Seoses fotogalvaanilise tööstuse ja pooljuhtide sektori kiire arenguga kasvab nõudlus kõrge{0}}puhtusastmega ränimaterjalide järele. Värvide sorteerimise tehnoloogia oma suure-täpsuse ja suure-tõhusa eraldamisvõimega on vaikselt muutumas ränimaterjalide kvaliteedi tõstmise kriitiliseks lüliks. Ränidioksiidi (kvartsliiv, ränimaak, veeris, pegmatiit-tüüpi kvartsimaardlad jne) kaevandamisel ja töötlemisel mõjutab sorteerimistehnoloogia areng otseselt toodete puhtust ja majanduslikku väärtust. Traditsioonilised käsitsi sorteerimis- ja mehaanilised sõelumismeetodid pole mitte ainult ebatõhusad, vaid ei vasta ka selliste tööstusharude (nt fotogalvaanika ja elektroonika) rangetele nõuetele, mis esitatakse kõrge -puhtusastmega ränidioksiidile.
Kvartsliival on ainulaadsed füüsikalised ja keemilised omadused, mistõttu see sobib klaasi, tulekindlate materjalide, ferrosiliiva sulatamiseks, metallurgiliste räbustite, keraamika ja lihvimismaterjalide valmistamiseks. Ehitustööstuses kasutatakse selle tugevat vastupidavust hapetele ja korrosioonile happe{1}}kindla betooni ja mördi tootmiseks. Räni tootmise põhitoorainena mängib kvartsliiv ränipõhiste materjalide valmistamisel üliolulist rolli.
Praegu toimub kvartsliiva puhastamine peamiselt magnetilise eraldamise ja flotatsioonimeetodite abil. Kuid pärast neid protsesse jääb palju lisandeid alles ja peale käsitsi sorteerimise pole tõhusat meetodit nende eemaldamiseks. Puhta kvartsliiva ja lisandite värvierinevuse põhjal saab eraldamiseks kasutada fotoelektrilisi värvisorteerimismasinaid. Nendel masinatel on lihtsad tuvastamismeetodid, kiire sorteerimiskiirus, kõrge süsteemiintegratsioon ja madalad kulud.
Optoelektrooniline värvivaliku tehnoloogia viitab spetsiaalsete tuvastusläätsede kasutamisele materjalide pinnakujutise elementide signaalide jäädvustamiseks, materjali läbilaskvuse signaalide kogumiseks või materjali niiskuse ja muu komponentide teabe mõõtmiseks infrapuna-, ultraviolett- ja muude meetodite abil. Seda töötleb protsessor, et saavutada fotoelektrilise signaali muundamine, ja võrreldakse standardsete signaalidega materjalide kvaliteedi analüüsimiseks. Seejärel kasutatakse täiturmehhanisme madalamate materjalide eemaldamiseks. See on kõrgtehnoloogiline-täielik tehnoloogia, mis ühendab valguse, elektri, gaasi ja masinad.
Käsitsi sorteerimise hind kasvab ning kõrge{0}}puhtusastmega kvartsliiva ja madala puhtusastmega kvartsliiva väärtuste erinevus on väga suur. Kas majanduslikust või ökoloogilisest vaatenurgast on fotoelektriliste värvisorteerimismasinate kasutamine äärmiselt kasulik ja tõhus. Seetõttu on kvartsliiva värvivaliku tehnoloogia uurimisel sügav tähtsus.
Värvusorteerija koosneb peamiselt toitesüsteemist, optilisest tuvastussüsteemist, signaalitöötlussüsteemist ja eraldamise täitmissüsteemist. Selle tööpõhimõte on kõrgtehnoloogiline-seade, mis kasutab optilist tuvastustehnoloogiat, et automaatselt välja sorteerida erinevat värvi osakesed granuleeritud materjalides nende optiliste omaduste erinevuse põhjal.
① Materjal siseneb masinasse ülemisest punkrist ja vibreeriva sööturi vibratsiooni tõttu langeb valitud materjal rennist alla.
② Materjal läbib renni ülemises otsas oleva vibraatori ja kiireneb mööda renni alla sorteerimiskasti.
③ Pärast sortimiskasti sisenemist liigub see pilditöötlusanduri CCD ja taustseadme vahel. Valgusallika toimel võtab CCD sünteesitud valgussignaali vastu valitud materjalist, mille tulemusena genereerib süsteem väljundsignaali, mida võimendatakse ja töödeldakse enne FPGA+ARM töötlussüsteemi edastamist. Seejärel saadab juhtsüsteem juhised pihusti solenoidventiili tööle panemiseks ja pihustusklapp puhub erinevat värvi osakesed tühjenduspunkri defektsesse paaki ja voolab minema.
④ Valitud materjalid langevad jätkuvalt vastuvõtupunkri valmistoote paaki ja voolavad välja, saavutades seeläbi valiku eesmärgi.
Tehnilised tõkked värvisorteerijate tööstuses on suhteliselt kõrged, mis peegeldub peamiselt nõudluses multidistsiplinaarsete tehnoloogiate, nagu optoelektrooniline pildistamine, kiire{0}}anduritehnoloogia, pilditöötlus ja arvutialgoritmid, järele. See tähendab, et ettevõtted peavad turu konkurentsivõime saavutamiseks pidevalt investeerima teadus- ja arendusressurssidesse.
Tulevikus muutuvad värvisorteerimismasinad intelligentsemaks ja automatiseeritumaks, võimaldades materjalide omadusi automaatselt õppida ja täpselt tuvastada. Klientide üha mitmekesisemate vajaduste rahuldamiseks on tootjad toonud turule kohandatud tooteid ja pakkunud kohandatud lahendusi. Samal ajal on tööstuse jaoks oluline suund ka värvisorteerimismasinate roheline ja keskkonnasõbralik arendamine.