Способ управления процессом флотации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к управлению нроцессами обогащения нолезных исконаемых. Цель изобретения - повышение точности управления при дробной подаче реагентов . Для этого расход реагентов изменяют по содержанию полезных компонентов в исходном питании, промежуточных, конечных концентратах и хвостах в выделенных интервалах дискретности. Интервалы дискретности формируют по времени запаздывания по участкам и всему процессу флотации. Далее измеряют объемные расходы исходного питания и дополнительно изменяют расход реагентов на каждом участке и по всему процессу флотации пропорционально измеренным объе.мным расходам исходного питания флотации. По измеренным параметрам рассчитывают значения кинетической константы по участкам и по всему процессу. Эти величины характеризуют условия флотации. Чнсло участков процесса флотации, на которых управляют условиями флотации, может быть более двух и должно соответствовать числу точек дробной подачи реагентов. 1 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1431842 А 1 @4 В 03 D 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 4 149464/22-03 (22) 17.09.86 (46) 23.10.88. Бюл. № 39 (71) Производственное объединение «Уралкалий» (72) А. В. Давыдов, А. Л. Клещевич и Е. В. Прокофьев (53) 622.725 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 722584, кл. В 03 D 1/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1005918, кл. В 03 D 1/00, 1981. (54) СПОСОБ У! IÐAÂË ЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ФЛОТАЦИИ (57) Изобретение относится к управлению процессами обогащения полезных ископаемых. Цель изобретения — повышение точности управления при дробной подаче реагентов. Для этого расход реагентов изменяют по содержанию полезных компонентов в исходном питании, промежуто ных, конечных концентратах и хвостах в выделенных интервалах дискретности. Интервалы дискретности формируют по времени запаздывания по участкам и всему процессу флотации. Далее измеряют объемные расходы исходного питания и дополнительно изменяют расход реагентов на каждом участке и по всему процессу флотации пропорционально измеренным объемным расходам исходного питания флотации. По измеренным параметрам рассчитывают значения кинетической константы по участкам и по всему процессу. Эти величины характеризуют условия флотации. Число участков процесса флотации, на которых управляют условиями флотации, может быть Я более двух и должно соответствовать числу точек дробной подачи реагентов. 1 ил.

1431842

Изобретение относится к управлению технологическими процессами и может быть использовано при автоматизированном управлении флотационными процессами обогатительных фабрик.

Цель изобретения — повышение точности управления при дробной подаче реагентов.

На чертеже приведена блок-схема устройства управления.

Способ заключается в том, что интервалы дискретности управления формируют по времени запаздывания по участкам и всему процессу флотации, измеряют объемные расходы исходного питания флотации в интервалах дискретности управления по участкам и всему процессу флотации и дополнительно изменяют расход реагента на каждом участке и по всему процессу флотации пропорционально измеренным объемным расходам исходного питания флотации.

На входе флотомашины 1 установлены пробоотби рающие устройства 2 исходного питания, на выходе флотомашины 1 — пробоотбирающие устройства конечных концентратов 3 и хвостов 4, на выходе первого участка процесса флотации — пробоотбирающие устройства 5 и 6 соответственно промежуточных концентрата и хвостов. Все пробоотбирающие устройства подают пробы в анализатор 7, информация из которого поступает в вычислительное устройство 8. В вычислительное устройство 8 поступает также информация от датчика 9 объемного расхода питания флотации. Выходной сигнал вычислительного устройства 8 изменяет управляющие параметры на обоих участках процесса флотации — расходы реагентов 10 и 11 и уровни пульпы 12 и 13.

Способ осуществляется следующим образом.

С помощью анализатора 7 контролируют содержание полезных компонентов в исходном питании устройством 2, через промежуток времени, равный времени запаздывания на участке процесса флотации, измеряют содержание полезного компонента в промежуточных концентрате устройством 5 и хвостах устройством 6 и через промежуток времени, равный времени запаздывания на всем процессе флотации, измеряют содержание полезного компонента в конечных концентрате устройством 3 и хвостах устройством 4.

С помощью вычислительного устройства 8 оценивают условия флотации на участке процесса флотации, рассчитывая значение кинетической константы для этого участка, по измеренным значениям содержания полезного компонента в исходном питании в промежуточных концентрате и хвостах и текущему усредненному значению объемного расхода питания флотации. В зависимости от разности между заданными и полученным

50

40 значениями кинетической константы для участка процесса флотации вычислительным устройством 8 формируют корректирующее воздействие на изменение расхода реагентов

10 и уровня пульпы 12 на участке процесса флотации. Затем с помощью вычислительного устройства 8 оценивают условия флотации на другом участке процесса флотации, рассчитывая значение кинетической константы для этого участка, по измеренным значениям содержания полезного компонента в промежуточных хвостах и в конечных концентрате и хвостах и текущему усредненному значению объемного расхода питания флотации. В зависимости от разности между заданным и полученным значениями кинетической константы для другого участка процесса флотации вычислительным устройством 8 формируют корректирующее воздействие на изменение расхода реагентов ll и уровня пульпы 13 на другом участке процесса флотации.

Число участков процесса флотации, на которых управляют условиями флотации, может быть более двух и должно соответствовать числу точек дробной подачи реагентов.

Время пребывания частиц во флотомашине t и время запаздывания Г определяются как объемным расходом питания флотации, так и структурой потоков пульпы во флотомашине. Поэтому для определения t и С необходимо по экспериментальным данным охарактеризовать структуру потоков. С этой целью на выбранном участке процесса флотации при постоянном значении объемного расхода питания флотации F определяют время пребывания частиц во флотомашине

t, и по максимуму взаимно-корреляционной функции содержаний полезного компонента в питании и хвостах на выбранном участке процесса флотации определяют время запаздывания 1, При этом выполняются следующие равенства:

tO

Vo V1

F F

1= —, где Vo Д вЂ” константы, характеризующие структуру потоков во флотомашине.

Для определения времени пребывания частиц во флотомашине t и времени запаздывания можно воспользоваться следующими уравнениями:

Vo . <

F Г где F — объемный расход питания флотомашины.

Кинетическая константа К определяется по формуле

К= — lп

1431842 где 6 — извлечение полезного компонента в концентрате на выбранном участке процесса флотации.

Я согласно уравнений материального баланса вычисляется по формуле 5

Ж <- Ve) с Д5 - ) }

К<С) =р.1- —, б;+С

20 где р; E.;; E, константы, идентифицируемые по экспериментальным данным.

Пример. Идентификация параметров V, и V, для восьмикамерных флотомашин была произведена по данным промышленного эксперимента, в ходе которого в течение 2 ч набиралась статистика содержания сильвина в питании и хвостах при постоянных уровне пульпы во флотомашине, плотности и расходе питания флотации, равном 5 м /мин и постоянном расходе реагентов. В качестве индикатора использован радиоактивный элемент К, содержащийся в небольших количествах в калийной руде. Проведенные расчеты показали, что Vo 28 м, V, 15 м .

Если F 4,5 м /мин, то t 6,2 мин, г 3,3 мин.

Пусть измеренное содержание сильвина в питании флотации 28 /о, а измеренное через

3,3 мин содержание сильвина в концентрате и хвостах соответственно 79 /0 и 4 /о, когда

6= 0,9 К=0,37 1/мин.

Примером идентификации параметров Р;

С,; 6, служит эксперимент по флотации угольных шламов крупностью -1,0+0,5 мм, где получена следующая зависимость кинетической константы от расхода трансфбрма- 45 горного масла:

150 32

47,52+С

K(C)=0,172ехр( где d, — содержание полезного компонента в исходном питании; 10

Я Я вЂ” содержание полезного компонента соответственно в концентрате и хвостах, измеренные с запаздываванием < после измерения

Изменение расхода реагентов может определяться, исходя из следующей зависимости кинетической константы К от удельного расхода реагентов С:

Разлагая функцию К (С) в ряд Тейлора в точке С, соответствующей регламентируемому значению расхода реагентов, получают

150 32

К(С) 0,172 ехр (- — - — — ) +

47,52+C

150 32 150 32

+ 0,172 ехр (- — - — — ) — - — — — х

47,52+C, (47,52+C,) х (C — C.) .

Первое слагаемое равно задаваемому значению кинетической константы К, перенося его в левую часть уравнения, получают следующую формулу для расчета величины, на которую необходимо изменить расход реагента для стабилизации значения кинетической константы:

150 32 (С-С ) =(К-К ): (О 172 ехр (- — — - — -) х

47,52-С, 150 32 (47,52 †.) )

Предлагаемое изобретение позволяет повысить точность управления и за счет обеспечения контроля времени пребывания частиц руды во флотомашине снизить расход реагентов примерно на Зо/о при неизменном извлечении полезного компонента в концентрат. Оперативность коррекции управляющих воздействий увеличивается вдвое.

Формула изобретения

Способ управления процессом флотации, основанный на изменении расхода реагентов по содержанию полезных компонентов в исходном питании, промежуточных, конечных концентратах и хвостах в выделенных интервалах дискретности управления, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения точности управления при дробной подаче реагентов, интервалы дискретности управления формируют по времени запаздывания по участкам и всему процессу флотации, измеряют объемные расходы исходного питания флотации в интервалах дискретности управления по участкам и всему процессу флотации и дополнительно изменяют расход реагентов на каждом участке и по всему процессу флотации пропорционально измеренным объемным расходам исходного питания флотации.

1431842

Составитель A. Персиц

Редактор Л. Зайцева Техред И. Верес Корректор О. Кравцова

Заказ 5370/8 Тираж 526 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! l3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4