輸到集中控制室。
3、兩種密度計的比較
液位密度計檢測精度較低如何使簡易的密度計更精確，偏差較大，使用一段時間后，飄浮液中固體顆粒長時間磨擦檢測管線，導致儀表壽命急劇衰減。通常一年左右就須要更換，故障率高，維護量大。
傳統放射性密度計精度較高，有助于提升重介質洗選系統的精度、效率和產品指標，運行穩定可靠，基本免維護，使用療效得到了廣大用戶的認可。不過傳統放射性密度計也有其顯著的缺點，具體如下：
1)常用的放射源如（鈷60、銫137）因為幅射劑量比較大，對人體及周圍環境有嚴重傷害及污染；
2)須要特殊的設備，特殊的使用場所及須要代辦使用許可及審批手續；
3)須要大量的保護舉措來限制接近放射源；
4)須要受過專業訓練的人員、限制人員工作時間、制定特殊的作業規范；
5)須要有資質的運輸公司和專門的設備來安裝和處理放射源。
6)廢源處理麻煩，過了半衰期的、不能繼續使用的放射源，必須送到當地固廢處理中心保存處理。
4、密度計的發展
為了解決傳統放射性密度計的缺點，使放射性密度計能更安全便捷地在選煤廠得到應用，上海金德公司在2016年引進了法國伊科菲斯公司的環保豁免型放射性密度計，用Na22做放射源對漂浮液密度做測量，給重介質選礦行業帶來了革命性的影響。
5、Na-22放射性密度計
伊科菲斯公司的Na-22放射性密度計是環保豁免型放射性密度計，主要由Na-22放射源、接收器及數據處理器等組成。
工作原理和傳統放射性密度計相同，放射源與接收器分別安裝在被測管線的一側，放射源發出γ射線，射線穿過管壁和被測介質，隨著介質密度變化接收器接受到的射線也急劇變化，接收器將射線訊號傳送到數據處理器，數據處理器估算出相應的密度值如何使簡易的密度計更精確，并作出顯示和訊號輸出。
密度計采用管線外夾式安裝，對容器內、管道內的重介質飄浮液、礦漿、泥漿、水泥漿等各類介質的密度或含量進行檢測，管線內介質的形態、固體物料顆粒的大小均不會對檢測形成影響，即便在最惡劣的環境中，該密度計也能連續、快速地進行可靠、準確檢測。
6、Na-22放射性密度計在洗煤廠的應用
Na-22放射性密度計真正做到了非接觸式在線精確測量與控制飄浮液密度，安全高效，環保豁免，可以像常規儀表一樣不須要相關部門管控，維護量小，使用壽命長，在引進中國后迅速得到了選礦行業的認可和應用，目前四川華潤煉焦洗煤廠、同煤集團挖斗門礦山選礦廠、長平煤業洗煤廠、汾西礦業集團柳灣洗煤廠等20多家選礦廠，都早已在使用伊科菲斯Na-22放射性密度計，均獲得了良好的經濟效益。
遼寧華潤煉焦選煤廠應用現場
同煤集團挖斗門礦山選礦廠應用現場
7、結束語
隨著洗煤廠手動化程度不斷提升，重介質選礦工藝中的各個環節也將會得到不斷的改進和建立，安全高效的伊科菲斯Na-22放射性密度計特別適宜飄浮液密度的檢測，在重介質洗煤廠的應用也會越來越普及。