選礦過程中自動化的新發(fā)展研究

1、 選礦過程中自動化的新發(fā)展研究 摘要：選礦是一個復(fù)雜的流程，涉及到眾多參數(shù)，且這 些參數(shù)之間存在相互聯(lián)系與制約作用，選礦過程中， 需要詳細把握參數(shù)的變化情況，并將其控制在具體 的范圍內(nèi)，從而獲得較好的選礦水平。但傳統(tǒng)選礦 過程中，常規(guī)檢測和分析無法滿足選礦自動化的需 求，造成參數(shù)分析與控制效果不理想，嚴重影響選礦 企業(yè)的發(fā)展，亟需改進與完善。基于此，本文結(jié)合選礦工藝流程，對其自動化的新發(fā)展進行了研究。關(guān)鍵詞：選礦 ；自動化 ；發(fā)展趨勢引言新時期以來，我國公民對環(huán)境關(guān)注程度越來越高，由此導(dǎo)致在進行資源開發(fā)過程中不僅僅要考慮生產(chǎn)成本，更要注意對環(huán)境的保護。在進行選礦過程中，利用自動化系統(tǒng)自動完成對

2、選礦地址和位置的檢測，從而為后期的資源開發(fā)提供堅實的基礎(chǔ)。綜合自動化系統(tǒng)能夠有效地解決用戶的實際需求，為用戶創(chuàng)造更加便捷的選址操作，促進了我國自動化體系的發(fā)展。下面就主要對綜合自動化系統(tǒng)和發(fā)展趨勢做出探討。1選礦工藝流程分析礦產(chǎn)資源工藝流程中，生產(chǎn)線設(shè)備包括破碎機、球磨機、分揀機、磁選機、浮選機、濃縮機和烘干機 等，這些設(shè)備與礦機、提升機和帶式輸送機等形成一 個完整的選礦生產(chǎn)線。生產(chǎn)線中，由 plc 控制等構(gòu)建完整的工控系統(tǒng)，對選礦流程進行綜合控制。這 套具有高效控制能力的生產(chǎn)線具備效率高、能耗低 和經(jīng)濟性強的特點，符合選礦企業(yè)的基本需求。選礦工藝流程可以分為 3 個部分: 分選前的準備工作、

3、分選作業(yè)、分選后產(chǎn)品處理作業(yè)。（1）分選前期的準備工作。前期準備工作包括對原礦石的處理，涵蓋破碎、篩分和研磨、分級等工序。本次工序的主要目的是實現(xiàn)礦物與脈石礦物單 體的分離，促使有用礦物之間的相互單體解離。而 且，借助分選前的準備工作，可為下一步的選礦分離 創(chuàng)造基礎(chǔ)。首先，應(yīng)用破碎機對礦石進行初步破碎， 破碎完成后，由提升機將其送入到球磨機中，再由球 磨機對礦石進行處理，包括碾磨、破碎等，最終生成 礦石細料。（2）分選作業(yè)。分選作業(yè)主要是將礦物與脈石分離，借助重選、磁選、電選和浮選等方式，達到分離的目的，再借助礦物相互分離，獲得最終的礦產(chǎn)產(chǎn)品。分選作業(yè)中，第一步為粗選，然后將粗選得到的產(chǎn)物進一

4、步選別，獲得高質(zhì)量的礦物，該工序被稱為精選。對粗選的貧產(chǎn)物展開二次篩選，中礦進行粗選或是單獨處理，從而達到的提升回收率的目的，該工序被稱為掃選。剩余產(chǎn)物為尾礦。具體分選作業(yè)是分級機借助固體顆粒的比重在不同沉淀速度的不同原理，完成對礦石混合物的清洗與分級。經(jīng)過清洗處理后的混合物礦石，選擇磁選機進行分離，之后將礦物顆粒送入到浮選機，加入不同類型的藥物，實現(xiàn)最終分離。（3）選后產(chǎn)品的處理作業(yè)。得到成品后，主要是對精礦、尾礦產(chǎn)品進行處理，工藝包括脫水、顆粒物沉淀、過濾和干燥等。其中，主要是借助濃縮機進行脫水，再借助烘干機完成礦物質(zhì)的烘干。2選礦自動化系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用分析在我國自然資源日漸枯竭的狀況下，如何

5、有效提高選礦效率成為當今能否促進環(huán)境保護和經(jīng)濟發(fā)展的主要因素。選礦過程綜合自動化系統(tǒng)主要通過利用多種檢測和分析技術(shù)自動的完成對礦產(chǎn)資源的位置和土層處理，從而得出最佳的工藝流程處理方案。下面就主要對幾種選礦綜合自動化技術(shù)進行分析。2.1磨機負荷在線檢測技術(shù)選礦過程中綜合自動化系統(tǒng)中包含了多種檢測和分析技術(shù)，通過多種技術(shù)的綜合應(yīng)用自動的進行資源的地址選取和開發(fā)流程。其中最主要的自動化技術(shù)就是磨機負荷在線檢測技術(shù)，這是當前眾多大型企業(yè)在進行選礦自動化過程中利用的核心技術(shù)。這種技術(shù)的主要原理是通過網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)對整個磨機設(shè)備進行在線分析，使得通過設(shè)備表面的振動頻率和力度能夠處在設(shè)備的正常運行狀態(tài)下。再依

6、據(jù)網(wǎng)絡(luò)終端傳遞的設(shè)備運動信息和磨損情況，自動的完成對設(shè)備的更新和換代。利用此種在線檢測技術(shù)能夠?qū)崟r的觀看資源開發(fā)過程中的數(shù)據(jù)流程，一旦其中的某一設(shè)備出現(xiàn)技術(shù)問題，則會通過電腦終端自動的檢測出故障區(qū)域，從而及時的進行設(shè)備檢修。2.2粒度分析技術(shù)粒度分析技術(shù)是通過激光原理對整個的生產(chǎn)工藝流程進行分析。通過在礦內(nèi)進行設(shè)備儀器掃描檢查，得出整個礦內(nèi)的粒子分布密度和數(shù)量，有效的得出選礦中的空氣狀況。粒度分析技術(shù)能夠通過工具的監(jiān)測能力，保障整個選礦工作的順利進行。我們可以通過加大對該技術(shù)的技術(shù)創(chuàng)新能力，使選礦綜合自動化系統(tǒng)更加趨于完善。2.3磨礦變量信息獲取技術(shù)磨礦變量信息獲取技術(shù)主要是通過精密的儀器設(shè)備

7、預(yù)估整個礦內(nèi)的旋流器漿，大大的提高選礦過程綜合自動化能力。但是目前該技術(shù)還存在著很大的弊端，技術(shù)人員無法通過無線傳輸技術(shù)進行遠距離操作，這就導(dǎo)致該技術(shù)的使用遭受到了嚴重的阻礙。2.4圖像處理技術(shù)圖像處理技術(shù)是通過電子顯示儀器對整個礦內(nèi)的具體情況做出電子化顯示，通過融合相關(guān)x射線分析儀器對選礦中的金屬含量和水量進行分析，從而得出能夠為后期操作提供基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)結(jié)論。圖像處理技術(shù)是整個選礦綜合自動化系統(tǒng)的核心技術(shù)，我國一定要加大對該技術(shù)的綜合性開發(fā)能力，通過圖像處理技術(shù)提高選礦過程綜合自動化能力。3選礦自動化的新發(fā)展趨勢3.1檢測感應(yīng)技術(shù)選礦自動化系統(tǒng)應(yīng)充分結(jié)合電子技術(shù)的一些最新成果，例如用新型傳感器

8、代替?zhèn)鹘y(tǒng)的檢測方法，并充分利用高分辨率、低噪聲的半導(dǎo)體傳感器。積極開發(fā)新一代載流等級分析儀，可以有效改善對相鄰元素和低水平元素的測定，從而提高儀器的性能。3.2自動控制與軟件系統(tǒng)的結(jié)合自動控制理論和方法的主要發(fā)展方向是人工智能技術(shù)。人工智能技術(shù)是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制、專家系統(tǒng)及其智能控制系統(tǒng)的組合。近年來， 自動控制與軟件系統(tǒng)的結(jié)合已在工業(yè)自動化的許多方面得到應(yīng)用?？刂评碚摵腿斯ぶ悄艿陌l(fā)展為先進控制技術(shù)的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。尤其是 dcs 的為高級控制的應(yīng)用提供了強大的硬件和軟件平臺，人們不再停留在傳統(tǒng)的pid 控制策略上，而是逐步開發(fā)出復(fù)雜的控制系統(tǒng)。這些控制方法在很大程度上滿足了單個變量控制系統(tǒng)

9、的某些特殊控制要求，但并非滿足所有過程和不同要求，先進的控制理論和控制軟件在選礦自動化中的應(yīng)用將極大地促進選礦自動化的發(fā)展。模型預(yù)測控制、智能控制和最優(yōu)控制，這幾種控制方法將成為選礦過程控制的主要發(fā)展方向。3.3智慧礦山傳統(tǒng)的選礦工藝在成本、能耗、環(huán)境保護和效率方面都有一定的局限性。許多新型的選礦工藝和設(shè)備正在逐步優(yōu)化。自動化技術(shù)與選礦新工藝、新設(shè)備的結(jié)合可以實現(xiàn)“高效率、低能耗、無污染”的選礦。因此，選礦企業(yè)應(yīng)積極研發(fā)選礦自動化設(shè)備，向智能化、科技化靠攏， 實現(xiàn)對整個選礦過程的全過程控制。3.4資源、生產(chǎn)、管理整合未來選礦自動化將繼續(xù)整合資源分配、生產(chǎn)指標的定量分配、流程優(yōu)化管理和企業(yè)管理優(yōu)化。結(jié)合資源條件、生產(chǎn)流程、生產(chǎn)設(shè)備和選礦企業(yè)的管理方式來看，未來選礦自動化技術(shù)的發(fā)展將以高度智能化、信息化的發(fā)展為指導(dǎo)，利用更加智能、高效的傳感設(shè)備， 以更精確、更快捷的自動化監(jiān)控系統(tǒng)為核心，形成集高效智能與集成化管理于一體的選礦管理模式。4結(jié)語現(xiàn)今選礦企業(yè)正面臨著無限的機遇與挑戰(zhàn)，為在競爭日益激烈的行業(yè)中脫穎而出，選礦企業(yè)應(yīng)不斷提高技術(shù)水平、深化改革，在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)自動化和信息化。相比其它選礦自動化水平較高的國家，選礦企業(yè)應(yīng)該利用開創(chuàng)性的自動化技術(shù)和