Երկաթի հանքաքարի լողացման մեջ գծային խտության չափում

Երկաթի հանքաքարի ֆլոտացիոն տարանջատման օպտիմալացման գործընթացի պարամետրեր

Հավաքիչի և փրփրացողի դեղաչափի օպտիմալացում

Երկաթի հանքաքարի ֆլոտացիայի գործընթացում կարևոր է հավաքիչի և փրփրացնողի օպտիմալ չափաբաժինը՝ միներալների և գանգուների արդյունավետ բաժանումն ապահովելու համար: Հավաքիչները, ինչպիսիք են ճարպաթթուները կամ հիդրօքսամատները, ընտրողաբար կապվում են երկաթի միներալների հետ, մինչդեռ փրփրացնողները, ինչպիսին է MIBC-ն, կայունացնում են փրփուրը և վերահսկում պղպջակների չափը: Երկու ռեակտիվներն էլ պահանջում են ճշգրիտ ընտրություն և ճշգրիտ չափաբաժին՝ միներալների վերականգնումը մեծացնելու և ռեակտիվների թափոնները նվազեցնելու համար:

Վերջերս կատարված ուսումնասիրությունները, որոնք կիրառվել են Response Surface մեթոդաբանության (RSM) կիրառմամբ, երկաթի հանքաքարի լորձի համար ֆլոտացիայի որոշակի պայմաններում օպտիմալ են համարել մոտավորապես 80 մլ/կգ հավաքիչի դոզան և մոտ 50 մլ/կգ փրփրացնողի դոզան: Այս դեղաչափերը, որոնք հարմարեցվել են հանքաքարի տեսակին և գործընթացի նպատակներին, ապահովել են ֆլոտացիայի բաժանման ամենաբարձր արդյունավետությունը և բարելավել են խտանյութի որակը: Հատկանշական է, որ ոչ ավանդական ռեակտիվների խառնուրդները, մասնավորապես՝ MIBC-ի որպես փրփրացնողի հետ հավաքիչների խառնուրդները, գերազանցել են մեկ ռեակտիվի մոտեցումները՝ հանգեցնելով ավելի լավ ընտրողականության և ավելի բարձր վերականգնման: Փրփրացնողի կոնցենտրացիայի նուրբ կարգավորումը հատկապես կարևոր է խոշոր մասնիկների ֆլոտացիայի դեպքում. աննշան ճշգրտումները կարող են ազդել ոչ միայն բաժանման արդյունավետության, այլև էներգիայի պահանջարկի վրա, քանի որ պղպջակների կառուցվածքի ճիշտ ձևավորումը թույլ է տալիս ավելի խոշոր մանրացնել և խնայել էներգիա:

Ռեակտիվների դեղաչափի ճշգրիտ կարգավորումը կարևոր է: Հավաքիչի/փրփրացնողի անբավարար ավելացումը նվազեցնում է վերականգնման և խտանյութի պարունակությունը. ավելորդ օգտագործողները բարձրացնում են ծախսերը և կարող են ներմուծել խառնուրդներ: Ժամանակակից ավտոմատացված դեղաչափման համակարգերը ինտեգրվում են երկաթի հանքաքարի խառնուրդի խտության չափիչ սարքերի իրական ժամանակի հետադարձ կապի հետ, ինչպիսին է Lonnmeter-ը: Այս համակարգերը անընդհատ հարմարեցնում են դեղաչափման արագությունները՝ հիմնվելով խառնուրդի խտության փոփոխությունների վրա, ապահովելով կայուն գործընթացային պայմաններ և նվազագույնի հասցնելով ռեակտիվների թափոնները: Վերջերս արդյունաբերական ուսումնասիրությունները ցույց են տալիս, որ սենսորային հետադարձ կապի ինտեգրումը ռեակտիվների չափման համակարգերում բարելավում է ինչպես լողացող խցիկի հանքանյութերի մշակման աշխատանքը, այնպես էլ արտադրական ծախսերի վերահսկումը:

Խտության տատանումների կանխարգելում

Ֆլոտացիոն շղթայում խեժի կայուն խտության պահպանումը կարևոր է ֆլոտացիոն բաժանման ճշգրտության բարելավման և երկաթի խտանյութի կայուն որակի համար: Խտության տատանումները կարող են առաջացնել անկանոն պղպջակների վարքագիծ, ռեակտիվների անհամապատասխան բաշխում և շահագործման խնդիրներ, ինչպիսիք են ֆիլտրի խցանումը կամ խողովակաշարի մաշվածությունը: Ավտոմատացված կառավարման համակարգերը, որոնք կառավարվում են խեժի խտության չափիչներից իրական ժամանակում խտության չափումներով, օգնում են օպերատորներին արագ կարգավորել շղթայում ջրի և պինդ նյութերի ավելացումը: Սա մեղմացնում է մատակարարման տատանումների կամ շահագործման խափանումների պատճառով առաջացած տատանումները:

Գործընթացային ռազմավարությունները ներառում են ջրի ավելացման անընդհատ կարգաբերում և հոսքի կամ սնուցման պոմպերի կարգավորում՝ հիմնվելով խտության չափիչների ելքի վրա: Եթե սնուցումը նոսրանում է (խտությունը նվազում է), ավտոմատացված փականները նվազեցնում են ջրի մուտքը կամ ավելացնում պինդ նյութերի մատակարարումը: Երբ խտությունը բարձրանում է (դառնում է չափազանց խիտ), ջուր է ավելացվում՝ արդյունավետ լողացման համար օպտիմալ տիրույթը պահպանելու համար: Այս մոտեցումները ոչ միայն ապահովում են լողացման խցիկի կայուն աշխատանքը, այլև բարելավում են խտանյութի խտացման արդյունավետությունը, նվազեցնում են ֆիլտրացիայի էներգիայի սպառումը և կանխում ֆիլտրի թաղանթի խցանումը:

Ավելի առաջադեմ չափիչներ, ինչպիսիք ենԼոնմետրշիճուկի խտության վերլուծիչ, հնարավորություն է տալիս իրական ժամանակում չափել երկաթի խտանյութի խտությունը: Սա նպաստում է արտադրանքի որակի կայունությանը և խոնավության արդյունավետ հեռացմանը ֆլոտացիայից հետո: Համապարփակ գործընթացի վերահսկման համար պոչամբարների խտության մոնիտորները ապահովում են, որ թափոնների հեռացման հոսքերը համապատասխանում են պահեստավորման պահանջներին և աջակցում են չվերականգնված երկաթի հանքաքարի հայտնաբերմանը՝ գործընթացի օպտիմալացման համար:

Կրիտիկական լողման պարամետրերը և դրանց կառավարումը

Ֆլոտացիոն բաժանման կայուն արդյունավետության համար պետք է վերահսկվի գործընթացի հիմնական փոփոխականների մի խումբ: Թիփլերի արագությունը, օդափոխության արագությունը և մնալու ժամանակը հիմնական գործոններն են: Դրանց օպտիմալացումը անմիջականորեն ազդում է պղպջակների առաջացման, խառնման և հանքանյութերի լողացման խցիկներում անցկացրած ժամանակի վրա: Այս փոփոխականների կարգավորումը առանց անընդհատ գործընթացային հետադարձ կապի կարող է հանգեցնել ոչ օպտիմալ արդյունքների. թիփլերի չափազանց բարձր արագությունը կարող է առաջացնել մասնիկների ներթափանցում, իսկ օդափոխության ցածր արագությունները կարող են հանգեցնել հանքանյութերի ոչ լիարժեք վերականգնման:

Այս պարամետրերի կարգաբերումը ներառում է գործընթացի փոփոխությունների կապը երկաթի հանքաքարի խառնուրդի խտության չափիչների և խտանյութի մոնիթորինգի գործիքների ցուցմունքների հետ: Օպերատորները օգտագործում են լողունակության բաղադրիչների մոդելավորումը, որը կառուցված է փորձարարական տվյալներից, և ինտեգրում այն ​​գործարանի կառավարման համակարգում՝ թույլ տալով կանխատեսողական ճշգրտումներ: Օրինակ, սենսորների կողմից հայտնաբերված մուտքային խտության փոփոխությունները անհապաղ առաջացնում են թևիկի արագության կամ օդի հոսքի փոփոխություններ՝ իդեալական գործառնական պատուհաններ պահպանելու համար:

Մուտքային և ելքային խտության ճշգրիտ մոնիթորինգը պաշտպանում է չվերականգնված երկաթի հանքաքարի կորուստներից: Եթե պոչամբարների խտության սենսորները գրանցում են շեղումներ, օպերատորները կարող են միջամտել՝ ավելացնելով նստեցման ժամանակը կամ փոփոխելով ռեակտիվների ավելացումը: Այս հետադարձ կապի օղակը բարելավում է պարամետրերի կայունությունը՝ ապահովելով բարելավված բերքատվություն և կայուն կոնցենտրատի որակ: Արդյունքը ֆլոտացիոն բաժանման ճշգրտության բարձրացումն է, չվերականգնված հանքաքարի կորուստների կանխարգելումը և գործընթացի պարամետրերի կայունության վերահսկումը:

Գործընթացների արդյունքների բարելավում. արդյունավետ տարանջատումից մինչև ծախսերի արդյունավետություն

Արդյունավետ հանքանյութերի և գանգեների տարանջատում

Երկաթի հանքաքարի ֆլոտացիայի մեջ ֆլոտացիայի ընտրողականության բարձրացումը կախված է ռեակտիվների նպատակային կիրառումից: Ընտրողական հավաքիչները, ինչպիսիք են ալկիլ եթերամինները, նախընտրելիորեն կլանում են երկաթի միներալները՝ դրանք դարձնելով հիդրոֆոբ և խթանելով ֆլոտացիան, մինչդեռ օսլայի և նատրիումի հեքսամետաֆոսֆատի (SHMP) նման դեպրեսանտները գանգային միներալները դարձնում են հիդրոֆիլ՝ ճնշելով դրանց ֆլոտացիան: Եռակի հավաքիչ-փրփրացնող համակարգը ցույց է տալիս, որ ռեակտիվների որոշակի համակցությունները կարող են բարձրացնել բաժանման արդյունավետությունը և նվազեցնել սիլիցիումի և ալյումինի պարունակությունը խտանյութերում, հատկապես բարդ հանքանյութերի դեպքում: Օրինակ, SHMP-ն ուժեղորեն ճնշում է քլորիտը՝ առանց ազդելու սպեկուլարիտի ֆլոտացիայի վրա, թույլ տալով սիլիկատային գանգայի ավելի արդյունավետ հեռացում:

Գործընթացի օպտիմալացումը հավասարակշռում է կոլեկտորի ակտիվացումը և դեպրեսանտի ուժգնությունը: Ավելորդ դեպրեսիան նվազեցնում է երկաթի վերականգնումը. անբավարար ընտրողականությունը աղտոտում է խտանյութերը: Ինտեգրված չափման գործիքները, ինչպիսիք են երկաթի հանքաքարի իրական ժամանակի խիտության չափիչները (ներառյալ Լոնմետրը), հնարավորություն են տալիս ճշգրիտ վերահսկել խիտության և ռեակտիվների դեղաչափը, նվազագույնի հասցնելով Fe կորուստները և կայունացնելով խտանյութի որակը: Օպերատորները կարգավորում են օդափոխությունը, ռեակտիվների դեղաչափերը և բջիջների մակարդակները՝ ի պատասխան շարունակական խտության տվյալների՝ ապահովելով հետևողական բաժանման արդյունքներ: Մեքենայական ուսուցման մոդելները հետագայում կանխատեսում և բարելավում են խտանյութի որակը դինամիկ պայմաններում:

Կոնցենտրատի խտացման և ֆիլտրացման օպտիմալացում

Հաստացման և ֆիլտրացման արդյունավետությունը կարևոր է երկաթի հանքաքարի ֆլոտացիայի ժամանակ ջրազրկման և պահեստավորման պահանջները բավարարելու համար: Հաստացումը մեծացնում է պինդ նյութերի կոնցենտրացիան ձգողականության կամ ֆլոկուլյացիայի միջոցով. ֆիլտրացումը հեռացնում է մնացորդային ջուրը՝ չոր ֆիլտրի կտորներ ստանալու համար: Շարունակական մոնիթորինգ՝ Լոնմետրի նման սարքերով:Երկաթի խտանյութի խտացման խտության չափիչապահովում է, որ ստորգետնյա հոսքը համապատասխանի սահմանված խտության չափանիշներին՝ հետագա ջրահեռացման և անվտանգ պահեստավորման համար։

Կոնցենտրատի խտացման օպտիմալացումը պահանջում է ֆլոկուլանտի ճիշտ դեղաչափ՝ ստորգետնյա հոսքի խտությունը բարձրացնելու և արտահոսքի թափանցիկությունը բարելավելու համար: Այս քայլը անմիջականորեն ազդում է ֆիլտրացիայի արդյունավետության վրա: Մեմբրանային ֆիլտրի մամլիչները, օպտիմալ խտացումից հետո, հուսալիորեն ստանում են ֆիլտրի տորթիկներ՝ 6%-ից ցածր խոնավության պարունակությամբ, ինչը նպաստում է բարձրորակ երկաթի խտանյութի արտադրությանը: Ֆիլտրացիայի էներգիայի սպառումը նվազում է, երբ տորթիկի կպչունությունն ու համակցվածությունը կառավարվում են. տեսական մոդելները կանխատեսում են անջատման արդյունավետությունը որոշակի ճնշումների և տորթիկի մշակման տակ: Ֆիլտրի խցանման կանխարգելումը հիմնված է վերահսկվող շաղախի հատկությունների վրա՝ մասնավորապես հաստատուն խտության և մածուցիկության, որոնք ձեռք են բերվում իրական ժամանակի չափման և ճշգրիտ դեղաչափման միջոցով:

Պոչամբարների կառավարում և չվերականգնված հանքաքարի հայտնաբերում

Երկաթի հանքաքարի ֆլոտացիայի մեջ պոչամբարների արդյունավետ կառավարումը կախված է պոչամբարների խտության ճշգրիտ մոնիթորինգից՝ անվտանգության, ռեսուրսների վերականգնման և օգտագործման համար: Երկաթի հանքաքարի պոչամբարների խտության չափումը՝անընդհատ ավտոմատացված սենսորներ(օրինակ՝ Lonnmeter-ի կողմից ինտեգրվածները), ապահովում է, որ պոչամբարները համապատասխանեն անվտանգ պահեստավորման խտության պահանջներին և հնարավորություն են տալիս ջրի վերականգնման: Անկանխատեսելի խտությամբ պոչամբարները ներկայացնում են ամբարտակի փլուզման և անարդյունավետ հողօգտագործման ռիսկեր:

Պոչամբարների համապարփակ օգտագործումը պահանջում է համակարգեր, որոնք հայտնաբերում են չվերականգնված երկաթը: Սենսորային սխեմաները հայտնաբերում են երկաթը պոչամբարների հոսքերում, թույլ տալով օպերատորներին կատարելագործել լողացող սխեմաների կոնֆիգուրացիաները, վերականգնել կորցրած հանքաքարը և խթանել ընդհանուր գործընթացի վերականգնումը: Պոչամբարներից վերականգնված երկաթը կարող է վերամիավորվել վերամշակման միջոցով՝ բարձրացնելով ռեսուրսների արդյունավետությունը:

Արտադրության ծախսերի վերահսկում՝ էներգիայի և ռեակտիվների խնայողության միջոցով

Երկաթի հանքաքարի ֆլոտացիայի արտադրության ծախսերի վերահսկումը կենտրոնանում է ռեակտիվների և էներգիայի խնայողության վրա: Իրական ժամանակում խառնուրդի խտության մոնիթորինգը թույլ է տալիս ճշգրիտ կարգավորել ռեակտիվների դեղաչափը: Պատկերի վրա հիմնված փրփուրի վերլուծությունը և ադապտիվ կառավարման տեխնոլոգիաները նվազագույնի են հասցնում հավաքիչի և փրփրացնողի դեղաչափը՝ նվազեցնելով ռեակտիվների թափոնները և առավելագույնի հասցնելով հանքանյութերի արդյունավետ տարանջատումը: Օրինակ, մնացորդային ամինային հավաքիչներ պարունակող տեխնոլոգիական ջրի վերօգտագործումը կարող է կրճատել նոր ռեակտիվների սպառումը մինչև 46%-ով՝ առանց նվազեցնելու խտանյութի որակը կամ վերականգնումը:

Էներգիայի խնայողությունը տեղի է ունենում ռեակտիվների օպտիմալացված դեղաչափի հետ մեկտեղ: Ֆլոտացիայի էներգիայի ավելի ցածր սպառումը հնարավոր է դառնում կայուն խառնուրդի խտության և գործընթացի պարամետրերի կառավարման միջոցով, որին նպաստում են սենսորային հետադարձ կապը և մեքենայական ուսուցման մոդելները: Խտացման և ֆիլտրման դեպքում համապատասխան մատակարարման խտության պահպանումը նվազեցնում է ցիկլի տևողությունը և ֆիլտրի մամլիչի էներգիայի պահանջարկը: Բացի այդ, խողովակաշարի մաշվածության և խցանման կանխարգելումը՝ կայուն խառնուրդի հատկությունների և խտության շնորհիվ, նվազեցնում է սպասարկման ծախսերը և մեծացնում շահագործման հուսալիությունը: