Өлшеу интеллектін дәлірек етіңіз!

Дәл және ақылды өлшеу үшін Лоннметрді таңдаңыз!

Минералды өңдеудегі шарлы диірмен жем концентрациясын бақылау

Шар диірмен тізбектеріндегі қоректендіру концентрациясын дәл бақылау мыс кеніштерін өңдеу әдістерін және басқа да минералды өңдеу әдістерін оңтайландыру үшін маңызды. Шар диірменінің жұмысын және шарлы диірмен процесін оңтайландыруды жетілдіру үшін бірнеше заманауи құралдар мен тәсілдер пайда болды. Тұрақты ұнтақтау үшін минералды өңдеу жабдықтарында шлам тығыздығын үздіксіз бақылау өте маңызды. Тау-кен өндірісіндегі тығыздықты желілік өлшеу жоғары жиілікті діріл сенсорлары, ультрадыбыстық керамикалық сенсорлар және т.б. сияқты озық сенсорлық технологияларды пайдаланады.

Минералды өңдеуде шарлы фрезерлеуді түсіну

Шарлы диірмендер - минералды өңдеу зауыттарындағы негізгі жабдық, олар тиімді экстракция және қалпына келтіру үшін кен бөлшектерінің мөлшерін азайтуға арнайы жасалған. Шарлы диірмендер негізінен айналмалы цилиндрлік ыдыстар болып табылады, ішінара болат шарлар немесе керамикалық түйіршіктер сияқты ұнтақтау құралдарымен толтырылған, олар кенді соққы және тозу күштерінің қоспасы арқылы ұнтақтайды. Бұл ұнтақтау процесі минералды босату үшін өте маңызды, бұл флотация, сілтісіздендіру немесе гравитациялық бөлу сияқты барлық кейінгі байыту әдістерінің алғышарты.

Минералды өңдеу зауыттарындағы шарлы диірмендердің рөлін анықтау

Шарлы диірмендер кенді бөлшектеу үшін механикалық энергияны пайдалану арқылы жұмыс істейді. Ұнтақтау ортасының түрі мен өлшемін таңдау сыну механизміне, өткізу қабілетіне және бөлшектер өлшемінің таралуына тікелей әсер етеді. Кен түрі, ұнтақтау ортасы және диірмен жылдамдығы арасындағы өзара әрекеттесу тиімді ұсақтауға негіз қалайды.
Заряд көлемі, төсем дизайны және ортаны тиеу сияқты негізгі пайдалану параметрлері оңтайлы ұнтақтау тиімділігі және тозу жылдамдығын төмендету үшін мұқият конфигурацияланған. Мысалы, шар өлшемі мен орта тығыздығының дұрыс үйлесімін пайдалану мыс өндіруде жиі кездесетін қиын, төмен сұрыпты кендерді өңдеу үшін маңызды болып табылатын өткізу қабілетін де, минералдың бөліну жылдамдығын да жақсартады.

Бергішті басқару - кен бергіштің мөлшері және диірмен тоннажы

Бергішті басқару - кен бергіштің мөлшері және диірмен тоннажы

*

Шарлы диірмен төсемдері диірмен қабығын қорғауда, ортаның тиімді қозғалысын жеңілдетуде және бөлшектердің қажетті ағын үлгілерін қолдауда маңызды рөл атқарады. Ұнтақтау ортасының тозу жылдамдығын және диірменнің өнімділігін бақылау арқылы төсемдер мен ортаға үнемі техникалық қызмет көрсету тұрақты өнімділік пен шығындарды азайту үшін өте маңызды.

Мыс кеніштеріндегі шарлы фрезерлеудің маңыздылығы

Мыс өндіруде шарлы фрезерлеу өте маңызды. Бұл процесс кеннің мыс минералдарының айналасындағы кеніштерден бөлінуі үшін жеткілікті түрде ұсақталуын қамтамасыз етеді. Кен денелері төменгі сұрыптарға және күрделіліктің артуына қарай өзгеретіндіктен, шарлы фрезерлеу стратегиялары минералогияның өзгеруіне, кен қаттылығына және пайдалану өзгергіштігіне бейімделуі керек.

Мысалы, борнитке бай кені бар науқастар әдетте оңай ұнтақтауды және жоғары босату жылдамдығын көреді, ал халькопиритке бай кен қаттылығы жоғары болғандықтан, өнімділікте қиындықтар туғызады және энергияға деген сұранысты арттырады. Қазіргі уақытта мыс кенішін өңдеудің озық әдістері қалпына келтіруді барынша арттыру және шамадан тыс ұнтақтауды азайту үшін мамандандырылған шар диірменінің конструкцияларына және арнайы ортаны таңдауға баса назар аударады, бұл энергия шығындарын да, минералды шығындарды да азайтады. Үнемі техникалық қызмет көрсету, әсіресе диірмен төсемдерінің айналасында және ұнтақтау ортасын басқаруда, пайдалану сенімділігі мен экономикалық тұрақтылықты одан әрі қолдайды.

Жем концентрациясын бақылау және ұнтақтау тиімділігіне шолу

Шарлы диірменге жеткізілетін суспензиядағы қатты заттардың үлесі - ұнтақтау тиімділігі мен энергия тұтынуын анықтауда маңызды айнымалы болып табылады. Қатты заттың тым жоғары мөлшері суспензияның тұтқырлығын арттырады, бұл нашар араластыруға және шамадан тыс қуат тұтынуына әкеледі, ал тым төмен өнімділікті шектейді және сыну жылдамдығын төмендетеді. Беру жылдамдығы мен концентрациясын дәл бақылау операторларға бөлшектердің оңтайлы сынуын сақтауға, моменттің жоғалуын азайтуға және энергияны үнемдеуге мүмкіндік береді.

Лоннметр сияқты ядролық емес ультрадыбыстық құрылғыларды қоса алғанда, нақты уақыт режиміндегі тығыздықты өлшеу технологиялары шламның қасиеттерін бақылау және процесті реттеу үшін дереу кері байланыс беру үшін барған сайын кеңінен қолданылуда. Бұл технология динамикалық басқаруды қолдайды, диірмен жұмысын сенімді түрде тұрақтандырады және жалпы ұнтақтау тиімділігін арттырады. Азықтандыруды басқару жүйелерін озық желілік тығыздықты өлшеумен біріктіру арқылы минералды өңдеу зауыттары мыс өндіру және минералды босату бойынша басқа да міндеттер бойынша өнім сапасын жоғарылатуға және пайдалану шығындарын төмендетуге қол жеткізеді.

Қысқасы, шарлы диірменнің жұмысы, ұнтақтау ортасын таңдау және тозу, төсемге техникалық қызмет көрсету және жем концентрациясын бақылау минералды өңдеу әдістерінің тиімділігін бірге анықтайды. Бұл стратегиялар, әсіресе жабдықтар мен процестерді оңтайландыру тұрақты және үнемді минералды өндіру үшін маңызды болып табылатын заманауи мыс кеніштері сияқты күрделі орталарда минералды босату үшін шарлы диірменнің тиімділігін негіздейді.

Ұнтақтау құралдары: таңдау, өнімділік және тозу

Минералды өңдеудегі, әсіресе мыс өндірудегі шарлы диірменнің жұмысы ұнтақтау ортасын таңдауға және оңтайландыруға көп байланысты. Дұрыс ортаны таңдау тек ұнтақтау тиімділігі мен минералды босатуға ғана емес, сонымен қатар пайдалану экономикасы мен жабдықтың ұзақ қызмет ету мерзіміне де әсер етеді.

Минералды кендерге арналған шарлы диірмендерде қолданылатын ұнтақтау құралдарының түрлері

Шарлы диірмендер әртүрлі ұнтақтау құралдарын пайдаланады, олардың нақты түрі кеннің қасиеттеріне, қажетті ұнтақтау өлшеміне және тізбек дизайнына негізделіп таңдалады. Басым санаттарға мыналар жатады:

Соғылған болат шарлар:Жоғары механикалық беріктігі мен сынуға жоғары төзімділігі үшін мақтана алатын соғылған болат шарлар мыс кеніштерін өңдеу техникасында кеңінен қолданылады. Олар ылғалды және құрғақ фрезерлеу кезінде қажетті қасиеттерді көрсетеді, бөлшектердің біркелкі сынуын және ортаның тозу жылдамдығын төмендетеді.

Құйылған болат шарлар (жоғары хромды және стандартты темір):Құйылған шарлар, әсіресе жоғары хромды нұсқалары, абразивті минералды өңдеу әдістеріне өте қолайлы, бұл оларды жоғары өндірістік шығындар мен белгілі бір мыс тізбектеріндегі ықтимал химиялық реактивтілік орта экономикасына және флотация нәтижелеріне әсер етуі мүмкін.

Керамикалық материалдар (алюминий тотығы және цирконий):Қайта ұнтақтау немесе өте ұсақ ұнтақтауды және аз ластануды қажет ететін арнайы қолданбаларда қолданылады. Олардың артықшылықтарына тозуға төзімділіктің тамаша болуы және технологиялық ластанудың минималды деңгейі жатады, бірақ жоғары құны мен сынуға төзімділіктің төмендігі оларды ірі көлемді мыс фрезерлеуде қолдануды шектейді.

Цилпебтер мен шыбықтар:Бұл баламалар кейде белгілі бір ұнтақтау өлшемдері немесе гибридті тізбектер үшін таңдалады. Олардың ерекше пішіні жанасу динамикасына және сыну үлгілеріне әсер етеді, бұл кейбір минералды босату конфигурацияларында пайдалы.

Орта өлшемінің, геометриясының және тығыздығының ұнтақтау өнімділігі мен минералды босатуға әсері

Ортаның сипаттамалары шарлы фрезерлеу процесін оңтайландыруға және бағалы минералдардың бөліну тиімділігіне айтарлықтай әсер етеді:

Өлшем бойынша градация:Үлкен және кіші шарлардың қоспасын қолдану ірі бөлшектердің тиімді сынуын және ұсақ ұнтақтауды қамтамасыз етеді. Үлкен шарлар үлкен кен сынықтарын сындыру үшін маңызды жоғары соққы күштерін береді, ал кішірек шарлар ұсақ минералдардың бөлінуін жақсартады.

Геометрия және пішін:Сфералық орталар біркелкі жүктемені бөлуді қамтамасыз етеді, бұл ұнтақтау тиімділігінің жоғарылауына және мақсатты ұсақ фракциялардың пайда болуына әкеледі. Керісінше, балама пішіндер (мысалы, цилиндрлер) жанасу профилін реттейді, кейде белгілі бір кен түрлеріне немесе қажетті өнім өлшемдеріне көмектеседі.

Тығыздық:Орта тығыздығы соқтығысу кезінде энергия берілуін анықтайды. Төмен тығыздықтағы орталар ұсақ қайта ұнтақтау қолданбаларында жоғары босату және энергия тиімділігін көрсетті, ал жоғары өнімді ірі ұнтақтау тізбектері үшін жоғары тығыздықтағы нұсқалар қолайлы.

Мысал:IsaMill қайта ұнтақтау тізбегінде тығыздығы төмен керамикалық шарларды айнымалы орта өлшемімен біріктіріп пайдалану меншікті энергия тұтынуын азайтуға және кейінгі флотация үшін босатуды жақсартуға мүмкіндік берді.

Оңтайлы ұнтақтау ортасын таңдаудың экономикалық және операциялық салдары

Мыс кенішін өңдеу әдістерінде ұнтақтау ортасын таңдаудың экономикалық салдары өте маңызды:

Медиа тұтыну құны:Материалдың тозу деңгейі ауыстыру жиілігін және сатып алу шығындарын тікелей анықтайды. Материал түрін, өлшемін және градациясын оңтайландыру жылдық тұтынуды 10-15%-ға төмендетуі мүмкін.

Ұнтақтау тиімділігі және энергияны пайдалану:Дұрыс таңдау өнімділікті арттырады және энергияның нақты шығынын азайтады, бұл қоршаған ортаға келтіретін зиянды азайтады және түпкілікті өнімділікті жақсартады.

Төменгі ағынды өңдеу әсерлері:Ортаның құрамы минерал бетінің химиялық құрамына және, тиісінше, кейінгі флотация немесе шаймалау тиімділігіне әсер етуі мүмкін. Дұрыс емес таңдау реагент мөлшерін көбейтуді немесе өнімнің жағымсыз ластануына әкелуі мүмкін.

Диірмен жабдықтарының қызмет ету мерзімі:Ұнтақтау материалдары мен шарлы диірмен төсемдерінің өзара әрекеттесуі техникалық қызмет көрсету циклдеріне әсер етеді. Тозу және сыну деңгейі төмен материалдар төсемнің қызмет ету мерзімін қорғайды, жоспарланбаған тоқтап қалу уақытын және онымен байланысты өндірістік шығындарды азайтады.

Мысал:Лоннметр жүйесін және нақты уақыт режиміндегі мониторингті қолданатын операциялар медианы таңдауда оңтайландырудың жақсарғанын көрсетті, бұл шарлы диірменді ұнтақтау тиімділігінің жоғарылауына және медианы ауыстырудың болжамды кестелеріне қол жеткізуге мүмкіндік берді.

Минералды босату үшін шарлы ұнтақтау кезінде ұнтақтау ортасын стратегиялық таңдау және басқару өндірістік минералды өңдеудің құндылық тізбегі бойынша қалпына келтіруді барынша арттыру, өнімділікті сақтау және шығындарды бақылау үшін маңызды.

шарлы диірменді ұнтақтау процесі

Мыс кенішін шарлы фрезерлеу: кеннің сипаттамалары және қоректендіруді бақылау

Шар диірмендеріне арналған мыс кені екі негізгі түрге бөлінеді: оксид және сульфид. Олардың әрқайсысы негізгі минералогиялық және физикалық айырмашылықтарға байланысты әртүрлі минералды өңдеу әдістерін және шар диірмендерін беру стратегияларын қажет етеді.

Малахит және азурит сияқты оксидті кендер негізінен мысты оттегімен біріктіріп, одан тұрады. Бұл кендер жұмсақ, сондықтан оларды ұсақтау және ұнтақтау оңайырақ. Мыс кенішін өңдеу әдістерінде оксидті кендер әдетте сілтілеу алдында ұсақ ұнтақтауды қажет етпейді — қышқылмен сілтілеу олардың ерігіштігін пайдалана отырып, минералды өңдеудің стандартты әдісі болып табылады. Сондықтан, оксидті кенге арналған шарлы диірмен жұмысы көбінесе ірі ұнтақтау өлшемдеріне бағытталған, бұл жалпы энергия шығынын және ұнтақтау ортасының тозуын азайтады. Шарлы фрезерлеу процесін оңтайландыру мұндағы өткізу қабілетіне басымдық береді, сонымен қатар босатуды төменгі ағынды сілтілеу тиімділігімен теңестіретін бөлшектердің өлшемдеріне бағытталған.

Халькопирит және борнит сияқты сульфидті кендер күкіртпен байланысқан мыс минералдарын түзеді. Бұл кендер қышқылмен тікелей сілтілеу кезінде қаттырақ және аз реактивті болады, бұл флотация негізіндегі мыс алу үшін жеткілікті босатуға қол жеткізу үшін шарлы диірмендерде ұсақ ұнтақтауды қажет етеді. Сульфидті кенді ұнтақтау үшін ұсақтау мөлшері қажет, бұл көбірек энергия жұмсауды және ұнтақтаудың оңтайлы түрлері мен қолданылуын таңдауға көбірек көңіл бөлуді білдіреді. Соғылған болат шарлар әдетте сульфидті кен үшін жоғары тозуға төзімділігіне, коррозиялық жағдайларға төзімділігіне байланысты қолайлы, ал жоғары хромды құйылған шарлар жоғары шығындарға қарамастан нақты өнімділік мақсаттары үшін пайдаланылуы мүмкін. Тиімді шарлы диірмен төсемдеріне және тұрақты техникалық қызмет көрсетуге қажеттілік сульфидті жемдердің абразивті сипатына байланысты артады.

Ірі ашық мыс кеніштеріндегі кен минералогиясы сирек статикалық болады. Көптеген кен орындарында, әсіресе желденген және бастапқы кен арасындағы ауысу кезінде аралас оксид-сульфид аймақтары байқалады. Бұл өзгергіштікті басқару шарлы диірмен қоректендіруінің тұрақтылығы және зауыттың тұрақты жұмысы үшін маңызды. Үздіксіз минералогиялық ауытқу ұнтақтау ортасының оңтайлы тозу жылдамдығын өзгерте алады, минералды өңдеу жабдықтарының тиімділігіне әсер етеді және минералды босату үшін шарлы диірменге қойылатын талаптарды өзгерте алады. Мысалы, әртүрлі стендтерден немесе кен аймақтарынан ағындарды араластыру қоректендірудің өзгергіштігін буферлейді, ал термодинамикалық модельдер (Eh-pH диаграммалары) аралас минералды қоректенулерде мысты қалпына келтіруді жақсарту үшін бейімделгіш стратегияны таңдауды қолдайды. Кейбір жағдайларда аралас ағындарды бөлудің орнына өңдеу гальваникалық өзара әрекеттесуді күшейтеді, сілтілеу немесе флотация кезінде металдың жалпы еру жылдамдығын арттырады.

Жақында сульфидті кендерді микротолқынды пеште алдын ала өңдеу кеннің сыну сипаттамаларын өзгертетіні, нәтижесінде өнімнің ірі таралуы және бөлшектердің пішінінің созылуы байқалды. Бұл шарлы диірменді ұнтақтау тиімділігіне әсер етеді және флотацияны жақсарту сияқты төменгі ағымды процесті оңтайландыруды қолдауы мүмкін, бұл кенді алдын ала дайындаудың озық шикізатты басқару стратегияларының ажырамас бөлігі болып табылатынын білдіреді.

Диірменнің тұрақты қоректенуін қамтамасыз ету логистикасы шахтаның бастапқы нүктесінен басталады. Қорларды басқару өте маңызды, ол айнымалы шахта өнімділігі мен шарлы диірмендерге қажетті тұрақты қоректену арасындағы буфер ретінде әрекет етеді. Ұсақтағышқа дейінгі және бастапқы қорлар тек кенді сақтауға ғана емес, сонымен қатар бірнеше көздерден араластыруды жеңілдетуге, күнделікті және ауысымнан ауысымға өзгергіштікті азайтуға арналған. Қорларды мұқият құру және қалпына келтіру процедуралары біркелкі араластыруды, сорттық ауытқуларды азайтуды және ұнтақтау тізбегіне тұрақты минералогиялық құрамды қамтамасыз етуді қамтамасыз етеді.

Бергіштің дизайны бергіштің консистенциясы мен шарлы диірменнің жұмысына одан әрі әсер етеді. Ірі ашық карьерлік жобалар үшін бергіштер кен фрагменттерінің өлшемдерінің және көлемдік тығыздықтың кең ауқымын ескеруі керек. Бергіштің басына дәл желілік тығыздықты өлшеуді біріктіру - мысалы, лоннметр сияқты жүйелерді пайдалану - кен бергіштің тығыздығын нақты уақыт режимінде бақылауға және басқаруға мүмкіндік береді, оңтайлы ұнтақтау жағдайлары мен өнімділігін қолдайды. Сенімді бергіш жүйелері кеннің шарлы диірмен тізбегіне жеткізілуін тұрақтандырып, кеннің асқынуларына немесе бітелулеріне қарсы тұрады.

Жалпы алғанда, мыс кенішін шарлы фрезерлеудің сәтті болуы қоректендіруді кен минералогиясына бейімдеуге, айнымалы көздерді белсенді түрде араластыруға және буферлеуге, сондай-ақ ауытқуларды азайту үшін қорлардан қоректендірушілерге дейін сенімді логистиканы пайдалануға байланысты. Бұл минералды тиімді босатуға, мысты барынша өндіруге және күрделі тау-кен орталарында тұрақты жұмыс істеуге мүмкіндік береді.

Азық концентрациясын бақылау әдістері мен құралдары

Тікелей өлшеу: сенсорлар және бөлшектердің өлшемін талдау

Операторлар шлам мен жемнің қасиеттерін нақты уақыт режимінде бағалау үшін сенсорларға сүйенеді. Өткізгіштік сенсорлары масса ағынын бақылайды, ал жем бөлшектерінің өлшемін талдау жүйелері - көбінесе таспалы конвейерлерде немесе жем бункерлерінде орнатылады - ұнтақтау ортасының түрлері мен пайдалану шешімдері үшін дереу түйіршіктілік деректерін береді. Бөлшектердің өлшемін талдағыштармен бірге кірістірілген сынама алу механизмдері диірмен жемінің ұсақтығын үздіксіз анықтауға мүмкіндік береді, бұл минералды босату және шарлы диірменнің ұнтақтау тиімділігі үшін шарлы диірменнің негізгі айнымалысы.

Тығыздықты сызықтық өлшеу: технологиялар және артықшылықтар

Тұрақты ұнтақтау үшін минералды өңдеу жабдықтарында шлам тығыздығын үздіксіз бақылау өте маңызды. Тау-кен өндірісіндегі тығыздықты желілік өлшеу жоғары жиілікті діріл сенсорлары, ультрадыбыстық спектроскопияға негізделген керамикалық сенсорлар және қолданбалы ток магниттік индукциялық томография (AC-MIT) сияқты озық сенсорлық технологияларды пайдаланады.

  • Жоғары жиілікті діріл сенсорларыластануды және техникалық қызмет көрсетуді азайтатын өзін-өзі тазалау мүмкіндіктерімен суспензия тығыздығы мен тұтқырлығының өзгерістерін анықтаңыз.
  • Керамикалық ультрадыбыстық сенсорларшарлы диірменнің қатал орталарына жарамды, абразивті тозуға төзімділік пен дрейфсіз өлшеуді ұсынады. Олар техникалық қызмет көрсетуді қажет етпейтін жұмысты және жоғары өнімділікті қамтамасыз етеді, шарлы диірмен төсемдері мен техникалық қызмет көрсету процедураларын қолдайды.
  • AC-MIT сенсорларыүздіксіз айналым жүйелерінде тоқтап қалу уақытын және тозуды азайта отырып, байланыссыз өлшеуді қамтамасыз етеді.

Тығыздықты өлшеудің негізгі артықшылықтарына мыналар жатады:

  • Мыс өндіруді және ұнтақтауды оңтайландыру үшін өте маңызды болып табылатын целлюлоза тығыздығын нақты уақыт режимінде дәл басқару.
  • Нақты уақыттағы кері байланыс арқылы операциялық тиімділікті арттыру, адами қателіктерді және зертханалық сынама алуға тәуелділікті азайту.
  • Қатты заттардың құрамын, суспензия тығыздығын және ұнтақтау ортасының тозу жылдамдығын тікелей бақылау арқылы өнім сапасын жақсарту.

Шарлы диірмендерге арналған ішкі тығыздықты бақылауда сипатталғандай, ішкі тығыздықты бақылау жүйелерін интеграциялау целлюлоза тығыздығын дәл, автоматтандырылған басқаруға, минералды өңдеу әдістерін және процестің тұрақтылығын жетілдіруге мүмкіндік береді.

Су қосуды, суспензия тығыздығын және қатты заттардың мөлшерін теңестіру

Шарлы ұнтақтау кезінде суды оңтайлы қосу ұнтақтау тиімділігі үшін ең жақсы суспензия тығыздығын анықтайды. Өнеркәсіптік зерттеулер су қатынасын, қоректік қатты заттарды және ұнтақтау ортасының түрін бақылау тек өнімділікті жақсартып қана қоймай, сонымен қатар энергияның меншікті шығынын азайтатынын көрсетеді. Жауап беру бетінің әдіснамасы (RSM) модельдері суды қосу мен ортаны толтыру жылдамдығының энергияны пайдалану мен процестің өнімділігіне күшті әсерін растайды.

Тығыздық зондтары және бөлшектердің өлшем сенсорлары сияқты динамикалық өлшеу құралдары мыс кенішін өңдеу әдістері үшін пульпа тығыздығының оңтайлы диапазонда қалуын қамтамасыз етеді. Су қосуды реттеу суспензияның тұтқырлығына, ұнтақтау ортасының өзара әрекеттесуіне және кеннің босату жылдамдығына тікелей әсер етеді.

Автоматтандырылған басқару жүйелері және кері байланыс циклдары

Қазіргі заманғы шарлы диірмендер жем концентрациясын реттеу үшін автоматтандырылған басқару жүйелерін пайдаланады. Бұл жүйелер жем беру жылдамдығын, суспензия тығыздығын және температураны нақты уақыт режимінде басқару үшін сенсорлық кері байланыс ілмектерін пайдаланады. Мысалы, диірмен кірістеріндегі температура сенсорлары шикі қоспаның ылғалдылығын маңызды шектен төмен ұстап, жем беру жылдамдығын реттейді.

Өнеркәсіптік компьютерлер мен камералар кешенді мониторинг үшін сенсорлық кірістерді толықтыра алады, бұл беріліс сипаттамаларының немесе диірмен жүктемесінің өзгеруіне жауап ретінде автономды реттеуге мүмкіндік береді. Бұл бейімделгіш кері байланыс тәсілі операторға тәуелділікті азайтады, өзгергіштікті азайтады және мысты өңдеу өнімділігін арттырады. Академиялық зерттеулер мұндай жүйелердің процестің тұрақтылығы мен диірмен тиімділігін арттыратынын растайды.

Озық процестерді басқарудың тиімділік пен энергия тұтынуға әсері

Жетілдірілген процестерді басқару (ЖПБ) жүйелері шарлы фрезерлеу кезінде ұнтақтау тиімділігін арттыру және энергияны аз тұтыну үшін интеграцияланған, автоматтандырылған әдістерді пайдаланады. Мыс кенішін өңдеу әдістері бойынша далалық зерттеулер ЖПБ қосылған кезде өнімділіктің жақсарғанын, мысалы, 541-ден 571 тонна/сағ дейін артқанын көрсетеді. Целлюлоза тығыздығының өзгергіштігі төмендейді, ал меншікті энергия шығыны 5%-дан астамға төмендейді.

APC қатты заттың концентрациясы, диірмен жүктемесі, ұнтақтау уақыты және араластырғыш жылдамдығы сияқты ұнтақтау параметрлерін оңтайландырады. Бұл басқару минералды босату үшін шарлы ұнтақтауды жақсартады, тозу жылдамдығын төмендетеді және шарлы диірмен төсемдері мен техникалық қызмет көрсету кестесін болжауға көмектеседі. Процестің тұрақтылығы нығаяды, пайдалану шығындарын азайту және қоршаған орта көрсеткіштерін жақсарту салалық мақсаттарға сәйкес келеді.

Қорытындылай келе, тікелей өлшеулердің, желілік тығыздықты бақылаудың, динамикалық шламды бақылаудың, автоматтандырылған кері байланыстың және озық процесті басқару құралдарының үйлесімі заманауи минералды өңдеу зауыттарында шарлы диірменді тиімді, болжамды және тұрақты түрде реттеудің негізін қалайды.

Шар диірменін жобалау және энергияны оңтайландырудағы инновациялар

Мыс кенін ұнтақтауда энергия тұтынуды азайтуға арналған құрылымдық жетістіктер

Мыс кеніштерін өңдеу әдістеріне арналған шарлы диірмен жұмысындағы айтарлықтай жақсартулар энергия қажеттіліктерін төмендететін құрылымдық ерекшеліктерге бағытталған. Белгілі жетістіктерге тиімді жетек жүйелерін, жақсартылған төсемдерді және оңтайландырылған қабық конструкцияларын біріктіру жатады.

Тұрақты магнитті синхронды қозғалтқыштар (ТМСҚ) сияқты тиімді жетек жүйелері жоғары энергия тиімділігі мен жұмсақ іске қосу мүмкіндігі үшін барған сайын кеңінен қолданылуда. ТМСҚ диірменнің тегіс іске қосылуына, шыңдық қуатқа деген сұраныстың төмендеуіне және қозғалтқыштың қызмет ету мерзімінің ұзаруына ықпал етеді, бұл пайдалану шығындарының төмендеуіне және кеннің тұрақты өткізгіштігіне әкеледі. Жетілдірілген материалдар мен геометрияларды қамтитын жақсартылған қабық конструкциялары қозғалысқа ішкі кедергіні азайтады және кенді тиімді араластыру мен ұнтақтауға мүмкіндік береді.

Лайнер технологиясы да маңызды рөл атқарады. Лайнер материалдарындағы, мысалы, тозуға төзімді резеңке және композиттік конструкциялардағы әзірлемелер ұнтақтау ортасының тозу жылдамдығын төмендетеді, шарлы диірмен лайнерлерінің тоқтап қалуы мен техникалық қызмет көрсету уақытын азайтады. Дискретті элемент әдісі (DEM) модельдеуімен және нақты әлемдегі сынақтармен расталған оңтайландырылған көтергіш бетінің бұрыштары кеннің көтерілуін және траектория ұзындығын теңестіріп, лайнердің тозуын азайта отырып, ұсақтау тиімділігін арттырады. Тек көтергіш геометриясын реттеу энергияны 6%-ға дейін азайтуға әкелуі мүмкін, бұл энергияны кеңірек үнемдеуді толықтырады.

Жалпы алғанда, энергия үнемдейтін шарлы диірмен технологияларын енгізу энергия тұтынуды 15–30%-ға дейін төмендетуге қол жеткізеді. Бұл диірменнің ішкі құрылымын жақсарту және ұнтақтау процесінде мыс кеніне энергияны тиімдірек беру арқылы жүзеге асырылады.

шарлы диірмен

Шар диірмені

*

Диірмен жылдамдығын, жүктемесін және ұнтақтау тізбегін интеграциялауды басқару жүйелері

Жетілдірілген басқару жүйелері шарлы фрезерлеудегі маңызды операциялық параметрлерді, соның ішінде диірмен жылдамдығын, шарлы жүктемені және ұнтақтау тізбектерін интеграциялауды нақты уақыт режимінде оңтайландыруға мүмкіндік береді. Бұл жүйелер бағдарламаланатын логикалық контроллерлер (PLC) және бақылау және деректерді жинау (SCADA) сияқты платформаларды пайдаланады, операторларға динамикалық бақылау және автоматтандырылған араласу мүмкіндігін береді.

Мысалы, озық процесті басқару (APC) шешімдері желілік тығыздық өлшеулерінен және тізбек күйінің индикаторларынан алынған нақты уақыт режиміндегі кері байланысты пайдалана отырып, диірменнің оңтайлы жылдамдығын және дәл ұнтақтау өлшемінің мақсаттарын сақтайды. Автоматтандырылған ортаны зарядтау ұнтақтау ортасының көлемін және түрін реттейді, ұнтақтау тиімділігіне теріс әсер етуі және энергияны пайдалануды арттыруы мүмкін жеткіліксіз немесе шамадан тыс зарядтау оқиғаларының алдын алады.

Бұл жүйелердің интеграциясы шарлы диірменді минералды өңдеу жабдықтарымен байланыстырады, бұл кешенді процесті оңтайландыруға мүмкіндік береді. Мыс кенін берудегі немесе тізбек өнімділігіндегі өзгерістер тиімді жұмысты қамтамасыз ететін, өнім мөлшерін тұрақтандыратын және энергия тұтынуды азайтатын жедел бақылау жауаптарын тудырады.

Энергияны оңтайландырған шарлы фрезерлеуден алынатын экологиялық және экономикалық пайда

Минералды өңдеу әдістерінде энергияны оңтайландыратын шарлы фрезерлеуді енгізу айтарлықтай экологиялық және қаржылық пайда әкеледі. Электр энергиясын тұтынудың төмендеуі пайдалану шығындарын азайтады, бұл мыс кенішінің жалпы шығындарының үлкен бөлігін құрауы мүмкін. Бірнеше диірменді басқаратын зауыттар үшін энергияны үнемдейтін жобалар мен басқару жүйелерінен жалпы үнемдеу айтарлықтай.

Экологиялық тұрғыдан алғанда, энергияға деген сұраныстың төмендеуі көміртегі шығарындыларын тікелей азайтады, бұл реттеуші және ерікті тұрақтылық мақсаттарына сәйкес келеді. Мысалы, ұнтақтау тізбегінің тиімділігінің жоғарылауы мыс өндіруде энергияны көп қажет ететін процестердің қажеттілігін азайтады. Дәстүрлі диірмендерде үнемі кездесетін мәселелер болып табылатын шу деңгейі мен майлаудың ластануы да озық жетектерді және оңтайландырылған төсемдерді пайдалану арқылы азаяды.

Торлы шығару жүйелері сияқты технологиялық инновациялар кеннің өткізу қабілетін арттырады және минералды босату үшін шарлы ұнтақтауды жақсартады, сонымен бірге шамадан тыс ұнтақтауды азайтады - бұл қалпына келтіруді және ресурстарды тиімді пайдалануды арттырудың негізгі факторы.Сызықтық тығыздықты өлшеутау-кен өндірісінде процестің бірізділігін қамтамасыз етеді, энергияны одан әрі үнемдеуге және ресурстарды оңтайландыруға көмектеседі.

Біріктірілген нәтиже мыс кенін өңдеу операцияларының экономикалық тиімділігі мен тұрақтылығының айтарлықтай жақсаруы болып табылады.

 


 

Минералды босату және шамадан тыс ұнтақтау қаупін теңестіру

Мыс кенішін өңдеу әдістерінде жем концентрациясы минералды босату тиімділігімен тікелей байланысты. Шар диірменінің жұмысында диірмен жеміндегі дұрыс таңдалған қатты концентрация сыну жылдамдығын арттырып, қажетсіз энергия шығынын азайта отырып, босатуды арттыра алады. Зерттеулер шар диірмені процесін оңтайландыру үшін жем концентрациясының тым жоғары болуы бөлшектердің агломерациясына әкеліп соғатынын, босатылу мен ұнтақтау тиімділігін төмендететінін көрсетеді. Төмен концентрацияларда сыну тиімділігі төмен болады және босатылу жеткіліксіз болуы мүмкін, бұл оңтайлы нәтижелерге қол жеткізу үшін тепе-теңдік қажет екенін көрсетеді.

Азық концентрациясы, ұнтақтау ортасы және босату тиімділігі арасындағы байланыс

Ұнтақтау ортасының түрі мен өлшемі минералды өңдеу әдістеріндегі босатуға айтарлықтай әсер етеді. Болат шарлар кең таралған, бірақ беттік тотығуды күшейте алады, пирит сияқты минералдардың флотациясына көмектеседі және халькопирит сияқты мыс минералдарының қалқымалылығын төмендетеді. Керісінше, нанокерамикалық орта ксантогенат коллекторларының селективті адсорбциясын күшейтеді, халькопириттің босатылуын және кейінгі қалпына келуін күшейтеді. Сканерлеуші ​​электронды микроскопия мен флотация сынақтарын қолданатын эксперименттік дәлелдер бұл ортаға тәуелді беттік химия әсерлерін растайды.

Сонымен қатар, орта құрамы мен диірменнің толтыру деңгейлері ұнтақтау кинетикасына және энергия берілуіне әсер етеді. Орта өлшемінің ұсақ таралуы әдетте жоғары босату жылдамдығын береді, бірақ мұқият басқарылмаса, шамадан тыс ұнтақтау қаупін арттыруы мүмкін. Мыс өндіру үшін оңтайлы ұнтақтау ортасын жасау үшін ортаның тозу жылдамдығын, шарлы диірмен төсемдерін және техникалық қызмет көрсетуді, сондай-ақ ортаның жүктелуін кешенді түрде бағалау қажет.

Шамадан тыс ұнтақтауды азайту стратегиялары: тұру уақыты мен медиа үйлесімін оңтайландыру

Шамадан тыс ұнтақтау – бағалы минералдардың шамадан тыс ұсақ бөлшектерге дейін азаюы – флотацияның төменгі ағысындағы тиімділігі мен концентрат сапасына нұқсан келтіреді. Мұның алдын алу үшін шар диірменіндегі тұру уақытының таралуын (ТТ) оңтайландыру қажет. Іс жүзінде, индикаторлық әдістер мен ТТТ модельдері (N сериялы реакторлар) орташа тұру уақытын дәл бақылауға мүмкіндік береді. Деректер өнеркәсіптік шар диірмендерінде 1,7-ден 8,3 минутқа дейінгі тұру уақыты шамадан тыс ұнтақтаусыз оңтайлы босатуға мүмкіндік беретінін көрсетеді.

Арнайы жасалған орта қоспасы босату және шамадан тыс ұнтақтау қаупін жояды. Кеннің минералогиясы мен мақсатты ұнтақтау өлшеміне негізделген орта түрлері мен өлшемдерінің қоспасын пайдалану өнімнің оңтайлы ұсақтығын береді және минералдың босатылуын арттырады. Мысалы, болат пен керамикалық ортаны араластыру немесе кинетикалық модельдеуге негізделген шар өлшемінің таралуын өзгерту сыну профилін реттейді, шырыш жабынының пайда болуына және флотацияның нашар селективтілігіне әкелуі мүмкін ұсақ бөлшектердің пайда болуын азайтады.

Тау-кен өндірісінде Lonnmeter сияқты құралдарды пайдалана отырып, тығыздықты желілік өлшеу диірмен қоректендіру концентрациясы бойынша нақты уақыт режимінде кері байланыс береді. Бұл минералды босату үшін қолайлы тұрақты ұнтақтау ортасын сақтай отырып және шамадан тыс ұнтақтау қаупінің жоғары кезеңдерін азайта отырып, жылдам жұмыс істеуді реттеуге ықпал етеді. Желілік тығыздықты өлшеудің артықшылықтары шарлы диірменнің ұнтақтау тиімділігін және қайталанатын концентрат сапасын тұрақты етеді.

Мыстың төменгі ағыстағы қалпына келуіне және концентрат сапасына әсері

Оңтайлы босату - мысты жоғары деңгейде қалпына келтіру және концентраттың тазалығы үшін негізгі шарт. Минералды босату үшін шарлы фрезерлеу дұрыс теңдестірілген кезде, босатылған мыс минералдары флотация арқылы бөлінуге бейім, бұл қалпына келтіру жылдамдығын жақсартады. Зерттеулер қысқа мерзімді қайта ұнтақтау және селективті ортаны таңдау мыс минералдарының гангиядан босатылуын арттыратынын, флотацияның селективтілігі мен концентраттың тазалығына тікелей пайда әкелетінін растайды.

Дегенмен, шамадан тыс ұнтақтаудан шамадан тыс өлшемнің кішіреюі агломерацияға және шырышпен қапталуға бейім ультраұсақ фракцияларды тудырады. Бұл ұсақ бөлшектерді флотацияда тиімді түрде қалпына келтіру қиынырақ, мыс концентратының сұрыптарын төмендетуі мүмкін және нашар селективтілікке байланысты қажетсіз ганг минералдарын жоғарылатуы мүмкін. Сонымен қатар, шамадан тыс толтырылған диірмендерде ұнтақтау ортасының тозу жылдамдығының жоғарылауы пайдалану шығындарын және техникалық қызмет көрсетуді нашарлатады.

Бақыланатын жем концентрациясын, оңтайландырылған тұру уақытын және стратегиялық ұнтақтау ортасының үйлесімдерін біріктіру арқылы шарлы диірменнің ұнтақтау тиімділігі барынша арттырылады. Бұл тәсіл сенімді түрде босатылған мыс минералдарын, жоғары экстракция жылдамдығын және тұрақты концентрат сапасын қамтамасыз етеді, бұл минералды өңдеу жабдықтарын пайдалану мен мыс кеніштерін өңдеу әдістеріндегі ең жақсы тәжірибелерге сәйкес келеді.

Мыс кеніштері үшін процестерді оңтайландыру: экономикалық және өнімділік факторлары

Мыс кеніштерін өңдеудегі пайдалану шығындары бірнеше өзара байланысты факторлармен анықталады. Ең маңызды факторларға ұнтақтау ортасын таңдау және тозу, диірмен төсемінің өнімділігі, энергия тұтыну және кенді берудің өзгергіштігі жатады. Тиімді процесті оңтайландыру экономикалық тиімділікті де, металлургиялық өнімділікті де арттыру үшін осы динамиканы түсінуге және басқаруға байланысты.

Ұнтақтау құралдары шар диірменін пайдалану шығындарының негізгі бөлігін құрайды. Ұнтақтау құралдарының түрі, диаметрі және материалы энергия тұтынуына, ұнтақтау кинетикасына және мыс кенін өңдеудегі минералды босату тиімділігіне тікелей әсер етеді. Зерттеулер 15 мм шарлар сияқты үлкен диаметрлі ұнтақтау құралдары кіші өлшемдермен салыстырғанда ұнтақтау уақытын және энергия тұтынуын 22,5%-ға дейін қысқарта алатынын көрсетеді, бұл айтарлықтай пайдалану үнемдеуіне және жоғары өнімділікке әкеледі. Бірлік энергиясына шаққандағы беткі аудан ұнтақтау құралдарының тиімділігін бағалау үшін жалпы массаға немесе санауға қарағанда дәлірек метрика болып табылады. Болат немесе керамика сияқты орта материалын таңдау минералдардың жалпы тозу жылдамдығына және сыну үлгісіне де әсер етеді, бұл пайдалану ұзақтығына және мысты қалпына келтіруге одан әрі әсер етеді. Мыс кенін ұнтақтау орталарында болат ортасының коррозиясын сульфидтер күшейтуі мүмкін, бұл құны мен ұзақ мерзімді өнімділігін теңестіру үшін орта түрлерін таңдаған кезде мұқият қарауды қажет етеді.

Шарлы диірмен төсемдері тағы бір маңызды шығын мен өнімділікті ескеретін фактор болып табылады. Төсемнің геометриясы мен құрамы диірмен қабығын қорғайды, ұнтақтау ортасының траекториясына әсер етеді және ұнтақтау тиімділігін анықтауда маңызды рөл атқарады. Соңғы жетістіктерге есептеу модельдеуі және төсем геометриясын оңтайландыру кіреді, олар төсемнің тозуын сәтті азайтты, бөлшектердің сынуын жақсартты және диірменнің тоқтап қалу уақытын азайтты. Төсемнің тозуын болжау үшін машиналық оқытуды енгізу, төсемді қайта төсемдеу автоматизациясындағы жетістіктермен бірге, техникалық қызмет көрсету шығындарын және пайдалану үзілістерін одан әрі азайтады. Мысалы, төсемнің тозуын болжауда, төсемді проактивті басқаруды қолдауда және диірменнің қолжетімділігін оңтайландыруда машиналық оқыту қателіктерінің деңгейі 5-6%-ға дейін төмендегені туралы хабарланды.

Минералды босату үшін шарлы фрезерлеуде энергияны пайдалану негізгі экономикалық мәселе болып қала береді. Ұнтақтау мыс кенішінің жалпы энергия тұтынуының айтарлықтай бөлігін құрайды. Айнымалы жиілік жетектер және жоғары тиімді, беріліс қорабы жоқ қозғалтқыштар сияқты инновациялар 15-30% энергия үнемдеуге мүмкіндік берді, бұл шығарындылар мен шығындарды азайта отырып, ұнтақтау тізбектерін тұрақтандырды. Бұл құрылымдық және технологиялық жаңартулар сонымен қатар шамадан тыс ұнтақтауды азайтады, бұл мысты қалпына келтіруді де, минералды өңдеу әдістерінде жабдықтың ұзақ қызмет етуін де қолдайды.

Азықтың өзгергіштігі ұнтақтау және минералды өңдеу жабдықтары тізбегіне операциялық күрделілік пен шығындардың өзгергіштігін енгізеді. Кен құрамының, ылғалдылықтың және бөлшектер өлшемінің өзгеруі шар диірменінің ұнтақтау тиімділігіне, өнімділігіне және мысты қалпына келтіру жылдамдығына күрт әсер етуі мүмкін. Бұл әсерлерге қарсы тұру үшін нақты уақыт режиміндегі құрам анализаторлары мен ылғал сенсорларын қоса алғанда, озық азық мониторингі жүйелері дәл араластыруға және ұнтақтау процесін тұрақты басқаруға мүмкіндік береді. Бұл беріліс басқаруы жоспарлауды жақсартады, қалдықтарды азайтады және реагенттерді пайдалануды оңтайландырады, мұның бәрі шығындар мен қоршаған ортаға әсерді азайтады.

Кен түріне және нақты уақыт режиміндегі шар диірменінің өнімділік деректеріне бейімделген динамикалық процесті реттеу өнімділікті сақтау және қалпына келтіру мен пайдалану шығындарын оңтайландыру үшін өте маңызды. Lonnmeter сенімді нақты уақыт режиміндегі сенсорлары арқылы жүзеге асырылатын желілік тығыздықты өлшеу енді тиімді басқару стратегияларының негізгі бөлігі болып табылады. Желілік тығыздықты өлшеу құрылғыларынан алынған кіріс ұнтақтау тізбектерін тұрақтандырады, шамадан тыс жүктемені азайтады және әрбір кен қоспасы мен диірмен жағдайы үшін оңтайлы қатты-сұйықтық қатынасын қамтамасыз етеді. Бұл құралдардан алынған деректер ұнтақтау параметрлері мен реагент мөлшерлеуін дереу реттеуді қолдайды, бұл ұнтақтау тиімділігінің жоғарылауына және металлургиялық қалпына келтірудің тұрақтылығына әкеледі.

Түптеп келгенде, минералды өңдеу мақсаттарын біріктіру – өнімділікті барынша арттыру, қалпына келтіруді оңтайландыру және шығындарды қатаң шектеу – шарлы ұнтақтау процесін оңтайландыруға кешенді тәсілге байланысты. Ұнтақтау ортасын таңдауды, төсемді басқаруды, энергияны азайту стратегияларын, белсенді қоректендірудің өзгергіштігін бақылауды және нақты уақыт режимінде тығыздықты өлшеуді үйлестіру мыс өндірудегі тұрақты экономикалық және операциялық табыс үшін өте маңызды.

Шар диірмендеріндегі жемді бақылаудағы зерттеулердегі олқылықтар мен мүмкіндіктер

Мыс кеніштерін өңдеудегі шарлы диірменнің жұмысы минералды өңдеудің тиімді әдістері мен қоректендіруді бақылау стратегияларына көп байланысты. Қазіргі әдебиеттерде минералды босату мен ұнтақтау тиімділігін оңтайландыру үшін айқын ғылыми олқылықтар мен технологиялық мүмкіндіктер көрсетілген.

Аралас ұнтақтау құралдарының комбинацияларының минералды босатуға әсері

Ұнтақтау ортасының түрлерін – мысалы, сфералық шарларды цилиндрлік немесе дұрыс емес пішіндермен біріктіру – ұнтақтау кинетикасын және минералдың әсерін өзгерте алады. Бірнеше материалдардың (мысалы, жұмсақ болат, тот баспайтын болат) және геометриялардың өзара әрекеттесуі тозу механизмдерін, энергия берілуін және босатылуын өзгертеді, бірақ мыс сульфидінің бөлінуіне әсері әлі де толық зерттелмеген. Салыстырмалы зерттеулер жұмсақ болат шарлармен ылғалды фрезерлеу мысты фрезерлеу кезінде минералды беттің химиясына және целлюлоза селективтілігіне әсер ету арқылы флотацияның қалпына келуін жақсартатынын көрсетеді. Керісінше, тот баспайтын болат орталар, әсіресе Нортпаркс мыс кеніші сияқты жерлерде гальваникалық өзара әрекеттесулер мен целлюлоза потенциалдарының өзгеруі арқылы флотация жылдамдығын арттырды. Осы жетістіктерге қарамастан, аралас орта пішіндері мен материалдарының біріктірілген босатылу мен энергияны пайдаланудағы синергиясы нақты анықталмаған. Белгілі бір кен түрлері үшін оңтайлы қоспаға, төменгі ағынды флотацияға әсер етуге және минералды босатуды тиімді пайдалану үшін аралас ортаны орналастырудың ең жақсы тәжірибелеріне қатысты негізгі сұрақтар әлі де бар. Минералды босату және мыс өндіру үшін шарлы фрезерлеуді жетілдіру үшін босатудың тиімділігін арттыратын ортаны реттеуді модельдеу және эксперименттік деректер қажет.

Орта пішіні мен тығыздығының диірменнің жалпы өнімділігіне әсері

Ұнтақтау ортасының пішіні диірмен жүктемесінің мінез-құлқын, сыну жылдамдығын және қуат тұтынуын айтарлықтай қалыптастырады. Сфералық шар тәрізді орталар, әсіресе ірі беру үшін, сыну жылдамдығының жоғарылауын тудырады, ал цилиндрлік (циллепс) орталар төмен жылдамдықта көбірек қуат тұтынуды қажет етеді. Орта тығыздығы кинетикалық энергияның берілуін анықтайды және өткізу жылдамдығына әсер етеді. Эксперименттік зерттеулер айнымалы орта диаметрлерінің ұнтақтау уақытын қысқартатынын және ұсақ өнім өлшемдері үшін энергияны пайдалануды азайтатынын көрсетеді, бұл шарлы фрезерлеу процесін оңтайландыруда және мыс кенішін өңдеу әдістерінде процестің айнымалысын таңдаудың маңыздылығын атап көрсетеді. Дегенмен, орта пішіні мен тығыздығын сыну мен энергия тұтынудың болжамды модельдеріне біріктіру толық емес. Нақты әлемдегі валидация және есептеу модельдеуі жеткіліксіз болып қала береді, бұл тиімділікті, шарлы диірмен төсемдерін және техникалық қызмет көрсетуді, сондай-ақ ұнтақтау ортасының тозу жылдамдығын теңестіруге тырысатын мыс кенішінің операторлары үшін шешім қабылдауды қиындатады. Зерттеулер пішіннің, тығыздықтың және таралудың шарлы диірменнің ұнтақтау тиімділігі мен өнім өлшемінің таралуына қалай әсер ететінін тереңірек зерттеуді үнемі талап етеді.

Нақты уақыт режиміндегі тығыздықты және бөлшектердің өлшемін өлшеу құралдарын кеңейту үшін болашақ әлеует

Тау-кен өндірісіндегі автоматтандырылған желілік тығыздықты өлшеу шарлы фрезерлеу процесін басқару үшін практикалық түсініктер береді. Нақты уақыт режиміндегі жүйелер, соның ішінде акустикалық сигналды талдау, кеңістіктік сүзгі лазерлік зондтар және машиналық көру, беру тығыздығы мен бөлшектердің мөлшерінің таралуын үздіксіз бақылауға мүмкіндік береді. Лоннметр сияқты құралдар патенттелген желілік өлшеу әдістерін пайдаланады, дәл өлшемдеу және ағын сипаттамасы үшін секундына мыңдаған бөлшектерді талдайды. Акустикалық және машиналық көру технологиялары минералды өңдеу жабдықтарындағы дәстүрлі сынама алумен салыстырғанда сенімді түрде тексерілді, нақты уақыт режимінде беруді бақылауды қолдайды және шамадан тыс ұнтақтауды азайтады. Желілік тығыздықты өлшеудің артықшылықтарына сынама алудың кідірістерін азайту, процесті жылдамдату, өнімнің консистенциясын жақсарту және ресурстарды үнемдеу кіреді. Бұл жүйелер беру жағдайларын тікелей бақылауға және шарлы диірменді ұнтақтау тиімділігін автоматты түрде реттеуге мүмкіндік беру арқылы шарлы диірменнің жұмысы үшін маңызды мүмкіндіктер болып табылады. Оларды орналастыру мыс өндіруді ілгерілетуге, қолмен сынама алу мен кері байланысқа тәуелділікті азайтуға, сонымен бірге кенді ұсақтаудың сенімді және жауапты бақылауын қолдауға мүмкіндік береді.

Минералды өңдеу әдістерінің үздіксіз эволюциясы бұл зерттеу олқылықтарын, әсіресе аралас ортадағы мінез-құлықтағы, ортаны модельдеудегі және нақты уақыт режиміндегі өлшеудегі, тау-кен секторында шар диірменінің оңтайландырылған, тұрақты өнімділігін қамтамасыз ету үшін жоюды талап етеді.

Жиі қойылатын сұрақтар (ЖҚС)

Шарлы диірменде минералды өңдеуге арналған ортаны ұнтақтаудың мақсаты неде?
Ұнтақтау құралдары шарлы диірмендердегі мыс кенінің бөлшектерін ыдырату үшін өте маңызды, бұл минералды тиімді босатуға мүмкіндік береді. Соғылған болат шарлар, жоғары хромды қорытпадан жасалған шарлар, керамикалық шарлар және цилиндрлер сияқты құралдар кеннің соққы және тозу арқылы ұсақталуын жақсартады. Ұнтақтау құралдарының түрі, өлшемі және тығыздығы ұнтақтау тиімділігіне, энергия тұтынуына және пайдалану шығындарына тікелей әсер етеді. Мысалы, жоғары хромды қорытпадан жасалған құралдар сульфидті минералдармен гальваникалық өзара әрекеттесуді азайтады, бұл целлюлоза химиясын тұрақтандырады және соғылған болат баламаларымен салыстырғанда төменгі ағынды флотация кезеңдерінде селективтілікті жақсартады. Тозуға төзімділігі жоғары және оңтайлы тығыздығы бар құралдар ластануды азайтады және ұнтақтау құралдарының тозу жылдамдығын төмендетеді, бұл жалпы шарлы ұнтақтау процесін оңтайландыруға және мысты қалпына келтіру жылдамдығына тікелей әсер етеді.

Мыс кеніштеріндегі жем концентрациясы шар диірменінің тиімділігіне қалай әсер етеді?
Азық концентрациясы шар диірменіне түсетін суспензиядағы қатты заттардың – мыс кенінің – үлесін білдіреді. Бұл параметр шар диірменінің ұнтақтау тиімділігі мен минералды босату үшін маңызды. Оңтайлы суспензия тығыздығымен және қатты заттардың мөлшерімен жұмыс істеу жеткіліксіз және шамадан тыс ұнтақтаудан аулақ болуға, энергия тиімділігін сақтауға және мысты қалпына келтіруді барынша арттыруға мүмкіндік береді. Зерттеулер қатты заттардың тым жоғары концентрациясы бөлшектердің агломерациясына және энергия тұтынудың жоғарылауына әкелетінін, ал тым төмен концентрация минералды өңдеу әдістерінің тиімділігін төмендететінін көрсетті. Азық концентрациясының және толтырудың идеалды жылдамдығы (әдетте шарлар үшін шамамен 56% және ұнтақ үшін 0,70) бөлшектердің мөлшерін ең жақсы азайтуға және ең төменгі пайдалану құнына қол жеткізеді.

Сызықтық тығыздықты өлшеу дегеніміз не және ол шарлы фрезерлеуде неліктен маңызды?
Сызықтық тығыздықты өлшеу - бұл суспензияның шарлы диірмен тізбегіне түскен кезде нақты уақыт режиміндегі тығыздығын бақылайтын процесті басқару әдісі. Ультрадыбыстық, керамикалық сенсорлар сияқты технологиялар ядролық емес, жылдам және дәл көрсеткіштерді қамтамасыз етеді, жоғары тозуға төзімділікті және минималды техникалық қызмет көрсетуді ұсынады. Берудің консистенциясы туралы бұл дереу кері байланыс операторларға оңтайлы ұнтақтау тиімділігі үшін шарлы диірменнің жұмысын тез реттеуге мүмкіндік береді. Нәтижесінде, мыс кенішін өңдеу әдістері өнімділіктің жоғарылауына, энергия шығындарының төмендеуіне, минералды қалпына келтірудің жоғарылауына және өнім сапасының жақсаруына әкеледі. Сызықтық тығыздықты өлшеу ескі, радиацияға негізделген әдістерді ауыстыру арқылы процесті оңтайландыруға және қауіпсіздікке пайда әкеледі.

Мыс кенін шарлы фрезерлеу үшін неліктен арнайы ұнтақтау құралдары таңдалады?
Мыс кенін шарлы фрезерлеуге арналған ұнтақтау ортасын таңдау кеннің қаттылығына, химиялық реактивтілігіне және өңдеу зауытының талаптарына негізделген. Жоғары хром қорытпасынан жасалған шарлар сияқты берік орталар тозуға төзімділігі және химиялық ластанудың төмендеуі үшін абразивті, сульфидке бай кендерге жарамды. Соғылған болат жоғары әсерлі ұсақтау үшін қолайлы, ал керамикалық орта ультра ұсақ минералды өңдеу әдістерін дәл бақылауды қамтамасыз етеді. Пішіні - мысалы, шарлар мен цилпебтер - сыну жылдамдығына және энергияны пайдалануға да әсер етеді. Орта түрін, тығыздығын және өлшемін таңдаудағы теңгерімді тәсіл минералды босату үшін шарлы фрезерлеуді оңтайландырады, өнім сапасын жақсартады және шығындарды бақылайды.

Энергия үнемдейтін шарлы диірмен жобалары минералды өңдеуге қалай пайда әкеледі?
Энергия үнемдейтін шар диірмендерінің конструкцияларында озық төсемдер, инновациялық механикалық құрылымдар және жоғары тиімді қозғалтқыштар бар. Бұл элементтер мыс өндіру операцияларында энергия тұтынуды 30%-ға дейін азайту үшін біріктірілген. Мысалы, беріліс қораптары мен композиттік төсемдерсіз тұрақты магнитті синхронды қозғалтқыштарды пайдалану қуат шығындарын азайтады, іске қосу тиімділігін арттырады және өнімділікті арттырады. Мыс кенішінің шар диірмендерін заманауи беріліс жүйелерімен және ақылды контроллерлермен жаңарту жыл сайынғы энергия үнемдеуді және металлды қалпына келтіру көрсеткіштерінің жақсарғанын көрсетті. Мұндай жаңартулар тек пайдалану шығындарын ғана емес, сонымен қатар техникалық қызмет көрсету талаптарын және қоршаған ортаға әсерді азайтады, минералды өңдеу жабдықтарының тиімділігін де, мыс өндірудің жалпы нәтижелерін де жақсартады.


Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 25 қараша