Способ определения гранулометрического состава пульп и суспензий

Способ определения гранулометрического состава пульп и суспензий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ р,>894481 (6f) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 050580 (21) 29211б9/18-25 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.1281 Бюллетень НВ 48

Дата опубликования описания 301281 (51)М. Кл 3

G 01 N 15/00

G 01 N 15/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 539.215 (Oe8.8) с

И . Г . Гринман, Н, A Джемилев и Л . А . Дроздовский к (72) Авторы изобретения

Институт металлургии и обогащения AH Казахской CCP (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА

ПУЛЬП И СУСПЕНЗИЯ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в металлургической и химической промышленности и промышленности строительных материалов для измерения грансостава пульп и суспензий.

Известен способ анализа крупности частиц и плотности рудной пульпы,в котором о гранулометрическом составе судят по энергии ударяющихся о чувствительную пластину твердых частиц и по рассеянию света пульпой. Способ сложен в реализации и обладает необходимой точностью только для очень !5 крупных пульп (не более 50% класса

74 мкм) 1) .

Известен также способ непрерывного контроля грансостава пульпы, в котором измеряют потенциал, навязывае- 20 алый металлическому электроду частицами твердого. Значение потенциала определяется ионным и .минералогическим составом жидкой и твердой фаз, плотностью, рН пульпы и размерами частиц (2 .

Для измерения грансостава требуется исключительно жесткая стабилизация перечисленных параметров, недостижимая в производственных условиях. 30

Поэтому этот способ для контроля грансостава недостаточно точен и на практике не применяется.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ измерения гранулометрического состава суспензий, заключающийся в размещении в пульпе двух электродов — измерительного и сравнительного, подаче струи пульпы на измерительный электрод и измерении скорости нарастания разности потенциалов между измерительным и сравнительным электродами.

Скорость нарастания разности потенциалов в значительно большей степени, чем сама разность потенциалов, зависит от грансостава и малочувствительна к другим параметрам пульп.Поэтому погрешность способа, вызванная возможными в производственном процессе колебаниями рН, плотности и ионного состава пульпы не превышает допустимых 3-4% по классу — 74 мкм.

С помощью этого способа можно измерять крупность мелких продуктов с содержанием класса — 74 мкм до 8590В t33.

894481

Недостаток этого способа заключается в сложности его йрактической реализации и быстром уменьшении со ,временем точности измерений в производственных условиях. Для сохранения точности необходимо, чтобы первоначально задаваемый измерительному и

5 сравнительному электродам потенциал был постоянным. Это возможно, если потенциал 3-го неполяризующегося электрода, с помощью которого обеспечивается на измерительном и сравнительном электродах первоначально за.данный потенциал, также со временем не изменится. Если в качестве такового использовать металлический электрод с большой поверхностью (для ис- 15 ключения поляризации током), то в условиях агрессивных производственных пульп он быстро покроется пленкой окислов и мелкими частицами. Это приведет к изменению его потенциала и Щ уменьшению точности измерений. Применение в качестве неполяризующегося электрода лабораторных электродов, например каломельного или хлорсеребряного, создает большие неудобства в 2 эксплуатации. Поэтому данный способ пригоден только для кратковременных измерений в лабораторных условиях.

Кроме того, чувствительность скорости нарастания разности потенциалов к размерам частиц, а следовательно, и точность измерений в этом. способе невысока вследствие того, что в момент измерения скорости нарастания разности потенциалов между измерительным и сравнительным электродами после их размыкания.измерительный электрод стремится принять потенциал, навязываемый твердыми частицами со скоростью, определяемой их размерами, а сравнительный электрод стремит- 4О ся принять потенциал со скоростью, определяемой реакциями в приэлектродном слое. A так как измеряют скорость нарастания разности потенциалов между измерительным и сравнительчым элек- тродами, то вторая скорость, не зависящая от размера частиц, является помехой и снижает точность измерений.

Цель изобретения — повышение точности измерений гранулометрического состава.

Поставленная цель достигается тем, что в способе определения гранулометрического состава пульп и суспензий, заключающемся в размещении в пульпе двух электродов — измерительного и сравнительного, подаче струи пульпы на измерительный электрод и измере" нии скорости нарастания разности потенциалов между измерительным и срав- о нительным электродами, подачу струи осуществляют прерывисто, а скорость ,нарастания разности потенциалов между электродами измеряют в интервале времени 0,5;1,5 с после подачи струи.

В предлагаемом способе до измерения крупности струя пульпы не воздействует на измерительный электрод. И сравнительный и измерительный электроды находятся в спокойной пульпе в одинаковых гидродинамических условиях. Потенциал их, определяемый металлом электродов и окислительно-восстановительными свойствами жидкой фазы пульпы, одинаков. Разность потенциалов между электродами практически равна нулю.

При подаче струи пульпы на измерительный электрод на нем начинает устанавливаться навязываемый частицами потенциал. Скорость навязывания потенциала определяется размерами твердых частиц. Потенциал сравнительного электрода, оставшегося в прежних гидродинамических условиях, не изменяется, т.е. на разность потенциалов, возникающую между электродами, оказывает влияние только скорость навязывания потенциала измеряемых твердых частиц. Изменение потенциала сравнительного электрода, являющееся помехой и снижающее чувствительность и точность измерения в известном способе, в предлагаемом способе отсутствует. Вследствие этого точность измерения гранулометрического состава повышается, На чертеже приведены осциллограммы временного нарастания разности потенциалов между измерительным и сравнительным электродами для пульп разной иэмельченности, Из чертежа видно, что в интервале 0,5-1,5 с нарастание происходит с постоянной и максимальной скоростью.

Чем крупнее частицы, тем нарастание быстрее. За пределами этого интервала времени скорость нарастания разности потенциала быстро падает и в дальнейшем становится одинаковой для разных крупностей. Поскольку нарастание разности потенциалов является величиной, по которой судят о гранулометрическом составе, целесообразно производить ее измерения в период времени, когда она имеет максимальное значение и сохраняется одинаковой в течение определенного интервала времени, т.е. в интервале 0,5-1,5 с с момента подачи струи.

По истечении 1,5 с струю отводят ат измерительного электрода и его потенциал восстанавливается до своего первоначального значения в спокойной пульпе. Время восстановления потенциала определяется навязанным потенциалом, металлом электрода и ионным составом жидкой фазы. Его определяют экспериментально для конкретных условий анализа.

После восстановления потенциала измерительного электрода, когда разность потенциалов между ним и сравнительным электродом станет равной ну894481

Крупность

Момент измерения, 1 T

1 E

25 мв 25 мв

25 мв13 мв

4 мв 2 мв

4 мв

Из таблицы видно, что максималь- ная и стабильная разность амплитуд скорости нарастания для пульп разной измельченности находится в интервале 0,5-1,5 с.

Изменений полученных результатов в течение 5 сут не установлено.

При измерении гранулометрического состава большинством известных методов главным фактором, снижающим их 49 точность, являются колебания плотности пульпы. Для оценки влияния плотности на точность предлагаемого способа проведены измерения амплитуд скорости нарастания при разных концент- 45 рациях твердого. Анализ полученных зависимостей показывает, что точность способа достаточно велика даже для саьых мелких пульп. В интервале концентраций 0,5-0,875 точность измерений практически остается постоянной, а погрешность не превышает 2% по клас" су — 74 мкм.

Интервал концентраций 0 5-0,875 достаточно широк для практических целей, и в него укладываются техноло гические режимы флотационных пульп многих обогатительных фабрик, т.е. предлагаемый способ может быть использован в производственных условиях без дополнительных мероприятий 60 по стабилизации плотности пульпЫ.

Таким образом, осуществление прерывистой подачи струи и измерение скорости нарастания разности потенциалов в течение 0,5-1,5 с после по- 65

Формула изобретения

Способ определения гранулометрического состава пульп и суспензий, заключающийся в размещении в пульпе двух электродов — измерительного и сравнительного, подаче струи пульпы на измерительный электрод и измерении скорости нарастания разности потенциалов между измерительным и сравнительным электродами, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности измерений, подачу струи осуществляют прерывисто, а скорость нарастания разности потенциалов между электродами измеряют в интервале времени 0,5-1,5 с после подачи струи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3797319, кл. 73"433/434, опублнк. 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 419778, кл. G 01 и 27/46, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 661306, кл. G 01 N 15/g2, 1977. лю, можно снова проводить измерение грансостава, т.е. снова подавать струю на измерительный электрод.

Период подачи струи, т.е. период измерения грансостава, определяется временем восстановления потенциал измерительного электрода.

D p и м е р. Предлагаемый способ измерения грансостава опробован в лабораторных условиях. Контролю подвергают свинцовоцинковую и медно"молибденовую руду с содержанием класса—

74 мкм 60, 65, 80 и 88%. Хивлческий состав жидкой фазы пульпы соответствует условиям флотации этих руд.

Измерения скорости нарастания раз- ности потенциалов проводят через

0,4, 0 5, 1,0, 1,5, 2 с после подачи струи. Время восстановления потенциа60% класса — 74 мкм 11 мв

88% класса — 74 мкм 3 мв ла измерительного электрода установлено авторами экспериментально и составляет на свинцово-цинковой руде

70 с, на медно-молибденовой — 63 с.

Период измерения грансостава для обоих руд выбран одинаковым и равняет" ся 90 с.

Испытания проводят в течение 5 сут.

Прерывистую подачу пульпы на изме;рительный электрод осуществляют с помощью подвижной перегородки.

В таблице приведены амплитуды производной нарастания разности потен-.. циалов между измерительным и сравнительным электродами в разные моменты времени после подачи струи для контролируемых пульп крупностью 60% класса - 74 мкм и 88% класса - ?4 мкм. дачи струи позволяет повысить точность измерений гранулометрического состава пульп и суспензий.

Применение предлагаемого способа позволяет осуществить автоматическое регулирование и стабилизацию измельчения и классификации руд.

Составитель О.Алексеева

Редактор Н.Безродная ТехредМ. Надь Корректор С.Шекмар

Заказ 1141.I/67 Тираж 910 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал Illtll "Патент ", r. Ужгород, ул. Проектная, 4