Heeft u last van te veel water in de onderloop en vaste stoffen in de bovenloop? Wilt u de werking van de indikker optimaliseren door herhaalde dichtheidsmetingen en menselijke fouten te elimineren? Veel eindgebruikers in de mineraalverwerkende industrie kampen met dezelfde problemen: water besparen en waardevol materiaal verzamelen voor verwerking. Een realtime dichtheidsmeter is een efficiënte manier om deze doelen te bereiken.
Dit artikel richt zich op de beschrijving van de doelen en voordelen van dichtheidscontrole op verschillende punten in indikkingstanks. We beginnen met een beknopte inleiding tot het indikkingsproces, gevolgd door vijf redenen voor dichtheidsmeting in het scheidingsproces.
Wat is de functie van verdikking?
Het indikkingsproces omvat de scheiding van een vast-vloeistofmengsel in een dichte onderstroom en een heldere bovenstroom. De onderstroom bestaat uit vaste deeltjes, terwijl de bovenstroom zoveel mogelijk onzuiverheden uitsluit. De scheiding vindt plaats door de zwaartekracht. Alle deeltjes, met verschillende groottes en dichtheden, vormen verschillende lagen in de tank.
In de bezinkingstank van de ertsverwerking vinden verdikkingsprocessen plaats voor de scheiding van concentraten en residuen.
Noodzakelijke meetpunten bij verdikking
Online vloeistofdichtheidsmeterszijn nodig om de werking van indikkers te optimaliseren. Installatiepunten zijn bijvoorbeeld de toevoer, de onderstroom, de overstroom en de binnenkant van de indikkerstank. Onder de bovengenoemde omstandigheden kunnen deze sensoren worden beschouwd als deslibdichtheidsmeterofslibdichtheidsmeterZe zijn ook nuttig voor het verbeteren van de automatische aansturing van aandrijvingen en pompen, en voor een efficiënte dosering van flocculanten.
Redenen voor het meten van dichtheid
De redenen voor dichtheidsmeting kunnen per geval verschillen. De volgende vijf situaties benadrukken het belang van dichtheidsmonitoring voor industriële optimalisatie.
Nr. 1 Waterterugwinning
Water wordt beschouwd als een van de belangrijkste grondstoffen in de mijnbouw en mineralenindustrie. Daarom bespaart waterterugwinning of waterhergebruik aanzienlijk op de kosten van indikking. Een kleine toename van 1-2% in de dichtheid van de onderstroom betekent dat er grote hoeveelheden water nodig zijn voor de werking van de installaties. De verhoogde dichtheid is effectief om de stevigheid van de afvaldammen te garanderen, die kunnen instorten als er te veel vloeistof in de dammen wordt gepompt.
Nr. 2 Minerale winning
In concentraatverdikkingsinstallaties is de toevoer doorgaans afkomstig uit het flotatiecircuit. Flotatie houdt in dat deeltjes door middel van zwaartekracht worden gescheiden. Met andere woorden, deeltjes met aangehechte luchtbellen stijgen naar het oppervlak en worden verwijderd, terwijl andere in de vloeibare fase blijven. Wanneer dit proces plaatsvindt in de productverdikkingsinstallatie, kan schuim vaste stoffen meevoeren naar de overloop.
Deze vaste stoffen zijn waardevol en kunnen, indien niet teruggewonnen, het totale terugwinningspercentage van geconcentreerd metaal verlagen. Bovendien kunnen vaste stoffen in de overloop leiden tot hogere kosten voor reagentia, schade aan pompen en kleppen, en hogere onderhoudskosten, zoals het reinigen van proceswatertanks wanneer zich daar vaste stoffen in ophopen.
Ongeveer 90% van de vaste stoffen die in de overloop terechtkomen, wordt uiteindelijk teruggewonnen in latere fasen van het proces (bijvoorbeeld in tanks en bezinkingsbassins). De resterende 10%, die een aanzienlijke economische waarde vertegenwoordigt, gaat echter permanent verloren. Het verminderen van het verlies van vaste stoffen in de overloop zou daarom een prioriteit moeten zijn. Investeringen in procesbeheersingstechnologieën kunnen de terugwinningspercentages verhogen en een snel rendement op de investering opleveren.
Het gebruik van LonnmeterdichtheidsmetersEndebietmetersDoor metingen in de onderstroom kan de prestatie van de indikker beter worden gemonitord. Realtime detectie van vaste stoffen in de bovenstroom is ook mogelijk met behulp van dichtheids- of vaste-stofmeters. De 4-20mA-signalen van de instrumenten kunnen in het besturingssysteem worden geïntegreerd voor directe procesoptimalisatie.
3. Efficiënt gebruik van flocculanten
Vlokmiddelen verbeteren de sedimentatie-efficiëntie; het zijn chemicaliën die ervoor zorgen dat deeltjes in vloeistoffen samenklonteren. De dosering van vlokmiddelen is van belang voor de kostenbeheersing van het reagens en de operationele efficiëntie. De dichtheidsmeter maakt een nauwkeurige en betrouwbare dichtheidsregeling van de toevoer naar de indikker mogelijk. Het doel is om een zo hoog mogelijk percentage vaste stoffen in de toevoerslurry te bereiken, terwijl er nog steeds ruimte is voor de bezinking van vrije deeltjes. Als de dichtheid van de toevoerslurry de streefwaarde overschrijdt, moet er extra procesvloeistof worden toegevoegd en kan er meer mengenergie nodig zijn om een goede menging van de toevoer te garanderen.
Het in realtime meten van de dichtheid van de toevoerslurry met behulp van een inline dichtheidsmeter is cruciaal voor procesbeheersing. Dit zorgt voor efficiënt gebruik van het flocculant en optimaliseert het mengproces, waardoor de indikker binnen het beoogde bereik blijft werken.
4. Onmiddellijke detectie van flocculatieproblemen
Operators streven ernaar om stabiele omstandigheden in indikkingstanks te handhaven, met als doel een heldere bovenstroom met minimale vaste stoffen en een dichte onderstroom met minimale vloeistof te verkrijgen. Procesomstandigheden kunnen echter in de loop van de tijd veranderen, wat kan leiden tot slechte bezinking, een lagere dichtheid van de onderstroom en een hoger gehalte aan vaste stoffen in de bovenstroom. Deze problemen kunnen voortkomen uit flocculatieproblemen, lucht of schuim in de tank, of een te hoge concentratie vaste stoffen in de toevoer.
Instrumentatie en automatisering kunnen operators helpen de controle te behouden door dergelijke problemen in realtime te detecteren. Naast inline metingen kan tankgebaseerde instrumentatie, zoals ultrasone bedniveausensoren, cruciale inzichten verschaffen. Deze "duikende" sensoren bewegen op en neer in de tank en profileren modderniveaus, bezinkingszones en de helderheid van overloopwater. Bedniveaumetingen zijn met name nuttig voor strategieën ter beheersing van flocculatie, omdat ze een consistente werking garanderen.
Slurrydichtheidsmeter (SDM)
De Slurry Density Meter (SDM) is een milieuvriendelijk alternatief voor traditionele kerndichtheidsmeters. Het apparaat heeft snel aan populariteit gewonnen en is wereldwijd al honderden keer geïnstalleerd. De SDM levert nauwkeurige en betrouwbare dichtheidsmetingen, waardoor het een ideale oplossing is voor moderne ertsbewerkingsinstallaties.
Het meten van de dichtheid speelt een cruciale rol bij het verbeteren van de efficiëntie van verdikkingsinstallaties en dient als een belangrijke prestatie-indicator voor procesbeheer. Door geavanceerde meettechnologieën en procesbeheerstrategieën toe te passen, kunnen operators de prestaties van de verdikkingsinstallatie optimaliseren, de terugwinningspercentages verhogen en de operationele kosten verlagen.
Geplaatst op: 30 december 2024
