Способ управления электростатической сепарацией размолотых, химически кондиционированных и трибоэлектрически заряженных природных калиевых солей в электростатических сепараторах со свободным падением Советский патент 1989 года по МПК B03C7/00 

1

Изобретение относится к разделению природных калиевых солей на их основные компоненты путем электростатической сепарации.

Цель изобретения - повышение точности управления электростатической сепарацией.

Способ управления электростатической сепарацией размолотых, химически кондиционированных и трибоэлектрически заряженных природных калиевых солей в электростатических сепараторах со свободным падением с получением концентрата, отхода

СН

и промежуточного продукта заключается в подаче природной калиевой соли на разделение в электростатический сепаратор и регулирование разделения калиевой соли посредством установки угла наклона расположенных под электродами электростатического сепаратора разделительных языков относительно вертикали. При этом задают содержание в отходе, количество промежуточного продукта, выход К20 в концентрате и выход NaCl в отходе, измеряют содержание К20 в отходе, количество получившегося промежуточного продукта, количество природной калиевой соли, подаваемой на разделение, количество отхода К20 в концентрате, содержание кизерита в подаваемой на разделение природной калиевой соли, содержание кизерита в отходе. В зависимости от этих измеренных величин определяют выход в концентрации и выход NaCl в отходе а угол наклона разделительных язычков регулируют посредством вычислительной машины для управления процессом в зависимости от отклонения заданного значения содержания в отходе от фактического значения содержания КО в отходе, заданного количества промежуточного продукта и измеренного фактического значения количества получающегося промежуточного продукта, заданного значения выхода КЈ0 в концентрате и определенного по результатам измерения выхода К20 в концентрате, заданного значения выхода NaCl в отходе и определенного по результатам измерений значения выхода NaCl в отходе.

Содержание в отходе и в концентрате определяют на основе слабо радиоактивного К -изотопа,

Выход КгО в концентрате определяют по формуле

I

м , у WK Awx

гОМД-ХА

100%,

де Х,

MK XR+MWk-xWK

мае.%;

50

АMft

MWK МА-М Де Ч. к, о ВЫХ°Д кг° в концентрате;

М

М

WK MR

количество природной калиевой соли, подаваемой 55 на разделение; количество концентрата; количество отхода;

ХА - содержание К20 в природной калиевой соли,подаваемой на разделение; XR - содержание К20 в отходе; - содержание К20 в концентрате.

Выход NaCl с отходом определяют по формуле

MR YR

2Ыасг м7 100%|

где ,35Z,+98,8, мас.%;

5

0

5

0

35

40

45

50

55

2 - о:1з2+ W« мас %

,03Z2+92,06, мас.%;

22 о;1з2 + WA мас-%;

где NacE - выход NaCl в отходе; MR - количество отхода; Mfi - количество природной калиевой соли, подаваемой на разделение;

Y - содержание NaCl в отходе; XR - содержание КаО в отходе; W содержание кизерита в отходе;

Yft - содержание NaCl в природной калиевой соли, подаваемой на разделение; X. - содержание в природной калиевой соли, подаваемой на разделение; Wft - содержание кизерита в

природной калиевой соли, подаваемой на разделение. Содержание кизерита в отходе замеряют постоянно посредством инфра красного отражения, а содержание кизерита в природной калиевой соли, подаваемой на разделение, замеряют посредством химического анализа через заданные промежутки времени.

На чертеже представлена схема конструкции для осуществления предлагаемого способа.

Способ осуществляется следующим образом.

Подводимый материал стекает во входной лоток 1 электростатического сепаратора 2 со свободным падением через устройство 3 для определения количества, как например дозирующие ленточные весы, замеры которого по проводам 4 передаются в процессор 5. Из разделяемого действием электростатического поля потока природной калиевой соли посредством регулируемого разделительного языка 6 отделяется отход, а посредством регулируемого разделительного языка 7 отделяется концентрат, в то же время между разделительными языками 6 и 7 собираетс проходящий мимо промежуточный про- дукт, в случае необходимости после дополнительного размола снова примешивается к подаваемой природной калиевой соли, В этом круговороте промежуточного материала помещено устройство 8 для определения количества замеры которого по проводам 9 передаются в процессор 5. В выходной шахте для отхода предусмотрены уст-, ройства 10 и 11 для определения содержания К20 кизерита и устройства 12 для определения количества отхода Замеры устройств 10-12 по проводам 13-15 передаются в процессор 5, В выходной шахте для концентрата, например в концентрате, который главным образом состоит из хлорида калия и кизерита и обозначается как KMg-кон- центрат, предусмотрено устройство 16 для определения содержания , ко- торое свои замеры передает в процессор 5 по проводам 17.

Разделительный язык 6 для отхода перемещается по сигналам процессора 5 посредством привода поворота через провода 18. Угол, который составляет разделительный язык 6 с вертикалью, при перестановках уменьшается или увеличивается. Посредством такого движения поворота происходит воздействие на состав, количество и на выход и NaCl. Если угол установки разделительного языка 6 относительно вертикали уменьшается или увеличивается, то увеличивается или уменьшается содержание К20 в отходе, увеличивается или уменьшается выход К-0 и уменьшается или увеличивается выход NaCl. Процессор 3 сравнивает расчитанные по математическим выражениям величины выходов и величины замеров с хранящимися в памяти заданными значениями и соответственно управляет разделительным языком 6.

Количество природной калиевой соли, подаваемой на разделение Мд, промежуточного продукта М и отхода посредством подходящих устройств, например ленточных весов, определяется в точках замера 3, 8 и 12. Замеряемое в точке 8, передаваемое по

проводам 9 в процессор 5 количество возвращаемого на сепарацию промежуточного продукта в процессоре 5 сравнивается с заданным предельным количеством для возвращаемого на переработку продукта. Если возвращаемое количество промежуточного продукта превосходит это предельное значение,

то процессор 5 через провода 19 дает импульс на привод поворота разделительного языка 7, так что он увеличит его угол установки относительно вертикали. Если предельное значение не

5 достигнуто, то угол установки разделительного языка 7 соответственно уменьшается.

Между следующими друг за другом изменениями наклона разделительных

Q языков 6 или 7 должен быть промежуток времени минимум 30 мин, поскольку действие такого изменения проявляется лишь спустя примерно 20 мин. Процессор 5 предпочтительно должен быть

5 исполнен так, чтобы можно было вызывать хранящиеся в памяти замеренные и расчетные величины.

Согласно предлагаемому способу возможно посредством процессора по

0 величинам замеров регулировать оптимизацию сепарирующего действия электростатического сепаратора со свободным падением, исключить ручную новку наклона разделительных языков и вытекающие из этого ошибки. Кроме того, предлагаемый способ позволяет осуществить многоступенчатьй способ электростатической сепарации солей калия в нескольких установленных друг за другом электростатических сепараторах со свободным падением с оптимальной производительностью сепарации и качеством.

Е

0

Формула изобретения

1. Способ управления электростатической сепарацией размолотых, химически кондиционированных и трибо- электрически заряженных природных

калиевых солей в электростатических сепараторах со свободным падением с получением концентрата, отхода и промежуточного продукта, включающий подачу природной калиевой соли на разделение в электростатический сепаратор и регулирование разделения калиевой соли посредством установки угла наклона расположенных под электродами

71475

электростатического сепаратора разделительных языков относительно вертикали, отличающийся тем, что, с целью повышения точности управления электрической сепарацией, предварительно задают содержание К40 в отходе, количество промежуточного продукта, в качестве предельных величин выход Kj,0 в концентрате и выход NaCl в отходе, измеряют содержание К40 в отходе, количество получившегося промежуточного продукта, количество природной калиевой соли, подаваемой на разделение, количество отхо- да, содержание в концентрате, содержание кизерита в природной калиевой соли, подаваемой на разделение, содержание кизерита в отходе, по измеренным значениям определяют выход в концентрате и выход NaCl в ртходе, а угол наклона разделительных языков регулируют посредством вычислительной машины для управления процессом в зависимости от отклонения заданного значения s отходе от фактического значения содержания К20 в отходе, заданного значения количества промежуточного продукта и фактического значения количества получа- ющегося промежуточного продукта, заданного значения выхода К20 в концентрате и определенного по результатам измерений значения выхода К20 в концентрате, заданного значения выхода NaCl в отходе и определенного по результатам измерений значения выхода NaCl в отходе.

2,Способ поп.1, отличающийся тем, что содержание К20

в отходе и в концентрате определяют на основе слабо радиоактивного К4о- изотопа.,

3.Способ поп.1, отличающийся тем, что . выход КгО в концентрате определяют по формуле

I

MWK WK

где Хд

ММД ХА

Мц-Хц+Мк-Хк

100%,

Мд MWK MA-MR

, мас,%;

8

еЈКг0 -выход К20 в концентрате;

Mft - количество природной калиевой соли, подаваемой на разделение;

Мц - количество концентрата; MR - количество отхода; Хд - содержание К20 в природной калиевой соли, подаваемой на разделение;

XR - содержание К20 в отходе; XWK содержание К20 в концентрате.

4. Способ попп.1и2, отлиающийся тем, что выход NaCl отходом определяют по формуле

(7 - M-SLXiL . 1ЛП7 /NQCE Mfl-Yfl 100%

е YR -1 ,35Z,+98,8, мас.%; XR

z« 57632 + WR MaCi%

YA -1r03Z7+92,06, мас.%:

Z 07632 + WA масл где fм«сЕ- выход NaCl в отходе; MR - количество отхода; Мд - количество природной калиевой соли, подаваемой на разделение;

Ґц - содержание NaCl в отходе; XR - содержание в отходе; WR - содержание кизерита в отходе;

Yft - содержание NaCl в природной калиевой соли, подаваемой на разделение; X. - содержание К20 в природной калиевой соли, подаваемой на разделение;

Wft - содержание кизерита в природной калиевой соли, подаваемой на разделение. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что содержание кизерита в отходе замеряют постоянно по- .средством инфракрасного отражения, а содержание кизерита в природной калиевой соли, подаваемой на разделение, замеряют посредством химического анализа через заданные промежутки времени.

8

М--1

Г

-О

Изобретение относится к управлению электростатической сепарацией размолотых, химически кондиционированных и трибоэлектрически заряженных природных калиевых солей (ПКС). Регулируют разделение ПКС в электростатическом сепараторе со свободным падением путем установки угла наклона разъединительных языков относительно вертикали. При этом задают и измеряют содержание K₂O в отходе, количество промежуточного продукта, выход K₂O и NACL в процессе, измеряют количество ПКС, количество отхода и содержание K₂O в концентрате (К), содержание кизерита в ПКС и в отходе. По измеренным значениям на основе математических выражений определяют выход K₂O C К и выход NACL с отходом. Угол наклона разъединительных языков регулируют посредством процессора на основе расхождения заданных и измеренных значений содержания K₂O в отходе, количества промежуточного продукта, выхода K₂O C К и выхода NACL с отходом. Содержание K₂O в отходе и в К определяют на основе слабо радиоактивного K₄0 - изотопа. Содержание кизерита в отходе замеряют постоянно посредством инфракрасного отражения, а содержание кизерита в ПКС замеряют посредством химического анализа через заданные промежутки времени. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.