Способ управления подачей алкилсульфата при флотации барита Советский патент 1991 года по МПК B03D1/00 

Изобретение относится к области флотационного обогащения и может быть применено, например, при автоматическом управлении флотацией полиметаллического баритсодержаего сырья.

Цель изобретения - повышение точности определения и поддержание необходимой концентрации алкилсульфата.

На фиг.1 представлена зависимость расхода сернистого натрия в условиях наличия перелома на кривой потенциал - расход реагента ; на фиг.2 - то же, без перелома на кривой потенциал - расход ; ,.на фиг. 3 - зависимость концентрации ионов нат- рия от концентрации мицеллообразования; на фиг. 4 - зависимость концентрации ионов алкилсульфата от извлечения барита; на фиг.5 - зависимость расхода алкилсульфата от его

концентрации ионов; на фиг.6 - зависимость расхода алкилсульфата от извлечения барита; на фиг.7 - схема, реализующая предложенный способ.

Широко известно управление расходом регулятора среды в условиях наличия четкого перелома на кривой потенциал-расход реагента (фиг.1).

В практике флотационного обогащения имеются технологии, для которых характерно отсутствие аналогичной точки перелома на кривой потенциал-расход (концентрация) и в то же время имеется область насыщения процесса ионами собирателя при достижении критической концентрации мицеллообразования (фиг.2), как это имеет место при флотации полиметаллического

О 00

ел ел ю о

баритсодержащего сырья при увеличении расхода собирателя - алкилсульфата.

В свою очередь величина критической концентрации мицеллобраэования (ККМ) определяется значением концентрации противоионов во флотационной пульпе. Например, в случае катионов натрия зависимость имеет вид, представленный на фиг.З, т.е. повышение концентрации противоиона приводит к уменьшению величины ККМ и наоборот.

Согласно технологическим данным опробования промышленного процесса лучшее извлечение барита соответствует предельно достижимой концентрации в пульпе ионов алкилсульфата (фиг.4). Перерасход собирателя после достижения точки ККМ не дает увеличения концентрации его ионов (фиг.5) и приводит к снижению извлечения барита (фиг.6).

В способе ведется поиск оптимального расхода собирателя, который соответствует максимально достижимой концентрации ионов алкилсульфата, а направление поиска определяется изменением концентрации противоиона. Точное значение направления начала поиска обеспечивает уменьше- ние потерь ценного компонента и ограничивает область поиска.

Схема, реализующая предложенный способ,содержит датчик концентрации катионов натрия 1 и алкилсульфата 2, иономе- ры 3, управляющую вычислительную машину 4 и дозатор 5 алкилсульфата.

Все элементы схемы, кроме датчика концентрации алкилсульфат-ионов, являются серийными средствами автоматизации Na стеклянный электрод ЭСЛ-51-07, иономеры П-201, управляюще-вычисли- тельная машина М-6000, комплект № 10, используемый в системе АСУТП фабрики.

Алкилсульфат - селективный электрод поедставляет собой пленочную мембрану, содержащую мембраноактивный компонент. Внутреннее жидкостное заполнение электрода представляет собой смесь моль/л хлорида натрия и 10 моль/л натриевой алкилсульфатной соли.

Способ осуществляется следующим образом.

При изменении состава руды и оборотной воды происходит изменение концентрации противоиона натрия, которая фиксируется датчиком 1 и иономером 3.

Сигнал поступает на вычислительную машину, которая работает по следующему алгоритму:

фиксация потенциалов алкилсульфат- селективного электрода (Еп -1) и электрода, измеряющего концентрацию противоионов

при

(Еп -1) на п-1-м шаге опроса вычислительного блока;

фиксация значений Еп и Еп на п-м шаге:

сравнение Еп и ЕЭад ,п (заданное значение);

формирование управляющего сигнала на дозатор алкилсульфата; AU Езадп.1 - - Еп S 0 - уменьшить расход алкилсульфата в соответствии с пи-законом регулирования;

Л U - Езад.п1 - Еп S 0 - увеличить расход алкилсульфата в соответствии с /ш- законом регулирования;

сравнение En-i и ЕПИ;

формирование нового значения Емд. п-и

ДЕ Еп-1-Еп .,гн7 I j А с

-ЗДД..П

+ а ДЕ

при

где а - коэффициент настройки, при Д Е En-1 En S 0- Езад..п-H Езад.,п

-аДЕ11;

сравнение Еп-и и Еп+211; формирование последующих шагов поиска: при Е11 0 и En-t-21 - Еп-м 5: Е , где Е - пороговое значение, определяемое чувствительностью системы контроля, при Л Е О Еп+21 - Еп-н1 Ј ;

прекращение поиска: при ЛЕ 0 и Еп+21 - ЕпМ1 F- , при А Е11 0 и Еп+21 - Еп-и Ј , при этом устанавливается Е зад., определенное на предыдущем шаге поиска.

Появление на входе управляющей вычислительной машины 4 сигнала, свидетельствующего о понижении концентрации в пульпе катионов натрия, приводит к формированию сигнала на увеличение расхода алкилсульфата дозатором 5.

Возникающее в результате добавления в пульпу алкилсульфата приращение концентрации его ионов фиксируется датчиком 2 и иономером 3. Управляющая вычислительная машина 4 продолжает формировать сигнал повышения расхода собирателя до тех пор, пока фиксируемое приращение концентрации его ионов в пульпе не достигнет порогового значения.

Формула изобретения

Способ управления подачей алкилсульфата при флотации барита, включающий измерение концентрации ионов алкилсульфата и измене ние его расхода, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения и поддержания необходимой концентрации алкилсульфата, измеряют концентрацию противоиона, формируют заданное значение концентрации, сравнивают его с измеренным, а расход алкилсульфата определяют обратно

§ -160

1-740 I-/Z0

|-KW 1-й

|-Я7

1 -40

I О

пропорционально откло концентрации от задан

Ц-т

N

&s 3 I1-W

ХкГ

Nffir

If-И

||

Ю 20 5О W 50 60 Расход сернистого натрия

Фие.1

,-j

рНа 160(310 т fa2Si05)

J80 4,0 t.Z 43 4.6 4.6 Л0 5,2 Лохрифп концентрации иояоа рлкилсулгфалю 0AIS

Фие.1

пропорционально отклонению измеренной концентрации от заданной.

,-j

рНа 160(310 т fa2Si05)

Изобретение относится к флотационному обогащению и может быть применено при автоматическом управлении флотацией полиметаллического баритсодержащего сырья. Цель - повышение точности определения и поддержание необходимой концентрации алкилсульфата. Способ управления подачей алкилсульфата при флотации барита основан на измерении концентрации ионов алкилсульфата и изменении его расхода. Дополнительно измеряют концентрацию притивоиона и формируют заданное значение концентрации. Затем сравнивают его с измеренным. Расход алкилсульфата определяют обратно пропорционально отклонению измеренной концентрации от заданной. 7 ил. Ё

№-JЈ-M-M... &L.. Wnljt8

ЛогарифЬ яош

ионов натрия1, Фиг.З

... &L.. Wnljt

ионов натрия1, Фиг.З

100 90

80 70

GO 50

JO 20

0.8 Ь

0.1 O.Z OJ OA 0.5 0.6 0.7 Концентрация ионов алкилсулырата, г/оп-

100 ZOO 300 WO 500 BOO 700 800 Расход 0/ х //1сулырал а, г/л

Фиг. 5

0.8 Фиг А

ЮО $

i30 к

| 80 I

3

та

I

ч

60

50

«

I X

#0 200 300 W 500 600 ТОО 8ОО Расход алкилсульфйта, г/т фиг. 6