Способ автоматического контроля качества продуктов измельчения и обогащения Советский патент 1988 года по МПК B02C25/00 

12

со

со

Изобретение относится к автоматическому контролю и регулированию измельчительными агрегатами, позволяет повысить точность контроля. Для достижения этой цели создают вертикально восходящий при постоянном напоре поток пульпы, направляемый под плоскую кольцевую магнитную систему микросепаратора параллельно ее рабочим фронтам, и вращают магнитную систему при линейной окружной скорости точек наружного диаметра кольца в интервале 20-35 мм/с, а о качестве продуктов измельчения и обогащения судят по массовой доле магнитного железа, рассчитываемой по измеряемой массе отсепарированного микросепаратором материала. Устройство, реализующее способ, содержит ванну классификатора, сливной короб классификатора, питающий патрубок 3, переливную измерительную емкость 4, разгрузочный патрубок, сборную емкость 6,сбор- ньй патрубок 7, диск 8 с кольцевой магнитной системой, вал 9, привод 10 синхронный, трубки смывные. Кроме того, содержит систему контрО1Гй,вкл)о- чающ- то блок 12 источника излучения, блок 13 детектирования, блок интен- симетра, регистратор массовой доли магнитного железа в отсепарированном продукте микросепаратора и кольцевую магнитную систему. 3 ил. i (Л

Фи. /

1

14197

Изобретение относится к горнообогатительной прсмьгашенностн и предназначено для использования в системах автоматического контроля и регулирования измельчительных агрегатов, циклов измельчения и отделений обогащения ферромагнитных руд и материалов на обогатительных фабриках черной и цветной металлургии.

Цель изобретения - повьппение точности контроля.

Сущность способа контроля заключается в создании в переливной измерительной емкости восходящего вертикально от ее нижней части тока пульпы; направлении указанного тока пульпы под кольцевую магнитную систему параллельно ее рабочим плоским фронтам; осуществлении при указаннных условиях непрерывной избирательной слой за слойной сепарации магнитных частиц плоскими фронтами кольцевой магнитной системы при постоянном оптимальном значении линейной окружной скорости точек наружного диаметра кольца, выбранном в интервале 20 - 35 мм/с; определении по отсепариро- ванной описанным образом массе степени раскрытия магнитного минерала в продукте питания микросепаратора (контролируемом продукте) и прогнозировании массовой доли магнитного железа в последующем продукте обогащения с возможностью стабилизации заданного значения сепарируемой массы путем загрубления помола при ее увеличении и утонения помола при уменьшении сепарируемой массы.

Благодаря реализации этих операций формируется такая закономерность .сепарации магнитных частиц, при которой сепарируемая масса материала есть однозначная возрастающая функция от массовой доли магнитного железа в этом сепарируемом материале, а также вероятностная возрастающая функция от содержания класса минус 0,074 мм в продукте питания микросепаратора.

На фиг. 1 изображено устройство, реализующее предлагаемый способ; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3- разрез А-А на фиг. 2.

Устройство, реализующее способ, содержит ванну 1 классификатора, слив ной короб 2 классификатора, питающий патрубок 3, переливную измерительную емкость 4, разгрузочный патрубок 5, сборную емкость 6, сборный патрубок

и

0

5

0

5

0

5

0

5

0

192

7, диск 8 с кольцевой магнитной системой, вал 9, пр1ивод 10 синхронный, трубки 11 смывные, блок 12 источника излучения, блок 13 детектирования,- блок 14 интенсиметра, регистратор 15 массовой доли магнитного железа в .отсепарированном продукте микросепаратора, кольцевую магнитную систему 16.

На чертеже обозначено: лН - перепад между уровнем перелива ванны 1 и уровнем перелива в переливной измерительной емкости 4; С - стрелка, указывающая направление вращения диска 8 с кольцевой магнитной системой.

Диск 8 с кольцевой магнитной системой 16, вал 9 и привод 10 образуют блок микросепаратора.

Выход блока 13 детектирования соединен с блоком 14 интенсиметра, выход которого соединен с регистратором 15 массовой доли магнитного железа в отсепарированном продукте микросепаратора.

Пульпа с подлежащим контролю продуктом из ванны 1 поступает переливом в сливной короб 2 классификатора.

Отделяют непрерывно часть пульпы с контролируемым продуктом от верхних слоев ванны 1 и подают по питающему патрубку 3 в нижнюю часть переливной измерительной емкости 4 при перепаде и. Н между уровнем перелива ванны 1 и уровнем перелива в переливной измерительной емкости 4, равным по меньшей мере 60 мм. Создают этим в переливной измерительной емкости 4 восходящий вертикально от ее нижней части ток пульпы, направленный под кольцевую магнитную систему 16 диска 8 параллельно ее рабочим (боковым) фронтам, исключая турбулентности потока в окрестности погруженного в пульпу на 50-150 мм сектора данной магнитной системы.

При этом дополнительно организуют перелив пульпы в емкости 4 только В направлении, параллельном плоскости диска В и кольцевой магнитной системы 16, за счет снабжения емкости 4 выступающими бортами над уровнем перелива, расположенными параллельно плоскости диска 8 (не обозначено), а также снабжают емкость 4 узким разгрузочным патрубком (диаметром 10 - 30 мм) для улучшения самовыравнивания процесса в емкости и исключения ее зашламования при прекращении подачи пульпы от ваин,1 1 . Непрерывно вращают диск 8 с кольцевой магнитной системой 16 посредством привода 10, соединенного валом 9 с этим диском, и осуществляют непрерывно избирательную слой за елейную сепарации магнитных частиц и сростков рабочими плоскими фронтами погруженного в пульпу сектора кольцевой магнитной системы 16 при постоянном значении линейной окружной скорости точек наружного диаметра кольца, равном 20-35 мм/с. В процессе вращения диска 8 отсепа- рированный и удерживаемый кольцевой магнитной системой 16 материал перемещают в зону контроля блоком 12 источника Излучения и блоком 13 детектирования, а далее - в зону непрерывной очистки технической водой, которую подают по двум смывным трубкам 11, расположенным с обеих сторон диска 8 (показана одна смывная трубка и только на первой проекции). Регист непрерывно поток отраженного излучения, провзаимодействовавшего с отсепарированным материалом и материалом кольцевой магнитной системы 16, с помощью блока 13 детектирования, преобразуя на его выходе этот поток в последовательность статистически распределенных во времени электрических импульсов соответстЕующей частоты следования. Подают сигнал от блока 13 детектирования на вход блока 14 интенсиметра, в котором преобразуют в пропорциональны) сигнал, приег-шемый для регистрации регистратором 15. В блоке интенсиметра осуществляют компенсацию постоянной составляющей сигнала, обусловленной вкладом отраженного излучения от материала кольцевой магнитной системы, а также предусматривают настройку чувствительности, с помощью которой настраивают регистратор 15 на верхнюю отметку шкалы. Осуществляют градуировку шкалы регистратора 15 в значениях масовой доли магнитного железа в отсепарированном продукте. Для этого изготавливают савок с прорезью обрамленной резиновыми полосками, по ширине диска 8. При установившемся показании регистратора 15 в течение одного оборота диска В отбирают с него ряд проб указанным савком до его наполнения на 70-80%, и собирают пробы в ведре. Подвергают отобранный материал химанализу на содержание

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

массовой доли магнитного железа. Результат химанализа и соответствующее ему значение средней частоты следования импульсов по показанию блока 14 интенсиметра определяют координаты одной из точек градуирояочной линии. Определив три-пять точек граду- ировочной линии, производят настройку шкалы регистратора 15 на заданные пределы измерения массовой доли магнитного железа в отсепарированном материале. Испоотьзуют предложенный способ, в частности, для атоматичес- кого контроля и регулирования работы замкнутого цикла измельчения с прогнозирующим ведением процесса обогащения. В этом случае дополнительно осуществляют автоматический контроль и стабилизацию загрузки шаровой мельницы измельчаемым материалом, а при использовании мельницы самоизмельчения - степени ее заполнения, воздействуют на рудное питание мельницы, и автоматический контроль рудного питания и расхода поды в мельницу с автоматическим регулированием расхода воды в заданном соотношении к рудному питанию. Настраивают регистратор 15 на измерение массовой доли магнитного железа в диапазоне от 15 до 55%. Определяют однократно при исправной работе оборудования линии обогащения значение массово) доли млгнитного железа по регистратору 15, которое соответствует требуемог.1у значению массовой доли магнитного железа в готовом кон ;ентрате технологической линии. Поддерживают текущее показание регистратора 15 равньгм выбранному заданному значен1та, принимая его равным, например, 45%. При увеличении показания регистратора 15 относительно заданного значения заглубляют помол путем уменьшения расхода воды в классификатор, вплоть до полного прекращения подачи воды. При уменьшении показания регистратора 15 относительно заданного значения в фиксированном промежутке утоняют помол путем увеличения расхода воды в классификатор. При уменьшении показания регистратора 15 относительно заданного значения за пределы yKasaiiHo- го фиксированного промежутка и получении информации о полном открытии расхода воды в классификатор производят регулирование процесса путем уменьшения уставки задания р-згулято514

pa загрузки мельницы и псфеключения регулятора подачи воды в мельницу на второй цринцип регулирования, а именно - на увеличение расхода воды в мельницу пропорционально уменьшению подачи в нее рудного питания. Последняя ситуация соответствует случаям поступления на цикл измельчения бедной глинистой, а также труднообогати- мой руды. Для более надежного определения данной ситуации осуществляют дополнительно контроль плотности слива классификатора и учитывают ограничение по нижнему пределу плотности. Продолжительная работа при показаниях регистратора 15 в районе верхних отметок шкалы, в том числе при закрытой воде в классификатор и исключительно грубых, казалось бы недопустимых плотностях слива, соответствует поступлению на цикл измельчения богатых и крупновкрапленных руд, причем работа протекает при максимальньгх производительностях и без ущерба для качества готового концентрата.

Эффективность способа состоит в решении задачи автоматического контроля степени раскрытия магнитного минерала с возможностью оптимального ведения процессов измельчения и обо E34i- l - E

12

10

196

гащения железных руд путем стабилизации контролируемого показателя качества.

Формула изобретения

Способ автоматического контроля качества продуктов измельчения и обогащения, включающий извлечение из пульпы магнитных частиц с помощью микросепаратора и изменение массы отсепарированного микросепаратором материала с заданной периодичностью,

отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, перед извлечением из пульпы магнитных частиц микропроцессором создают вертикально восходящий при постоянном

напоре поток пульпы, направляемый под плоскую кольцевую магнитную систему микросепаратора параллельно ее рабочим фронтам, и вращают магнитную систему при линейной окружной скорости

точек наружного диаметра кольца в интервале 20-35 мм/с, а о качестве продуктов измельчения и обогащения судят по массовой доле магнитного железа, рассчитываемой в пропорциональной зависимости от измеренной массы отсепарированного микросепаратором материала.

Фиг.2