Способ автоматического управления процессом магнитной сепарации
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО, УПРАВЛЕНИЯ ПРОГ1ЕССОМ МАГНИТНОЙ СЕПАРАЦИИ , включаший контроль напря- - женности магнитного поля, одновременный контроль в сливе классифицирующего аппарата плотности пульпы,крупг. ности и удельного веса готового продукта , изменение расхода воды по разности величин заданной и измеренной плотности пульпы, изменение напряженности поля магнитного сепаратора по величине плотности пульпы с коррекцией по величине удельного веса готового продукта в сливе классифициру-. квдего аппарата, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса сепарации за счет снижения потерь полезного компо-: нента в хвостах магнитной сепарации, изменение расхода воды в слив клас; сифицирующего аппарата осуществляют по величине разности измеренной и заданной крупности готового продукта , изменение расхода воды в питание магнитной сецарации - по величине разности измеренной и заданной плотности пульпы в сливе классифицирующего аппарата, а заданные, значения. крупности готового продукта и плотности пульпы корректируют по -величине удельного веса готового продукта, причем в процессе регулирования расхода воды в СЛИВ; классифицирующего г аппарата определяют динамический коэффициент передачи классификатора S как отношение максимального -эначения ш . модуля измеренной скорости изменения крупности готового продукта к величине разностл измеренной и заданной I крупности, и по величине - динс1мичес- j кого коэффициента дополнительно корс ректируют расход воды в слив классификатора , расход воды в питание магнитной сепарации и напряженность магнитного, поля сепаратора. со со D1 2. Способ по П.1, о т ли чаю щи и с я тем, что заданные значени крупности готового продукта и плотности пульпы корректируют по величио I не удельного веса твердой фазы пуль00 пы.... ,.
„,SU 1039568 А
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТ
H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) 3358266/22-03 нента в хвостах магнитной сепарации ,.(22) 01. 12. 81 изменение расхода воды в слив клас(46 ). 07.09.83. Бюл. 9 33 сифицирующего аппарата осуществляют (72) E.Ê.Бабец, С.В.Бабец, по величине разности измеренной и
Л.Р.Тисменецкий и O.K.Äàíèëåéêî . заданной крупности готового продук(71) Криворожский ордена Трудового та, изменение расхода воды в питание
Красного Знамени горнорудный институт магнитной сепарации — по величине .(53) 621.928.8(088.8) разности измеренной и заданной плот(56) 1. Марюта A.Í. Aíòoìàòè÷åñêàÿ ности пульпы в сливе классифицируюоптимизация процесса обогащения руд . щего аппарата, а заданные. значения. на магнитно-обогатительных фабриках. крупности готового продукта и плотИ., "Недра", 1975, с. 198, рис. 6.2. ности пульпы корректируют по величи2. Авторское. свидетельство СССР не удельного веса готового продукта, 9 871829, кл. В 03 С 1/00, 1979 причем в процессе регулирования рас(прототип) . хода воды в слив классифицирующего . (54) (57) 1. СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО, . аппарата определяют динамический
УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ NAFHHTHOA СЕ- коэффициент передачи классификатора
ПАРАЦИИ, включающий контроль напря- : как отнсяаение максимального значения женности магнитного поля, одновре-,модуля измеренной скорости изменения фр менный контроль в сливе классифициру- крупности готового продукта к величи-% Ф ющего аппарата плотности пульпы, круп.— не разности измеренной и заданной С". ности и удельного веса готового про- крупности, и по величине.динамичесдукта, изменение расхода воды по раз- кого коэффициента дополнительно Kop- ности величин заданной и измеренной ректируют расход воды в слив класси. плотности пульпы, изменение напряжен- фикатора, расход воды в питание магности поля магнитного сепаратора по нитной сепарации и напряженность . величине плотности пульпы с коррек- магнитного поля сепаратора. цией по величине удельного веса го- . 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— тового продукта в сливе классифициру« щ и и .c я тTеeмM, что заданные значени ющего аппарата, о т л и ч а ю щ и и -: крупности готового продукта и плотс я тем, что, с целью .повышения эф-, ности пульпы корректируют по величифективности процесса сепарации за ;не удельного веса твердой фазы пульсчет снижения потерь полезного коипо-:. пы.
1039568
Изобретение относится к автоматизации процессов обогащения руд черных металлов, в частности процесса магнитной сепарации, и может быть ис пользовано на обогатительных фабриках черной металлургии. 5
Известен способ автоматического управления процессом магнитной сепарации в барабанных сепараторах первой стадии обогащения, включающий измерение содержания полезного )p компонента в промпродукте,и хвостах магнитной cenapации, изменение расхода воды в слив классификатора по величине разности измеренного и заданного значения .содержания полезного компонента н промпродукте магнитной сепарации и изменение расхода добавочной воды в питание магнитной сепарации по величине разности измеренного и заданного значения содержания полезного компонента в хвостах магнитной сепарации (1 ).
Недостатком этого способа является низкое качество управления, вызванное тем, что при изменении плотности пульпы в сливе классификатора только по величине содержания полезного компонента в промпродукте магнитной сепарации ухудшается работа предшествукщего цикла измельчения, что ведет к колебаниям количества 30 твердого в пульпе, к колебаниям крупности и соотношения количества чистых рудных зерен и количества сростков в сливе классификатора. Это снижает как общую производительность 35 стадии по твердой части готового промпродукта, так и качество промпродукта и эффективность разделения.
Кроме того, магнитные сепараторы работают группами и технически сложно 40 осуществлять контроль содержания полезного компонента в промпродуктах и хвостах каждого сепаратора.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к 45 предлагаемому является способ автоматического управления процессом магнитной сепарации, включающий контроль напряженности магнитного поля, одновременный контроль в сливе классифицирующего аппарата плотности пульпы, крупности и удельного веса готового продукта, изменение расхода воды по разности величин заданной и измеренной плотности пульпы, изменение напряженности поля магнитного сепарато-55 ра по величине плотности пульпы с коррекцией по величине удельного веса готового продукта в сливе классифицирующего аппарата f2 ).
Недостатками данного способа яв- 60 ляется то, что используется . принцип управления объектом с помощью жесткой детерминированной модели и не используется принцип регулирования по отношению с коррекцией по возмущению. ) Цель изобретения — повышение эффективности процесса сепарации за счет сниже ни я потерь полез но ro компонента в хвостах магнитной сепарации, Указанная цель достигается тем, что согласно способу автоматического управления процессом магнитной сепа рации, включающему контроль напряженности магнитного поля, одновременный контроль в сливе классифицирующего аппарата плотности пульпы, крупн ости и удельного веса готового продукта, изменение расхода воды по разности величин заданной и измеренной плот.— .. ности пульпы, изменение напряженносности поля магнитного сепаратора по величине плотности пульпы с коррекцией по величине удельного веса готового продукта в сливе классифицирующего аппарата, изменение расхода воды в слив классифицирующего аппарата осуществляют по величине разности измеренной и заданной крупности готовогс продукта, изменение расхода воды в питание магнитной сепарации — по величине разности измеренной и заданной плотности пульпы в сливе классифицирующего аппарата, а заданные значения крупности готового продукта и плотности пульпы корректируют по величине удельного веса готового продукта, причем в процессе регулирования расхода воды в слив классифицирующего аппарата определяют динамический коэфФициент передачи классификатора как отношение максимального значения модуля измеренной скорости изменения крупности готового продукта к величине разности измеренной и заданной крупности, и по величине динамического коэффициента дополнительно корректируют расход воды в слив классифицирующего аппарата, расход воды в питание магнитной сепарации и напряженность магнитного поля сепаратора.
Кроме того, заданные значения крупности готового продукта и плотности пульпы корректируют по величине удельного .веса твердой фазы пульпы.
На чертеже представлена блок-схема системы для реализации способа автоматического управления процессом магнитной сепарации в барабанных сегараторах первой стадии обогащения.
Система содержит анализатор 1 параметров пульпы, включающий датчик 2 крупности, датчик 3 удельного веса и датчик 4 плотности пульпы в сливе
1 классификатора," датчик 5 напряженности магнитного поля, вторичные приборы
6-9, регуляторы 10-13, исполнительные механизмы 14 и 15, задвижки 16 и 17, блок 18 управления напряженно стью роля, блок 19 дифференцирования, блок 20 определения динамического коэффициента коррекции, классифика103956 8 личины плотности пульпы в сливе является индикатором изменившегося типа руды. Сигнал с датчика 4 плотности поступает на регулятор 12, корректируя напряженность магнитного поля магнитного сепаратора 23 чесоответствие напряженность магнитного поля, измеряемую датчиком 5, с. выходом через вторичный прибор 9 на регулятор 12, типу перерабатываемой руды по вкрапленности.
Оптимальные значения величин расходов aoZaa и напряженности магнитного поля определяются путем коррекции управляющих сигналов с регуляторов
11-13 сигналом от регулятора 10 коррекции, на который поступает сигнал текущего значения удельного веса руды °
Так при переработке тонковкрапленных руд увеличивается плотность слива классификатора, содержание магнетита в промпродукте падает эа счет уменьшения количества открытых рудных зерен и увеличения количества рудных сростков в сливе классификатора, увеличивается занос немагнитного материала в промпродукт, а потери железа в хвостах снижаются из-за.уменьшения объемного расхода. пульпы, \
25 уходящей в концентрическую зону сепарации уменьшения скорости пульпы и количества сильномагнитного материала, занесенного туда.
Сигнал от датчика 3 удельного. веса через вторичный прибор 7 поступа-. ет на регулятор 10 коррекции, с которого поступают сигналы на регулятор
11 на увеличение расхода дополнительной воды, уменьшающей плотность пуль. пы и на уменьшение задания напряженности поля — на регулятор 12.
По сигналу с регулятора 11 через исполнительный механизм 14 и задвижку 17 увеличивается расход дополнительной воды в пульподелитель 22. По сигналу с регулятора 12 усилительнопреобразовательный блок изменяет величину напряженности магнитного поля.
Процесс стабилизируется на новом. значении заданных величин, определяфазы. Этим достигается. максимизация эффективности магнитной сепарации и улучшаются показатели работы последующих стадий обогащения за счет того, то происходит максимально допустимый сброс пустой породы в хвосты маг» нитной сепарации.
При переработке крупновкраплвнных руд корректирующие значения управляемых величин изменяются в обратном направлении.
Качество процесса управления зависит от динамических свойств технологического процесса, определяеьйх объ емными расходами пульпы, содержанием
3 4 тор 21, пульподелитель 22, магнитный сепаратор 23..
Управление процессом магнитной сепарации осуществляется следующим образом.
При настройке процесса управления 5 регуляторы 10-.13, т.е. заданные эна- рез блок 18 управления, приводя в чения параметров устанавливаются из расчета получения концентрата заданного качества с ограничением потерь полезного компонента в хвостах сепа- )P рации при переработке руд средней обогатимости (из технологических карт ведения процесса обогащения ).
Обогатимость руды — величина сложная, з ави сящая от содержания полезного компонента, его магнитной составляющей, вкрапленности, от соотно- шения рудных и нерудных разновидностей различного вида, и в процессе работы не ост.ается постоянной.
Установлено, что интегральной ,оценкой типа перерабатываемой руды, .,Учитывающей физико-механические и текстурно-структурные особенности, в условиях работы магнитных сепараторов в первой стадии обогащения служит параметр удельного вЕса твердой фазы пульпы в питании сепарации .
Коэффициент корреляции с основными физико-механическими и текстурноструктурными свойствами как рудной -. смеси, так и минералогических разно.видностей составляет величину из
1 диапазона 0,38-0,6 4, при незначительности частных коэффициентов корреляции других параметров между со- 35 бой, а следовательно, может быть использован как корректирукщий параметр в системах обогатительной тех1нологии, В связи с этим, при первоначаль- 40 ной настройке, при среднем удельном весе твердой фазы с выхода корректи. ,рующего регулятора 10 сигнал равен нулю. Поддерживается заданная крупнОсть и плОтнОсть пульпы В IIVTBHHH 45 сепарации и заданная напряженность поля. Заданные значения устанавливаются иэ технологических карт для руд средней обогатимости, среднего типа.
-5О етых .новым удельным весом твердой
При изменении типа перерабатыва-, емой руды изменяется крупность готового продукта и плотность пульпы в сливе классификатора, вызванная изменением удельного веса твердого 55 или измельчаемостью руды. Соответст1 венно изменяются показания датчиков
2 и 4 и регуляторы 13 и 11 изменяют расходы воды в слив классификатора 21 и пульподелитель 22, .стабилизируя g) граиулометрический состав и плотность пульпы в питании магнитного сепара; тора.
При стабильной крупности продукта в сливе классификатора изменение ве1039568
Жмоты нарадукло
ВНИИПИ Заказ 6779/6 Тираж 580 Подписное
Филиал ППП "Патент",, r. Ужгород, ул. ПроекТная, 4:
Ю твердого, содержанием переизмельченных классов, определяющих вязкость пульпы.
С целью компенсации изменяющихся динамических свойств объекта регулирования (последовательной технологи- 5 ческой цепи - классификатор — пульподелитель - магнитный сепаратор ), в блоке 19 дифференцирования определяется максимальное значение модуля скорости изменения крупности готового 10 продукта, поступающего на блок 20 определения динамического коэффициента коррекции,. на другой вход которого.поступает разность измеренного и заданного значения крупности от регу- g лятора 13. В блоке 20 происходит вычисление динамического коэффициента коррекции, который с выхода блока
20 поступает на входы регуляторов
11-13. Этим система парирует изме-4 няющиеся динамические свойства объекта регулирования.
Таким образом, при различных.значениях плотности пульпы в сливе классификатора и удельного веса твердой фазы, при переработке различных типов руд системой автоматического управления устанавливаются разные оптимальные значения напряженности магнитного поля н расхода добавочной воды, обеспечивающие постоянное качество и максимальный выход концентрата.