Способ автоматического управления процессом обогащения пенной флотации

 

Сущность изобретения: в способе осуществляют измерение расхода твердого в исходном питании, поступающем в процесс кондиционирования, измерение плотности аэрированной пульпы в камере флотомашины, изменение расхода собирателя в процесс кондиционирования прямо пропорционально измеренному расходу твердого в исходном питании, изменение расхода пенообразователя в оборотную воду, задают плотность аэрированной оборотной воды с пенообразователем, измеряют плотность аэрированной оборотной воды с пенообразователем и изменяют расход пенообразователя в оборотную воду прямо пропорционально отклонению измеренной плотности от заданной, определяют изменение плотности аэрированной пульпы в камере флотомашины от расхода твердого в исходном питании, поступающем в камеру флотомашины из процесса кондиционирования, определяют разность между измеренной плотностью аэрированной пульпы в камере флотомашины и суммой величины измеренной плотности аэрированной оборотной воды с пенообразователем и величины измерения плотности аэрированной пульпы в камере флотомашины от расхода твердого в исходном питании, корректируют расход собирателя в процесс кондиционирования обратно пропорционально найденной разности. 1 ил.

Изобретение относится к флотационному обогащению полезных ископаемых, а именно к способам автоматического управления процессом обогащения пенной флотацией в пневматических машинах большой единичной производительности.

Цель изобретения - повышение качества управления процессом обогащения пенной флотацией путем оптимизации режимных параметров флотации за счет учета неконтролируемых изменений адсорбции реагентов на минералах.

На чертеже дана блок-схема системы для реализации предлагаемого способа.

Система включает контур изменения расхода пенообразователя в оборотную воду и контур изменения расхода собирателя в исходную нагрузку.

Контур изменения расхода пенообразователя содержит цилиндрическую измерительную камеру 1 для оборотной воды с пенообразователем, в верхней части которой закреплен пеносборный желоб, а в нижней части установлен аэратор и закреплены калиброванные патрубки для подачи и удаления оборотной воды с пенообразователем. Плотномер аэрированной оборотной воды с пенообразователем выполнен из гидростатической трубы 2, пьезометрической трубки 3 и дифференциального манометра 4. Причем измерительная камера 1 соединена с гидростатической трубой 2, а последнюю установлена пьезометрическая трубка 3, которая соединена с плюсовым входом дифференциального манометра 4. Первый и второй входы регулятора 5 подачи пенообразователя соединены с выходом дифференциального манометра 4, выход соединен с дозатором 6 пенообразователя в напорный бак 7 оборотной воды, последний соединен с камерой 1.

Контур изменения расхода собирателя содержит плотномер аэрированной пульпы в камере флотомашины, выполненный из двух гидростатических трубок 8 и 9, двух пьезометрических трубок 10 и 11 и дифференциального манометра 12. Причем гидростатические трубки 8 и 9 закреплены на разной высоте камеры флотомашины и сообщены с ее внутренней полостью, пьезометрические трубки 10 и 11 установлены соответственно в гидростатические трубки 8 и 9, а плюсовой и минусовой входы дифференциального манометра 12 соединены соответственно с выходом трубок 10 и 11.

Блок 13 определения разности между измеренной плотностью аэрированной пульпы в камере флотомашины и суммой величины измеренной плотности аэрированной оборотной воды с пенообразователем и величины изменения плотности аэрированной пульпы в камере флотомашины от расхода твердого в исходном питании, выполнен из последовательно соединенных сумматоров 14 и1 5.

Блок 16 определения изменения плотности аэрированной пульпы в камере флотомашины от расхода твердого в исходном питании выполнен на базе стандартного блока деления.

Первый вход блока 13 (первый вход сумматора 14) соединен с выходом дифференциального манометра 12, второй вход (первый вход сумматора 15) - с выходом дифференциального манометра 4, третий вход (второй вход сумматора 15) - с выходом блока 16, вход которого соединен с расходомером 17 твердого в исходном питании и первым входом регулятора 18 подачи собирателя. Выход блока 13 (выход сумматора 14) соединен с вторым входом регулятора 18 подачи собирателя, выход которого соединен с дозатором 19 собирателя в кондиционер 20 исходной руды.

Способ осуществляют следующим образом.

В измерительную камеру 1 из напорного бака 7 оборотной воды непрерывно с постоянным расходом подается оборотная вода с пенообразователем, где она аэрируется постоянным расходом воздуха с переливом пены в пеносборный желоб.

В гидростатические трубы 2, 8 и 9 подается чистая вода с постоянным небольшим расходом. В пьезометрические трубки 3, 10 и 11 подается воздух с постоянным расходом.

В процессе обогащения пенной флотацией непрерывно и одновременно измеряют плотность аэрированной оборотной воды с пенообразователем, плотность аэрированной пульпы в камере флотомашины и расход твердого в исходном питании. Уровень воды в гидростатической трубе 2, пропорциональный плотности аэрированной оборотной воды с пенообразователем, измеряют по противодавлению в пьезометрической трубке 3. Сигнал противодавления поступает на плюсовой вход дифференциального манометра 4 и далее в виде электрического сигнала - на первый и второй входы (соответственно регулирования частоты и длительности импульсов) регулятора 5 подачи пенообразователя. На выходе последнего появляются импульсы, частота и длительность которых пропорциональна величине плотности оборотной воды с пенообразователем, которые поступают на вход дозатора 6 пенообразователя. При срабатывании дозатора 6 порции пенообразователя поступают в напорный бак 7 оборотной воды, при этом расход пенообразователя прямо пропорционален величине отклонения измеренной плотности аэрированной оборотной воды с пенообразователем от заданной.

При изменении на входах регулятора 5 сигнала плотности аэрированной оборотной воды с пенообразователем на его выходе прямо пропорционально изменяются частота и длительность импульсов, а значит, изменяется и подача пенообразователя дозатором 6 в бак 7 оборотной воды. Этим обеспечивается восстановление требуемой (заданной в регуляторе 5) плотности и, следовательно, восстановление дисперсионного состава газовой фазы в оборотной воде с пенообразователем.

Сигналы противодавления в пьезометрических трубках 10 и 11, пропорциональные уровням воды в трубках 8 и 9, поступают соответственно на плюсовой и минусовой входы дифференциального манометра 12. На выходе последнего появляется сигнал, пропорциональный плотности аэрированной пульпы в камере флотомашины, который поступает на первый вход блока 13 (первый вход сумматора 14). На второй вход блока 13 (первый вход сумматора 15) поступает сигнал плотности аэрированной оборотной воды с пенообразователем с дифференциального манометра 4. Сигнал с расходомера 17 о расходе твердого в исходном питании поступает на вход блока 16. В блоке 16 делением на коэффициент пропорциональности между сигналом расхода твердого в исходном питании и сигналом изменения плотности аэрированной пульпы в камере флотомашины от расхода твердого вычисляется сигнал изменения плотности аэрированной пульпы от расхода твердого в исходном питании, который поступает на третий вход блока 13 (второй вход сумматора 15). Сигнал суммы с выхода сумматора 15 поступает на второй вход сумматора 14, в котором вычисляется разность между сигналом плотности аэрированной пульпы в камере флотомашины и сигналом суммы с выхода сумматора 15. Полученная разность характеризует изменение плотности аэрированной пульпы от действия собирателя. С выхода блока 3 (выход сумматора 14) сигнал поступает на второй вход регулятора 18 подачи собирателя, на первый вход которого поступает сигнал с расходомера 17 руды. С выхода регулятора 18 импульсы, частота которых прямо пропорциональна исходной нагрузке по руде, а длительность обратно пропорциональна разности между сигналом плотности аэрированной пульпы в камере флотомашины и суммой сигналов плотности аэрированной оборотной воды с пенообразователем и изменения плотности аэрированной пульпы от расхода твердого в исходной нагрузке, т. е. сигналу изменения плотности аэрированной пульпы от действия собирателя, поступают на вход дозатора 19 собирателя. При срабатывании последнего порции собирателя поступают в кондиционер 20 исходной руды и далее в камеру флотомашины.

При изменении расхода твердого в исходном питании без изменения адсорбции полярного собирателя одновременно и одинаково изменяются сигнал плотности аэрированной пульпы в камере флотомашины и сигнал изменения плотности аэрированной пульпы от расхода твердого в исходном питании. В результате сигнал разности на выходе блока 13 остается неизменным и на выходе регулятора 18 изменяется только частота импульсов прямо пропорционально изменению расхода твердого в исходном питании.

При изменении адсорбции собирателя на поверхности руды из-за изменения минерального состава на первом входе блока 13 изменяется только сигнал плотности аэрированной пульпы и, следовательно, на выходе блока 13 изменяется сигнал разности, что вызывает на выходе регулятора 18 подачи собирателя изменение длительности импульсов, а значит, и изменение расхода собирателя в кондиционер 20 дозатором 19 обратно пропорционально полученному сигналу разности. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 1351681, кл. B 03 D 1/00, 1987.

2. Заявка Великобритании N 2180779, кл. B 05 D 1/00, опублик. 1987.

Формула изобретения

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОБОГАЩЕНИЯ ПЕННОЙ ФЛОТАЦИЕЙ, включающий измерение расхода твердого в исходном питании, поступающем в процесс кондиционирования, измерение плотности аэрированной пульпы в камере флотомашины, изменение расхода собирателя в процесс кондиционирования прямо пропорционально измеренному расходу твердого в исходном питании, изменение расхода пенообразователя в оборотную воду, отличающийся тем, что, с целью повышения качества управления процессом обогащения путем стабилизации и оптимизации режимных параметров флотации за счет учета неконтролируемых изменений адсорбции реагентов на минералах, задают плотность аэрированной оборотной воды с пенообразователем, измеряют плотность аэрированной оборотной воды с пенообразователем и изменяют расход пенообразователя в оборотную воду прямо пропорционально отклонению измеренной плотности от заданной, определяют изменение плотности аэрированной пульпы в камере флотомашины от расхода твердого в исходном питании, поступающем в камеру флотомашины из процесса кондиционирования, определяют разность между измеренной плотностью аэрированной пульпы в камере флотомашины и суммой величины измеренной плотности аэрированной оборотной воды с пенообразователем и величины изменения плотности аэрированной пульпы в камере флотомашины от расхода твердого в исходном питании, корректируют расход собирателя в процесс кондиционирования обратно пропорционально найденной разности.

РИСУНКИ

Рисунок 1