ทำให้ระบบการวัดมีความแม่นยำยิ่งขึ้น!

เลือก Lonnmeter เพื่อการวัดที่แม่นยำและชาญฉลาด!

การตรวจสอบความเข้มข้นของของเหลวที่ไหลลงด้านล่างของเครื่องเพิ่มความเข้มข้นในเหมืองตะกั่ว-สังกะสี

การตรวจสอบความเข้มข้นของสารละลายที่ไหลลงด้านล่างเป็นเสาหลักที่สำคัญในการดำเนินงานเครื่องทำให้เข้มข้นของเหมืองแร่ตะกั่ว-สังกะสี โดยช่วยปกป้องความปลอดภัยในการแปรรูปแร่ ความเสถียรของกระบวนการ ประสิทธิภาพด้านต้นทุน และการปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมโดยตรง ในฐานะที่เป็นหัวใจสำคัญของข้อมูลของแข็งที่ไหลลงด้านล่างแบบเรียลไทม์ มันทำหน้าที่เป็นด่านแรกในการป้องกันการติดขัด/การหยุดชะงักของคราดโดยการตรวจจับการสะสมของของแข็งที่มากเกินไป (สาเหตุสำคัญของการเพิ่มขึ้นของแรงบิดของคราดและความล้มเหลวของอุปกรณ์) สำหรับการควบคุมกระบวนการ มันช่วยให้สามารถควบคุมการแยกน้ำได้อย่างแม่นยำ ป้องกันสารละลายที่เจือจางเกินไป (ทำให้การกรองทำงานหนักเกินไป) หรือเข้มข้นเกินไป (ทำให้ท่ออุดตัน) ในขณะเดียวกันก็เป็นแนวทางในการเพิ่มประสิทธิภาพของสารตกตะกอนเพื่อหลีกเลี่ยงการสิ้นเปลืองสารเคมีและความใสของสารละลายที่ไหลล้นที่ไม่ดี

หลักการทำงานพื้นฐานของเครื่องเพิ่มความหนืดในเหมืองแร่ตะกั่วและสังกะสีหลายชนิด

เครื่องเพิ่มความเข้มข้นของสารละลายในระดับอุตสาหกรรมเป็นหัวใจสำคัญของการแปรรูปแร่ในเหมืองแร่ตะกั่วและสังกะสี ช่วยให้การแยกของแข็งออกจากของเหลว การกู้คืนน้ำ และการควบคุมความเข้มข้นของสารละลายส่วนล่างเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ ประสิทธิภาพของเครื่องเพิ่มความเข้มข้นของสารละลายส่งผลโดยตรงต่อเสถียรภาพของกระบวนการ การจัดการกากแร่ และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

หลักการพื้นฐานของการตกตะกอนในสภาพแวดล้อมการแปรรูปแร่

หลักการทำงานของเครื่องทำให้ข้นขึ้นนั้นอิงอยู่กับหลักการทางฟิสิกส์ของการตกตะกอน ซึ่งอนุภาคของแข็งที่แขวนลอยอยู่ในสารละลายจะถูกแยกออกจากกันด้วยแรงโน้มถ่วง สารละลายป้อนเข้าสู่เครื่องทำให้ข้นขึ้นและกระจายไปทั่วภาชนะ ภายใต้แรงโน้มถ่วง อนุภาคจะเริ่มตกตะกอน ก่อให้เกิดโซนสำคัญสามโซน:

  • บริเวณที่มีของเหลวใสอยู่ด้านบน (ส่วนที่ล้นออกมา)
  • บริเวณ "การตกตะกอนที่ถูกขัดขวาง" ระดับกลาง ซึ่งความเข้มข้นของอนุภาคมีปฏิสัมพันธ์กันและอัตราการตกตะกอนลดลง
  • ชั้นล่างสุดเป็นตะกอนเหลวอัดแน่นหรือ "ชั้นโคลน" ซึ่งเป็นบริเวณที่ของแข็งสะสมตัวอยู่

อัตราการตกตะกอนขึ้นอยู่กับแรงโน้มถ่วงที่กระทำต่ออนุภาค โดยมีแรงต้านจากของเหลวเป็นแรงต้าน เมื่อความเข้มข้นของของแข็งเพิ่มขึ้น อนุภาคจะขัดขวางการเคลื่อนที่ของกันและกัน ทำให้การตกตะกอนช้าลง (การตกตะกอนแบบมีสิ่งกีดขวาง) การเกิดฟล็อก (Flocculation) ซึ่งเกิดจากสารฟล็อกคูลันต์ประเภทโพลีอิเล็กโทรไลต์ จะรวมอนุภาคขนาดเล็กเข้าเป็นฟล็อกขนาดใหญ่ขึ้น ทำให้ความเร็วในการตกตะกอนมีประสิทธิภาพมากขึ้น ประสิทธิภาพของการตกตะกอนได้รับผลกระทบจากแร่ธาตุ ขนาดอนุภาค เคมีของน้ำ และความปั่นป่วนภายในถังตกตะกอน

การคำนวณและการปรับปริมาณสารตกตะกอนอย่างแม่นยำมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องทำให้เข้มข้น การใช้สารตกตะกอนมากเกินไปหรือน้อยเกินไปจะลดความใสหรือความหนาแน่นของของเหลวที่ไหลออก และอาจนำไปสู่อุบัติเหตุ เช่น การติดขัดของคราดหรือการโอเวอร์โหลด การตรวจสอบกระบวนการขั้นสูงและการปรับปรุงวงจรการทำให้เข้มข้นของแร่ธาตุขึ้นอยู่กับการตรวจสอบพารามิเตอร์ทางกายภาพและเคมีเหล่านี้อย่างต่อเนื่อง

สารเพิ่มความข้นในกระบวนการผลิตแร่

สารเพิ่มความหนืดในกระบวนการผลิตแร่

*

ภาพรวมของประเภทสารเพิ่มความหนืดในอุตสาหกรรมและบทบาทของสารเหล่านั้น

ในโรงงานแปรรูปแร่ตะกั่ว-สังกะสีสมัยใหม่ มีการออกแบบเครื่องเพิ่มความเข้มข้นหลักๆ อยู่ 3 แบบ ได้แก่:

สารเพิ่มความข้นแบบวงกลมมาตรฐานระบบนี้ใช้ถังขนาดใหญ่ กลไกกวาดตะกอนแบบหมุน และใบมีดขูดที่เคลื่อนที่ช้า เพื่อรวมและรวบรวมของแข็งที่ตกตะกอน ระบบนี้มีความแข็งแรงทนทาน แต่โดยทั่วไปแล้วจะรองรับปริมาณของแข็งได้น้อยกว่า

สารเพิ่มความข้นอัตราสูงเครื่องเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นเพื่อเพิ่มปริมาณของแข็งที่ผ่านกระบวนการให้สูงสุด ด้วยถังที่มีผนังสูงชัน การออกแบบช่องป้อนที่เหมาะสม และชุดเครื่องแยกตะกอนแบบคราดที่มีประสิทธิภาพ หน่วยเหล่านี้พบได้ทั่วไปในกระบวนการเพิ่มคุณค่าแร่ตะกั่วสังกะสี เนื่องจากความแปรปรวนของวัตถุดิบป้อนเข้าที่เพิ่มขึ้น และความต้องการการกู้คืนน้ำอย่างรวดเร็ว

สารเพิ่มความข้นแบบวางช่วยให้ได้ความเข้มข้นของของแข็งที่สูงขึ้น และสร้างตะกอนใต้พื้นที่มีความหนาและไม่ตกตะกอน เพื่อการกำจัดกากแร่ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งช่วยให้เหมืองแร่ลดการใช้น้ำและพื้นที่เขื่อนกักเก็บกากแร่ได้

สารเพิ่มความข้นแต่ละชนิดมีบทบาทเฉพาะเจาะจงตลอดวงจร:

  • สารเพิ่มความข้นเข้มข้นกู้คืนผลิตภัณฑ์แร่ที่มีค่าจากวงจรการลอยตัว
  • เครื่องทำให้กากตะกอนข้นขึ้นนำน้ำเสียจากกระบวนการผลิตกลับมาใช้ใหม่ก่อนนำไปกำจัดกากแร่
  • สารเพิ่มความข้นแบบวางสร้างกากแร่ที่มีความหนาแน่นสูงเพื่อการจัดเก็บที่ปลอดภัยและมีขนาดเล็กลง

ความแปรปรวนของวัตถุดิบป้อนเข้า ลักษณะของแร่ และความสม่ำเสมอของของเหลวที่ไหลออกด้านล่างที่ต้องการ เป็นปัจจัยสำคัญในการเลือกและการใช้งานเครื่องทำให้เข้มข้นประเภทต่างๆ การออกแบบแบบโมดูลาร์และความสามารถในการปรับขนาดช่วยให้สามารถขยายโรงงานและปรับปรุงกระบวนการได้ตามการเปลี่ยนแปลงของแหล่งแร่และความต้องการในการผลิต

ความท้าทายเฉพาะของการดำเนินงานด้านโลหะหลายชนิด

เหมืองแร่ตะกั่ว-สังกะสีแบบผสมต้องเผชิญกับอุปสรรคที่ซับซ้อนในการดำเนินงานเครื่องแยกตะกอน ซึ่งรวมถึง:

อัตราการป้อนที่ไม่แน่นอนและองค์ประกอบแร่ธาตุที่ไม่สม่ำเสมอ:การขุดแร่หลายประเภททำให้องค์ประกอบของเยื่อแร่ ปริมาณของแข็ง และคุณสมบัติการไหลเปลี่ยนแปลงอย่างมาก ซึ่งทำให้การควบคุมการไหลด้านล่างและการเพิ่มประสิทธิภาพปริมาณสารตกตะกอนในการทำเหมืองมีความซับซ้อนมากขึ้น จึงจำเป็นต้องใช้การควบคุมกระบวนการแบบปรับเปลี่ยนได้

ปริมาณของแข็งสูง:เหมืองแร่สมัยใหม่เร่งการผลิต โดยวงจรการทำให้เข้มข้นมักรองรับสารละลายได้มากกว่า 100,000 ตันต่อวัน การควบคุมความหนาแน่นของสารละลายที่ไหลลงด้านล่างและการตรวจสอบความเข้มข้นของของแข็งในระดับดังกล่าวเป็นเรื่องยากแต่จำเป็นอย่างยิ่งเพื่อป้องกันภัยพิบัติในกระบวนการผลิต เช่น อุบัติเหตุการติดขัดของคราดหรือการหยุดทำงานของคราด

แร่ธาตุวิทยาที่ซับซ้อน:แร่ตะกั่ว-สังกะสีอาจประกอบด้วยแร่กาเลนา สฟาเลอไรต์ ไพไรต์ และแร่ประกอบอื่นๆ ซึ่งแต่ละชนิดมีพฤติกรรมการตกตะกอนและการรวมตัวเป็นก้อนที่แตกต่างกัน จึงจำเป็นต้องใช้สารช่วยตกตะกอนที่เหมาะสมกับแต่ละชนิดเครื่องวัดความหนาแน่นการสอบเทียบสำหรับอุตสาหกรรมเหมืองแร่

การไม่จัดการกับปัจจัยเหล่านี้อาจนำไปสู่ความไม่เสถียรของชั้นโคลน ความใสของน้ำล้นที่ไม่ดี การสิ้นเปลืองสารเคมีสูง หรือความเสียหายทางกลไก ความเสี่ยงของการโอเวอร์โหลดหรือการติดขัดของคราดในเครื่องทำให้เข้มข้นจะเพิ่มขึ้นหากของแข็งอัดตัวกันอย่างไม่คาดคิด ซึ่งยิ่งเน้นย้ำถึงความจำเป็นในการใช้เทคโนโลยีการวัดความหนาแน่นแบบเรียลไทม์และเครื่องวัดความหนาแน่นระดับอุตสาหกรรม (เช่น Lonnmeter) เพื่อเป็นแนวทางในการปรับกระบวนการแบบเรียลไทม์และสนับสนุนระบบอัตโนมัติของเครื่องทำให้เข้มข้น

ด้วยการบูรณาการการตรวจสอบกระบวนการแร่แบบครบวงจรและวิธีการเพิ่มประสิทธิภาพ ทำให้การควบคุมความเข้มข้นของของเหลวที่ไหลลงด้านล่างและประสิทธิภาพการดำเนินงานดีขึ้น ซึ่งสนับสนุนทั้งเป้าหมายการกู้คืนแร่และการจัดการด้านสิ่งแวดล้อมในการดำเนินงานเหมืองแร่โลหะหลายชนิด


 

ส่วนประกอบที่สำคัญและคุณลักษณะการออกแบบของสารเพิ่มความหนืด

ระบบคราดเพิ่มความหนา

ระบบคราดลำเลียงตะกอนมีบทบาทสำคัญในการทำงานของเครื่องทำให้ตะกอนในเหมืองแร่ตะกั่วและสังกะสีแบบหลายโลหะ คราดได้รับการออกแบบมาให้เคลื่อนย้ายและรวมตะกอนที่ตกตะกอนแล้วไปยังจุดปล่อยกลางอย่างต่อเนื่อง การขนส่งนี้ช่วยควบคุมความเข้มข้นของตะกอนที่ไหลลงด้านล่างและช่วยป้องกันการเกิดชั้นตะกอนที่ไม่สม่ำเสมอ ซึ่งอาจส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพการทำงาน

กลไกการทำงานเกี่ยวข้องกับการหมุนแขนคราดที่ติดตั้งใบมีดหรือไถ แขนเหล่านี้จะค่อยๆ เลื่อนลงมา ขูดโคลนที่ตกตะกอนไปยังช่องระบายด้านล่าง การออกแบบเครื่องเพิ่มความเข้มข้นแบบคราดสมัยใหม่ใช้วัสดุที่แข็งแรงทนทานต่อการสึกหรอและการกัดกร่อนจากสารละลายตะกั่ว-สังกะสี การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ เช่น CFD (พลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ) และ FEA (การวิเคราะห์องค์ประกอบจำกัด) ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของรูปทรง มุมใบมีด ระยะห่างของแขน และขนาดของระบบขับเคลื่อน เพื่อให้ได้แรงบิดน้อยที่สุดและประสิทธิภาพสูง สำหรับเครื่องเพิ่มความเข้มข้นที่มีความหนาแน่นสูง โปรไฟล์ถังที่สูงขึ้นและคราดที่เสริมความแข็งแรงช่วยให้สามารถจัดการกับของแข็งได้มากขึ้นโดยไม่ลดทอนความน่าเชื่อถือทางกล

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดเน้นการป้อนวัสดุของแข็งอย่างสม่ำเสมอ การตรวจสอบแรงบิดอย่างต่อเนื่อง และการใช้ชุดขับเคลื่อนที่มีอุปกรณ์วัด แรงบิดและตัวแปลงสัญญาณแรงจะรวบรวมข้อมูลแบบเรียลไทม์ ทำให้สามารถปรับการทำงานได้อย่างรวดเร็ว ระบบควบคุมจะปรับระดับหรือความเร็วของคราดโดยอัตโนมัติเพื่อตอบสนองต่อแรงบิดที่กระชาก ซึ่งมักเกิดจากการกระจายตัวของตะกอนที่ไม่สม่ำเสมอหรือการสะสมของวัสดุอย่างกะทันหัน ตัวอย่างจากภาคสนามแสดงให้เห็นว่าการตรวจสอบแรงบิดอย่างสม่ำเสมอและการตั้งค่าจุดรับน้ำหนักเกินที่กำหนดไว้ล่วงหน้าจะช่วยลดความต้องการในการบำรุงรักษาและส่งเสริมประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องแยกตะกอนให้สม่ำเสมอ

ระบบป้องกันการโอเวอร์โหลดของคราดอาศัยอุปกรณ์วัดแรงแบบบูรณาการ (ตัวแปลงแรงบิด เซลล์รับน้ำหนัก) ภายในไดรฟ์ เมื่อถึงขีดจำกัดแรงบิดที่ตั้งไว้ ซึ่งเป็นสัญญาณบ่งชี้ว่าคราดอาจติดขัด ระบบจะยกคราดขึ้นโดยอัตโนมัติหรือหยุดไดรฟ์เพื่อป้องกันความเสียหายทางกลและการติดขัดของคราด มาตรการป้องกันเหล่านี้ เมื่อผนวกกับระบบควบคุมแบบกระจาย จะช่วยให้สามารถจัดการจากระยะไกลและเข้าแทรกแซงได้ทันที ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการป้องกันอุบัติเหตุจากการติดขัดของคราด

ปัจจัยทางกลที่นำไปสู่การติดขัดของคราด ได้แก่ การสะสมของของแข็งมากเกินไป ความล้มเหลวของระบบขับเคลื่อนหรือกลไกเนื่องจากการกัดกร่อนหรือการหล่อลื่นที่ไม่ดี และการป้องกันการโอเวอร์โหลดที่ไม่มีประสิทธิภาพ กลยุทธ์การป้องกันมุ่งเน้นไปที่การออกแบบที่แข็งแรงทนทาน รวมถึงระบบขับเคลื่อนที่มีขนาดใหญ่เกินไป วัสดุป้องกันการสึกหรอ และการตรวจสอบทางกลเป็นระยะ การบำรุงรักษาและการปรับเทียบอย่างสม่ำเสมอ เช่น การเปลี่ยนใบมีดและตารางการหล่อลื่น ยังคงเป็นมาตรการความปลอดภัยพื้นฐานของเครื่องกวนตะกอน การตรวจสอบในสภาพการใช้งานจริงมักแนะนำให้ใช้การควบคุมแบบป้อนกลับผ่านระบบขับเคลื่อนความเร็วแปรผันและการวิเคราะห์แนวโน้มแรงบิดเชิงรุกเพื่อความน่าเชื่อถือในระยะยาว

ระบบการใช้งานสารตกตะกอน

การคำนวณปริมาณสารตกตะกอนสำหรับการทำงานของเครื่องทำให้ข้นในสารละลายตะกั่ว-สังกะสีนั้น จะปรับให้เหมาะสมกับคุณสมบัติเฉพาะของสารละลาย เช่น ขนาดอนุภาค องค์ประกอบแร่ ค่า pH และความเข้มข้นของไอออน วิธีการมาตรฐานคือการทดสอบในห้องปฏิบัติการ โดยเลือกชนิดและความเข้มข้นของพอลิเมอร์โดยวิธีทดลอง เพื่อให้ได้ความเข้มข้นของของแข็งที่ไหลลงด้านล่างและความใสของของเหลวที่ไหลขึ้นด้านบนตามที่ต้องการ ในบริบทของการเพิ่มประสิทธิภาพโรงงานแปรรูปแร่ ปริมาณการใช้สารตกตะกอนมักวัดเป็นกรัมของพอลิเมอร์ที่ออกฤทธิ์ต่อตันของของแข็งแห้ง

ปริมาณสารช่วยตกตะกอนมีผลโดยตรงต่ออัตราการตกตะกอนและความเข้มข้นของของเหลวที่ไหลออกมา การใช้ปริมาณสารช่วยตกตะกอนอย่างแม่นยำจะช่วยส่งเสริมการรวมตัวของอนุภาคอย่างรวดเร็ว (การเกิดตะกอน) ทำให้การตกตะกอนของของแข็งเร็วขึ้นและการแยกสารมีคุณภาพสูงขึ้น การใช้ปริมาณสารช่วยตกตะกอนมากเกินไปจะเพิ่มการสิ้นเปลืองสารเคมีและต้นทุนการดำเนินงาน ในขณะที่การใช้ปริมาณสารช่วยตกตะกอนน้อยเกินไปจะนำไปสู่การแยกของแข็งที่ไม่ดี ความหนาแน่นของของเหลวที่ไหลออกมาลดลง และอาจทำให้เกิดปัญหาการโอเวอร์โหลดในถังตกตะกอนได้

เทคโนโลยีที่ช่วยให้การจ่ายสารเคมีมีความแม่นยำ ได้แก่ ปั๊มจ่ายสารเคมีแบบตั้งโปรแกรมได้ ระบบจ่ายแบบใช้แรงโน้มถ่วง และโปรโตคอลควบคุมอัตโนมัติการวัดความหนาแน่นแบบอินไลน์และการให้ข้อมูลป้อนกลับแบบเรียลไทม์ด้วยโซลูชันเครื่องวัดความหนาแน่นระดับอุตสาหกรรม เช่น Lonnmeter ช่วยให้สามารถปรับและเพิ่มประสิทธิภาพปริมาณโพลีอิเล็กโทรไลต์ได้อย่างต่อเนื่อง ระบบเหล่านี้สนับสนุนทั้งการใช้สารเคมีอย่างมีประสิทธิภาพและการตรวจสอบความเข้มข้นของของแข็งในสารเพิ่มความข้นแบบเรียลไทม์ การตรวจสอบอย่างละเอียดมักแนะนำให้สอบเทียบเครื่องวัดความหนาแน่นสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมเหมืองแร่ เพื่อลดข้อผิดพลาดและรับประกันการควบคุมกระบวนการที่แข็งแกร่ง

แนวปฏิบัติที่ดีที่สุดในการจัดการสารเคมีประกอบด้วยการสอบเทียบอุปกรณ์จ่ายสารเคมีอย่างสม่ำเสมอ การตรวจสอบความถูกต้องของเครื่องวัดความหนาแน่นเป็นประจำ และการบูรณาการเข้ากับระบบอัตโนมัติของเครื่องทำให้เข้มข้น วิธีการนี้ช่วยลดการใช้สารเคมีให้น้อยที่สุด ในขณะเดียวกันก็เพิ่มประสิทธิภาพการตกตะกอนและการควบคุมความหนาแน่นของของเหลวที่ไหลออกด้านล่างให้สูงสุด ซึ่งส่งผลดีต่อประสิทธิภาพโดยรวมและความปลอดภัยของเครื่องทำให้เข้มข้นในกระบวนการเพิ่มคุณค่าแร่ตะกั่วสังกะสี

การควบคุมกระบวนการเพิ่มความหนืด

กลยุทธ์การควบคุมและตรวจสอบขั้นสูงสำหรับความเข้มข้นของน้ำไหลลงด้านล่าง

การวัดความหนาแน่นและเครื่องมือวัดแบบอินไลน์

การเลือกสิ่งที่ถูกต้องเครื่องวัดความหนาแน่นอุตสาหกรรมการวัดความเข้มข้นของสารละลายที่ไหลลงจากถังตกตะกอนอย่างต่อเนื่องและแม่นยำในเหมืองแร่ตะกั่วและสังกะสีหลายชนิดมีความสำคัญอย่างยิ่ง เครื่องมือวัด เช่น เครื่องวัดความหนาแน่นแบบสั่นสะเทือนและแบบอัลตราโซนิก เป็นทางเลือกที่ไม่ใช้พลังงานนิวเคลียร์ ซึ่งตอบสนองความต้องการด้านกฎระเบียบและความปลอดภัยที่เข้มงวดมากขึ้นในการดำเนินงานแปรรูปแร่ อุปกรณ์เหล่านี้วัดความหนาแน่นของสารละลายแบบเรียลไทม์โดยปราศจากความเสี่ยงและภาระงานด้านการบริหารจัดการของเครื่องวัดที่ใช้รังสี ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญต่อประสิทธิภาพการทำงานของถังตกตะกอนและการปฏิบัติตามมาตรฐานความปลอดภัย ตัวอย่างเช่น การออกแบบ SDM ECO และแบบสั่นสะเทือนได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถวัดสารละลายตะกั่ว-สังกะสีที่มีความหนาแน่นสูงและมีฤทธิ์กัดกร่อนได้ดี มีเซ็นเซอร์ที่ทนต่อการสึกหรอ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่แข็งแรง และสามารถใช้งานร่วมกับสภาวะของสารละลายที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูงได้

การติดตั้งมิเตอร์จำเป็นต้องพิจารณาตำแหน่งการวัดอย่างรอบคอบ โดยทั่วไปจะติดตั้งในท่อระบายน้ำใต้ถังตกตะกอนใกล้กับจุดปล่อยน้ำทิ้ง ซึ่งเป็นบริเวณที่มีปริมาณของแข็งสม่ำเสมอที่สุดและสะท้อนประสิทธิภาพการทำงานที่แท้จริง การติดตั้งควรคำนึงถึงการรบกวนทางไฮดรอลิกให้น้อยที่สุดและการเข้าถึงเพื่อการบำรุงรักษาได้ง่าย สอดคล้องกับแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการบำรุงรักษาถังตกตะกอน

การสอบเทียบเป็นความท้าทายหลักในการใช้งานเหมืองแร่ตะกั่ว-สังกะสี เนื่องจากความหนาแน่นผันผวนบ่อยครั้งและการกระจายขนาดอนุภาคที่แปรผัน การสอบเทียบเป็นระยะโดยใช้ตัวอย่างอ้างอิงและการปรับแต่งซอฟต์แวร์เป็นสิ่งจำเป็น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อจัดการกับกระบวนการเพิ่มคุณค่าแร่ตะกั่ว-สังกะสีที่ซับซ้อน การสอบเทียบจากโรงงานอาจใช้เป็นค่าพื้นฐานได้ แต่การสอบเทียบใหม่เฉพาะไซต์งานจะช่วยเพิ่มความแม่นยำในการควบคุมความหนาแน่นของของเหลวที่ไหลออกจากถังตกตะกอน การเบี่ยงเบนของเครื่องมือ ซึ่งเกิดจากการเคลือบเซ็นเซอร์ การสึกหรอ หรือการเปลี่ยนแปลงทางเคมีของสารละลาย ทำให้การตรวจสอบความถูกต้องด้วยตนเองเป็นประจำมีความสำคัญอย่างยิ่ง

ลักษณะความเสียหายเฉพาะที่เกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมการทำเหมือง ได้แก่ การสึกหรอของเซ็นเซอร์ การเกิดตะกรัน การเสื่อมสภาพของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และการสะสมของวัสดุจากกระบวนการผลิตบนพื้นผิวเซ็นเซอร์ ขั้นตอนการแก้ไขเกี่ยวข้องกับการบำรุงรักษาตามกำหนดเวลา รวมถึงการทำความสะอาดเชิงกล การปรับเทียบใหม่ และการเปลี่ยนชิ้นส่วนเซ็นเซอร์ที่สึกหรอ กระบวนการตอบสนองอย่างรวดเร็ว เช่น การแจ้งเตือนข้อผิดพลาดอัตโนมัติ การวินิจฉัยในสถานที่ และระบบสำรองผ่านการจัดเรียงเซ็นเซอร์คู่ ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการตรวจสอบความเข้มข้นของของแข็งที่เชื่อถือได้และการฟื้นตัวอย่างรวดเร็วหลังจากเกิดข้อผิดพลาด เซ็นเซอร์วัดโปรไฟล์แบบ SmartDiver ช่วยเพิ่มความซ้ำซ้อนโดยการตรวจสอบความหนาแน่นและระดับโคลนแบบเรียลไทม์อย่างอิสระ

ระบบควบคุมสารเพิ่มความข้นอัตโนมัติ

ระบบควบคุมเครื่องทำให้เข้มข้นอัตโนมัติในปัจจุบันได้บูรณาการข้อมูลหลายตัวแปร เช่น คุณลักษณะของวัตถุดิบ ความหนาแน่นของของเหลวที่ไหลออก และแรงบิดจากกลไกคราดของเครื่องทำให้เข้มข้น เพื่อการจัดการการแยกของแข็งและของเหลวอย่างแม่นยำ ระบบเหล่านี้ใช้กลยุทธ์การควบคุมหลายตัวแปรเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์กระบวนการหลายตัวพร้อมกัน โดยการนำข้อมูลป้อนกลับจากการวัดความหนาแน่น ความดัน และเซ็นเซอร์แรงบิดของคราดมาใช้ ตัวควบคุมแบบทำนายโมเดล (MPC) และตัวควบคุมลอจิกฟัซซีจะปรับจุดตั้งค่าการควบคุมแบบไดนามิกเพื่อรักษาระดับความเข้มข้นของของเหลวที่ไหลออกให้คงที่ แม้ว่าคุณสมบัติของวัตถุดิบหรือปริมาณสารตกตะกอนที่ต้องการจะเปลี่ยนแปลงไปเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของส่วนผสมแร่ก็ตาม

กลยุทธ์การควบคุมที่สำคัญมุ่งเน้นไปที่การจัดการระดับสินค้าคงคลัง—การเพิ่มปริมาณของแข็งในถังตกตะกอนให้สูงสุด ในขณะเดียวกันก็ป้องกันการโอเวอร์โหลดหรือการติดขัดของคราด การป้อนกลับแรงบิดของคราดถูกนำมาใช้เพื่อป้องกันการโอเวอร์โหลดของคราดและการป้องกันการติดขัดหรือการหยุดทำงานของคราด ซึ่งมีความสำคัญต่อการรักษาความปลอดภัยของอุปกรณ์และความเสถียรของกระบวนการ ดังนั้น การควบคุมความเข้มข้นของของเหลวที่ไหลลงด้านล่างของถังตกตะกอนจึงเชื่อมโยงโดยตรงกับพฤติกรรมที่ตรวจสอบได้ของการออกแบบคราดและแรงบิดที่ตอบสนอง การตรวจจับแบบเรียลไทม์และโปรโตคอลการแจ้งเตือนอัตโนมัติจะเริ่มการดำเนินการแก้ไขอย่างรวดเร็ว—เช่น การเพิ่มอัตราการสูบของเหลวที่ไหลลงด้านล่าง การปรับปริมาณสารตกตะกอน หรือการเปลี่ยนตำแหน่งการยกของคราด เพื่อหลีกเลี่ยงเหตุการณ์วิกฤต

การเพิ่มประสิทธิภาพปริมาณของแข็งที่ล้นออกมาเป็นเป้าหมายอีกประการหนึ่งของการควบคุมอัตโนมัติ ระบบขั้นสูงใช้ข้อมูลป้อนกลับอย่างต่อเนื่องเพื่อปรับปริมาณโพลีอิเล็กโทรไลต์ให้เหมาะสมในกระบวนการผลิตเหมืองแร่ ส่งผลให้น้ำที่นำกลับมาใช้ใหม่มีคุณภาพสูงขึ้นและลดต้นทุนการหมุนเวียนน้ำในกระบวนการผลิต การควบคุมที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลช่วยรักษาประสิทธิภาพการทำงานแม้ในสภาวะที่กระบวนการผันผวน สนับสนุนการตรวจสอบกระบวนการผลิตแร่และความพยายามในการเพิ่มประสิทธิภาพ

การบูรณาการข้อมูลแบบเรียลไทม์เป็นพื้นฐานสำคัญสำหรับการควบคุมเครื่องกวนตะกอนแบบคาดการณ์ล่วงหน้า แพลตฟอร์มอัตโนมัติจะเก็บรวบรวมข้อมูลจากเซ็นเซอร์ด้วยความหน่วงต่ำ และป้อนข้อมูลเหล่านั้นเข้าสู่ขั้นตอนการควบคุมที่สามารถคาดการณ์ในระยะสั้นและตอบสนองต่อเหตุการณ์ผิดปกติได้อย่างรวดเร็ว ตัวอย่างเช่น การวิเคราะห์เชิงคาดการณ์โดยใช้ระดับของส่วนต่อประสานที่ตกตะกอน ความเข้มข้นของของเหลวที่ไหลลง และแรงดันโคลน จะช่วยสนับสนุนการตรวจจับเหตุการณ์ผิดปกติของเครื่องกวนตะกอนได้ตั้งแต่เนิ่นๆ และช่วยให้สามารถแทรกแซงได้อย่างอัตโนมัติและตรงเป้าหมายก่อนที่ขีดจำกัดของกระบวนการจะถูกละเมิด การบูรณาการการสอบเทียบเครื่องวัดความหนาแน่นสำหรับอุตสาหกรรมเหมืองแร่และการบันทึกเหตุการณ์ที่ขับเคลื่อนด้วยเซ็นเซอร์ ช่วยให้สามารถปรับปรุงระบบอัตโนมัติของเครื่องกวนตะกอนทั่วทั้งโรงงานได้อย่างต่อเนื่อง ซึ่งจะช่วยเพิ่มมาตรการความปลอดภัยของเครื่องกวนตะกอนและผลลัพธ์การดำเนินงานในโรงงานแปรรูปแร่ที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น

กลยุทธ์ขั้นสูงเหล่านี้เมื่อรวมกันแล้วจะสร้างระบบที่แข็งแกร่งสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพปริมาณงาน ปรับปรุงประสิทธิภาพการแยกน้ำ และป้องกันเหตุการณ์ร้ายแรง เช่น การติดขัดของคราดในการทำงานของถังตกตะกอนในโรงงานอุตสาหกรรมที่ใช้ตะกั่ว-สังกะสีหลายชนิดเป็นตัวทำละลาย

สารเพิ่มความข้น—ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ร่วมกับสารตกตะกอน

สารเพิ่มความข้น—ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ร่วมกับสารตกตะกอน

*

การป้องกันการติดขัด การยึดติด และการรับน้ำหนักเกินของคราด

กลไกที่ทำให้เกิดการติดขัดและการรับน้ำหนักเกินของคราด

ในเหมืองแร่ตะกั่วและสังกะสีที่มีโลหะหลายชนิด เครื่องแยกตะกอนแบบอุตสาหกรรมอาศัยกลไกคราดเพื่อแยกและระบายน้ำออกจากตะกอนอย่างมีประสิทธิภาพ การติดขัดของคราดเกิดขึ้นเมื่อแขนคราดพบกับแรงต้านมากเกินไป ซึ่งมักเกิดจากการสะสมของวัสดุบนพื้นเครื่องแยกตะกอนหรือใกล้บริเวณทางออก การรับน้ำหนักเกินของคราดหมายถึงแรงที่เกินขีดจำกัดที่ออกแบบไว้ ซึ่งเสี่ยงต่อการชำรุดของชิ้นส่วน

การสะสมของวัสดุ—ซึ่งเกิดจากการป้อนของแข็งที่เพิ่มขึ้นอย่างฉับพลัน การควบคุมความเข้มข้นของของเหลวที่ไหลลงด้านล่างที่ไม่ดี หรือการคำนวณปริมาณสารตกตะกอนที่ไม่เหมาะสม—ทำให้แรงต้านทางไฮดรอลิกและความเครียดทางกลบนแขนคราดและระบบขับเคลื่อนเพิ่มขึ้นอย่างมาก แบบจำลองพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ (CFD) และการวิเคราะห์องค์ประกอบจำกัด (FEA) ยืนยันว่าคุณสมบัติทางรีโอโลยีของตะกอน รูปทรงของถังตกตะกอน อัตราการป้อน และความเร็วของคราด ล้วนมีความสำคัญ: การเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันจะเพิ่มความเสี่ยงต่อการอุดตัน ตัวอย่างเช่น ในถังตกตะกอนทรงกรวยลึกที่ใช้ในการเพิ่มคุณค่าแร่ตะกั่วสังกะสี การป้อนของแข็งที่ไม่เหมาะสมและการใช้สารตกตะกอนมากเกินไป ได้แสดงให้เห็นว่าทำให้เกิดเหตุการณ์การยึดเกาะและการโอเวอร์โหลด ข้อมูลภาคสนามจากการดำเนินงานตะกั่วสังกะสีในประเทศจีนยืนยันความเสี่ยงเหล่านี้และเน้นย้ำถึงประโยชน์ของการออกแบบคราดถังตกตะกอนและจุดตั้งค่าการทำงานที่ดีขึ้น

ระบบเตือนภัยล่วงหน้าและโซลูชันการตรวจสอบแบบเรียลไทม์

สัญญาณเตือนเบื้องต้นของการเปลี่ยนแปลงแรงบิดของคราดมักรวมถึงการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของแรงบิดในการขับเคลื่อน ความผันผวนที่ไม่แน่นอนของระดับพื้นโคลน และความเร็วของคราดที่ลดลง โซลูชันการตรวจสอบแบบเรียลไทม์ใช้ประโยชน์จากระบบวัดแรงบิดและแรงต้านอัตโนมัติ การจดจำรูปแบบทางสถิติ และการสร้างแบบจำลองทางกายภาพด้วย FEA ที่ปรับเทียบตัวเองได้ ระบบเซ็นเซอร์แบบอินไลน์ขั้นสูง เช่น เครื่องวัดความหนาแน่นอุตสาหกรรม Lonnmeter ให้ข้อมูลป้อนกลับอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับความหนาแน่นของน้ำใต้พื้นโคลนและลักษณะของพื้นโคลน ซึ่งสามารถส่งสัญญาณถึงการโอเวอร์โหลดหรือการติดขัดที่กำลังจะเกิดขึ้นได้

แบบจำลองการเรียนรู้ของเครื่องจะประมวลผลข้อมูลการสั่นสะเทือนและข้อมูลการทำงานแบบเรียลไทม์ เพื่อตรวจจับแรงบิดของคราดที่ผิดปกติได้ล่วงหน้าก่อนที่จะเกิดความเสียหาย โดยสามารถตรวจจับได้ล่วงหน้าถึงหลายนาที ผู้ปฏิบัติงานสามารถตอบสนองได้โดยการปรับปริมาณโพลีอิเล็กโทรไลต์ ปรับสมดุลสภาวะการป้อนวัสดุ หรือดำเนินการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน ระบบควบคุมอัตโนมัติที่ผสานรวมการวัดความหนาแน่นแบบเรียลไทม์เข้ากับการตรวจสอบแรงบิด ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถลดการหยุดทำงานฉุกเฉินและป้องกันอุบัติเหตุจากการติดขัดของคราดในการเพิ่มประสิทธิภาพโรงงานแปรรูปแร่ได้

ตารางการบำรุงรักษาและระเบียบปฏิบัติ

เพื่อป้องกันความเสียหายทางกลและเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องแยกตะกอนให้สูงสุด ตารางการบำรุงรักษาต้องเน้นการตรวจสอบแขนกวาด ระบบขับเคลื่อน และอุปกรณ์วัดแรงบิดอย่างสม่ำเสมอ การบันทึกค่าแรงบิดที่สังเกตได้ รอบการหล่อลื่น และการสอบเทียบเครื่องวัดความหนาแน่นสำหรับอุตสาหกรรมเหมืองแร่มีความสำคัญอย่างยิ่ง

ระเบียบปฏิบัติควรรับประกันว่า:

  • การเก็บตัวอย่างสารละลายและติดตามความเข้มข้นของของแข็งตามกำหนดเวลา
  • ตรวจสอบระดับพื้นผิวและระดับโคลนอย่างสม่ำเสมอ เพื่อควบคุมความหนาแน่นของน้ำใต้ดินได้อย่างทันท่วงที
  • การสอบเทียบและการทดสอบการทำงานอย่างสม่ำเสมอของระบบวัดความหนาแน่นแบบอินไลน์ เช่น Lonnmeter

การปฏิบัติตามแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการบำรุงรักษาเครื่องทำให้ตะกอนข้น—รวมถึงการบันทึกรายละเอียดของการดำเนินการป้องกันและการตอบสนองต่อการแจ้งเตือนจากระบบตรวจสอบอย่างรวดเร็ว—ถือเป็นการปรับปรุงที่สำคัญเหนือกว่ารูปแบบการบำรุงรักษาเชิงรับที่เน้นเฉพาะเหตุการณ์ขัดข้อง ขั้นตอนเหล่านี้สนับสนุนมาตรการความปลอดภัยของเครื่องทำให้ตะกอนข้นโดยตรงและลดความเสี่ยงของการติดขัดของคราดซึ่งอาจก่อให้เกิดค่าใช้จ่ายสูง

ประโยชน์ของการควบคุมเชิงรุก

การควบคุมเชิงรุกในวงจรเครื่องทำให้เข้มข้นช่วยป้องกันการติดขัดของคราดอย่างรุนแรงและส่งเสริมการแปรรูปแร่ที่ปลอดภัยโดยการปรับพารามิเตอร์การทำงานให้เหมาะสมอย่างต่อเนื่อง การป้อนข้อมูลย้อนกลับแบบเรียลไทม์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อผนวกกับแผนการควบคุมของผู้เชี่ยวชาญ จะช่วยรักษาตัวแปรสำคัญ เช่น แรงบิดของคราด ความเข้มข้นของของเหลวที่ไหลลง และระดับโคลน ให้อยู่ในขอบเขตที่ปลอดภัย

ตัวอย่างจากการตรวจสอบกระบวนการผลิตแร่และระบบอัตโนมัติของเครื่องทำให้เข้มข้นแสดงให้เห็นว่า:

  • ลดเวลาหยุดทำงานโดยไม่คาดคิดลงอย่างมากหลังจากการนำกรอบการควบคุมโดยผู้เชี่ยวชาญมาใช้
  • เพิ่มเสถียรภาพของกระบวนการด้วยการตรวจสอบความเข้มข้นของของแข็งอย่างต่อเนื่องและการปรับปริมาณสารตกตะกอนและโพลีอิเล็กโทรไลต์แบบไดนามิก
  • อัตราการสึกหรอเชิงกลและการโอเวอร์โหลดที่ต่ำลง ช่วยให้มีช่วงเวลาการใช้งานที่ยาวนานขึ้น และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องทำให้ข้นขึ้น

ท้ายที่สุดแล้ว แนวทางเชิงรุก—ตั้งแต่ระบบอัตโนมัติแบบบูรณาการไปจนถึงตารางการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์—จะช่วยป้องกันการโอเวอร์โหลดของเครื่องคราดได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะเดียวกันก็รักษาการปฏิบัติตามมาตรฐานความปลอดภัยและประสิทธิภาพของอุตสาหกรรม

การตรวจสอบกระบวนการผลิตแร่และการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องทำให้ข้น

การตรวจสอบกระบวนการผลิตแร่แบบมีโครงสร้างในเหมืองแร่ตะกั่วและสังกะสีหลายชนิด มุ่งเน้นไปที่การประเมินประสิทธิภาพของเครื่องแยกตะกอนในระดับอุตสาหกรรมอย่างครอบคลุม โดยให้ความสำคัญกับคุณภาพของตะกอนที่ไหลลงด้านล่างและการทำงานของเครื่องกวาดตะกอน การตรวจสอบเหล่านี้ใช้การตรวจสอบพารามิเตอร์ทางไฮดรอลิกอย่างเป็นระบบ เช่น อัตราการไหลของสารป้อน อัตราการเพิ่มขึ้น และความลึกของชั้นตะกอน ในขณะที่ให้ความสำคัญกับตัวชี้วัดประสิทธิภาพหลัก (KPI) เช่น ความหนาแน่นของตะกอนที่ไหลลงด้านล่าง ความเข้มข้นของของแข็ง แรงบิดของเครื่องกวาดตะกอน และลักษณะแรง การควบคุมตัวแปรเหล่านี้อย่างเข้มงวดเป็นสิ่งสำคัญในการหลีกเลี่ยงการเกิดโพรงในชั้นตะกอน การอุดตัน และความล้มเหลวทางกล รวมถึงการติดขัดหรือการหยุดทำงานของเครื่องกวาดตะกอน

การตรวจสอบเชิงโครงสร้าง: เน้นด้านไฮดรอลิกและเครื่องกล

โดยทั่วไป การตรวจสอบจะเกี่ยวข้องกับการสังเกตการณ์เป็นขั้นตอน:

  • ประสิทธิภาพทางด้านไฮดรอลิกจะได้รับการประเมินผ่านการปรับสมดุลการไหล การตรวจสอบความใสของน้ำล้น และการติดตามอัตราการตกตะกอน
  • การตรวจสอบเครื่องเพิ่มความหนาของคราดจะวิเคราะห์เส้นโค้งแรงบิด รูปแบบความเค้นทางกล และลักษณะการสึกหรอ โดยมักใช้แบบจำลองขั้นสูง เช่น การจำลองปฏิสัมพันธ์ระหว่างของไหลและโครงสร้าง (FSI) เพื่อทำนายการกระจายภาระและระบุพื้นที่เสี่ยงสำหรับการป้องกันการโอเวอร์โหลดของคราดและอุบัติเหตุการติดขัด
  • การตรวจสอบคุณภาพของของเหลวที่ไหลลงด้านล่างอาศัยการวัดความหนาแน่นแบบเรียลไทม์ด้วยเครื่องวัดความหนาแน่นระดับอุตสาหกรรม เช่น Lonnmeter ซึ่งช่วยให้สามารถประเมินผลได้แบบเรียลไทม์ การสอบเทียบเครื่องวัดความหนาแน่นตามมาตรฐานอุตสาหกรรมเหมืองแร่ช่วยให้มั่นใจได้ว่าค่าของแข็งที่ไหลลงด้านล่างมีความน่าเชื่อถือ สนับสนุนการควบคุมความเข้มข้นของของเหลวที่ไหลลงด้านล่างด้วยเครื่องทำให้เข้มข้น

การวิเคราะห์กระบวนการเพื่อการเปรียบเทียบประสิทธิภาพและการตรวจจับจุดคอขวด

การวิเคราะห์กระบวนการโดยใช้ข้อมูลเป็นพื้นฐานได้กลายเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเปรียบเทียบประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องทำให้ข้นในสภาพแวดล้อมการทำเหมืองแร่โลหะหลายชนิด

  • มีการวิเคราะห์ข้อมูลกระบวนการอย่างต่อเนื่องเพื่อหาแนวโน้มของความเข้มข้นของของเหลวที่ไหลลงด้านล่าง การคำนวณปริมาณสารตกตะกอน ปริมาณการสูบน้ำ และภาระทางกล
  • การเปรียบเทียบมาตรฐานประกอบด้วยการตรวจสอบความถูกต้องของแบบจำลองพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ (CFD) โดยเทียบกับอัตราการตกตะกอนและผลลัพธ์การแยกน้ำที่สังเกตได้ รวมถึงการระบุปัญหาคอขวด เช่น ความหนาแน่นของสารป้อนที่ผันผวนหรือการใช้สารเคมีมากเกินไป
  • ระเบียบวิธีวิเคราะห์กระบวนการทำงาน (Process mining) จะระบุข้อจำกัดของขั้นตอนการทำงาน ตรวจสอบอัตราผลผลิต และเชื่อมโยงปัญหาการสกัดของเหลวที่ไหลออกน้อยกับความแปรปรวนของแร่ต้นทาง

ตัวอย่างกรณีศึกษาแสดงให้เห็นว่า หลังจากตรวจสอบกระบวนการอย่างเป็นระบบแล้ว โรงงานต่างๆ พบว่า:

  • การรักษาระดับความเข้มข้นของของแข็งให้คงที่แม้ว่าปริมาณวัตถุดิบจะผันแปร
  • ลดการใช้สารตกตะกอน—ลดลงกว่า 16% ในการตรวจสอบหลายครั้ง
  • ลดแรงบิดเฉลี่ยของคราดลงมากกว่า 18% ส่งผลให้ลดจำนวนการหยุดซ่อมบำรุงและเพิ่มเวลาการใช้งานให้มากขึ้น

กลยุทธ์การปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง: การปรับแต่งปริมาณยา การสกัด และกลไกการกวาด

การปรับปรุงกระบวนการอย่างต่อเนื่องเป็นสิ่งสำคัญสำหรับมาตรการความปลอดภัยและประสิทธิภาพของเครื่องเพิ่มความหนืด:

  • การกำหนดปริมาณสารช่วยตกตะกอนได้รับการปรับให้เหมาะสมผ่านการทดสอบแบบกลุ่มในห้องปฏิบัติการและการทดลองภาคสนาม โดยปรับสมดุลระหว่างความเร็วในการตกตะกอนกับความหนาแน่นของตะกอนผ่านการปรับปริมาณโพลีอิเล็กโทรไลต์ให้เหมาะสม ซึ่งเกี่ยวข้องกับกระบวนการเพิ่มคุณค่าแร่ตะกั่วสังกะสี
  • อัตราการดูดน้ำใต้ท่อจะถูกปรับเปลี่ยนแบบไดนามิกโดยใช้ตัวแปลงความถี่ของปั๊มและระบบควบคุมแบบจำลอง ตรรกะ PID หรือตรรกะทำนายแบบจำลองจะผสานรวมข้อมูลป้อนกลับจากเซ็นเซอร์ เช่น ข้อมูลความหนาแน่นแบบเรียลไทม์ของ Lonnmeter เพื่อรักษาระดับความหนาแน่นของน้ำใต้ท่อให้อยู่ในระดับที่เหมาะสม
  • กลไกของคราดได้รับการปรับปรุงด้วยระบบควบคุมแบบปรับได้ โดยใช้ประโยชน์จากข้อมูลป้อนกลับที่ได้จากเซ็นเซอร์ ตัวอย่างเช่น การสร้างแบบจำลอง FSI และ CFD-FEA ช่วยในการกำหนดตารางการบำรุงรักษาและการปรับปรุงการออกแบบคราดของเครื่องทำให้ข้น ซึ่งจะช่วยป้องกันการโอเวอร์โหลดและการติดขัดของคราด และสนับสนุนการทำงานที่แข็งแกร่งในระยะยาว

กรอบการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องยังรวมถึงแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดในการบำรุงรักษาเครื่องเพิ่มความหนืดอย่างสม่ำเสมอด้วย:

  • การตรวจสอบชิ้นส่วนเครื่องจักรและระบบควบคุมตามกำหนดเวลา
  • การสอบเทียบเครื่องมือวัดแบบอินไลน์และเครื่องวัดความหนาแน่น เพื่อให้มั่นใจได้ว่าการตรวจสอบความเข้มข้นของของแข็งมีความแม่นยำ
  • ตรวจสอบและปรับปรุงระบบอัตโนมัติของเครื่องทำให้ข้น โดยปรับข้อมูลจากเซ็นเซอร์ให้สอดคล้องกับตรรกะการทำงาน เพื่อลดความเสี่ยงจากการเกิดอุบัติเหตุให้เหลือน้อยที่สุด

แนวทางแบบบูรณาการ—การตรวจสอบ การวิเคราะห์ และการควบคุมแบบวนซ้ำ—ช่วยให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพของโรงงานแปรรูปแร่ เพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องทำให้เข้มข้น และลดอุบัติเหตุที่มีค่าใช้จ่ายสูง การตรวจสอบแบบเรียลไทม์และการปรับปรุงอย่างเป็นระบบช่วยสนับสนุนการฟื้นฟูทรัพยากรและการอนุรักษ์น้ำ ซึ่งเป็นการแก้ปัญหาเฉพาะของเหมืองแร่ตะกั่วและสังกะสีที่มีโลหะหลายชนิด

เพิ่มประสิทธิภาพการระบายน้ำและผลตอบแทนทางเศรษฐกิจให้สูงสุด

การรักษาสมดุลระหว่างความเข้มข้นของตะกอนที่ไหลลงด้านล่างกับต้นทุนด้านพลังงานและสารเคมีเป็นหัวใจสำคัญของกลยุทธ์การระบายน้ำในเหมือง ในเหมืองแร่ตะกั่วและสังกะสี การกำหนดเป้าหมายความเข้มข้นของของแข็งที่ไหลลงด้านล่างให้เหมาะสมนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากเป็นตัวกำหนดการใช้พลังงานในการสูบน้ำและการใช้สารตกตะกอนโดยตรง การเพิ่มความเข้มข้นสูงเกินไปจะเพิ่มความหนืดและความเค้นครากของสารละลาย ทำให้ความต้องการกำลังของปั๊มและการสึกหรอของเครื่องจักรเพิ่มขึ้น ในทางกลับกัน ความเข้มข้นที่ต่ำเกินไปจะส่งผลให้มีการจัดการน้ำมากเกินไป ทำให้ต้องใช้ปริมาณการสูบน้ำที่สูงขึ้นและต้องใช้สารเคมีมากขึ้นเพื่อรักษาการตกตะกอนและความเสถียรของกระบวนการ แนวทางที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูล ซึ่งบูรณาการการตรวจสอบการดำเนินงานเฉพาะโรงงานและแบบจำลองการเพิ่มประสิทธิภาพ ช่วยให้สามารถเลือกเป้าหมายที่เหมาะสมที่สุดกับข้อจำกัดในการขนส่งกากแร่และอุปกรณ์ได้อย่างรอบคอบ ในขณะเดียวกันก็ลดต้นทุนโดยรวมให้เหลือน้อยที่สุด

แนวทางการปฏิบัติงานในเครื่องทำให้ข้นทางอุตสาหกรรมต้องเร่งการกู้คืนน้ำอย่างเต็มที่ โดยคำนึงถึงความปลอดภัย ปริมาณการผลิต และแนวทางการบำรุงรักษาเครื่องทำให้ข้นที่ดีที่สุด สำหรับเครื่องทำให้ข้นที่มีความหนาแน่นสูงหรือแบบวาง การควบคุมการคำนวณปริมาณสารตกตะกอนและการเพิ่มประสิทธิภาพของโพลีอิเล็กโทรไลต์อย่างระมัดระวังเป็นสิ่งสำคัญ การให้สารเคมีในปริมาณที่เหมาะสมแบบเรียลไทม์ตามความแปรปรวนของสารป้อนเข้า จะช่วยให้เกิดการตกตะกอนที่แข็งแรงโดยไม่ใช้สารเคมีมากเกินไป และหลีกเลี่ยงต้นทุนการดำเนินงานที่เพิ่มขึ้นหรือประสิทธิภาพการแยกน้ำที่ต่ำลง การดำเนินงานที่ทันสมัยอาศัยระบบอัตโนมัติขั้นสูงสำหรับเครื่องทำให้ข้น โดยใช้การวัดความหนาแน่นแบบอินไลน์ (ด้วยอุปกรณ์ที่เชื่อถือได้ เช่นเครื่องวัดความหนาแน่นอุตสาหกรรมลอนน์มิเตอร์) และการสอบเทียบเครื่องวัดความหนาแน่นอย่างต่อเนื่องสำหรับสภาพแวดล้อมในอุตสาหกรรมเหมืองแร่ การควบคุมกระบวนการที่เข้มงวดนี้ช่วยให้ความหนาแน่นของของเหลวที่ไหลลงจากถังตกตะกอนมีความสม่ำเสมอ และช่วยให้สามารถตอบสนองต่อความผิดปกติของกระบวนการได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการโอเวอร์โหลดของคราด การติดขัดของคราด และการหยุดทำงานของคราดได้อย่างมาก การออกแบบคราดถังตกตะกอนที่มีประสิทธิภาพและการบำรุงรักษากลไกก็มีความจำเป็นเช่นกันเพื่อหลีกเลี่ยงการหยุดชะงักและอุบัติเหตุด้านความปลอดภัย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่มีปริมาณงานสูง

ประโยชน์เชิงปริมาณของการควบคุมเครื่องทำให้เข้มข้นอย่างเหมาะสมนั้นมีมากมายสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพโรงงานแปรรูปแร่และกระบวนการเพิ่มคุณค่าแร่ตะกั่วสังกะสี การศึกษาที่พิสูจน์แล้วในโรงงานผลิตแร่สังกะสี-ตะกั่วหลายแห่งแสดงให้เห็นว่า การตรวจสอบความเข้มข้นของของแข็งอย่างต่อเนื่องและการควบคุมความหนาแน่นของของเหลวที่ไหลลงจากเครื่องทำให้เข้มข้นอย่างมีเป้าหมาย ช่วยให้ความเสถียรของของเหลวที่ไหลลงอยู่ในช่วง 2-3% ของค่าที่ออกแบบไว้ โดยประหยัดสารตกตะกอนได้ 10-20% และลดการใช้พลังงานในการสูบน้ำทิ้งได้ถึง 15% ความเสถียรของกระบวนการที่ดีขึ้นช่วยให้สามารถเพิ่มผลผลิตโดยรวมของโรงงานได้โดยไม่กระทบต่อความปลอดภัยหรือเป้าหมายการกู้คืนน้ำ การวัดความหนาแน่นแบบอินไลน์และระบบควบคุมโดยผู้เชี่ยวชาญให้ข้อมูลป้อนกลับแบบเรียลไทม์สำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพปริมาณสารตกตะกอนในการทำเหมือง ซึ่งสนับสนุนการจัดการสารเคมีที่เข้มงวดมากขึ้นและลดการหยุดชะงักของกระบวนการ การเพิ่มขึ้นของการกู้คืนน้ำมีส่วนช่วยโดยตรงในการลดการใช้น้ำจืดและลดพื้นที่ทิ้งน้ำทิ้ง ซึ่งช่วยเพิ่มการปฏิบัติตามกฎระเบียบและความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อม

การตรวจสอบความเข้มข้นของของแข็งในสารเพิ่มความข้นอย่างมีประสิทธิภาพ ไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือในการดำเนินงาน แต่ยังช่วยลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานโดยรวม ซึ่งส่งผลให้ผลกำไรของโรงงานเพิ่มขึ้น การควบคุมอัตโนมัติช่วยให้ความผันผวนของความหนาแน่นลดลงเหลือน้อยที่สุด ส่งผลให้อัตราการระบายน้ำคงที่ ลดการเติมสารเคมีซ้ำ และสามารถนำน้ำในกระบวนการกลับมาใช้ใหม่ได้มากขึ้น ประโยชน์เหล่านี้ครอบคลุมถึงต้นทุนด้านพลังงาน สารเคมี และน้ำ ซึ่งช่วยเสริมสร้างประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจของสารเพิ่มความข้นในโรงงานเหมืองแร่ตะกั่ว-สังกะสีโดยตรง

คำถามที่พบบ่อย (FAQs)

หน้าที่หลักของเครื่องเพิ่มความหนืดในเหมืองแร่ตะกั่วและสังกะสีหลายชนิดในระดับอุตสาหกรรมคืออะไร?

เครื่องแยกน้ำในเหมืองแร่ตะกั่ว-สังกะสีแบบผสม ทำหน้าที่แยกน้ำออกจากของแข็งในสารละลายแร่ หน้าที่หลักคือการเพิ่มปริมาณน้ำที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ และเพิ่มความเข้มข้นของของแข็งโดยวิธีการตกตะกอนด้วยแรงโน้มถ่วง สารละลายส่วนล่างที่ทำให้ข้นขึ้นจะถูกส่งไปยังบ่อกำจัดกากแร่หรือนำไปใช้ในการแปรรูปแร่ต่อไป ในขณะที่สารละลายส่วนบนที่ใสแล้วจะถูกนำกลับมาใช้เป็นน้ำในกระบวนการผลิต ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้ทรัพยากรและช่วยให้ปฏิบัติตามข้อจำกัดการปล่อยน้ำเสียต่อสิ่งแวดล้อมได้

การควบคุมความเข้มข้นของน้ำที่ไหลลงด้านล่างด้วยสารเพิ่มความข้นช่วยป้องกันอุบัติเหตุการติดขัดของคราดได้อย่างไร?

การติดขัดของคราดในเครื่องแยกตะกอนเกิดขึ้นเมื่อความเข้มข้นของของแข็งสูงเกินไป ทำให้แรงต้านและแรงบิดบนกลไกคราดเพิ่มขึ้น การควบคุมความเข้มข้นของตะกอนที่ไหลลงด้านล่างแบบเรียลไทม์ โดยใช้เครื่องวัดความหนาแน่นแบบออนไลน์และระบบอัตโนมัติ ช่วยให้มั่นใจได้ว่าของแข็งจะไม่สะสมมากเกินไป ซึ่งจะช่วยรักษาแรงบิดให้อยู่ในขอบเขตที่ปลอดภัย ช่วยป้องกันความเสียหายทางกล การติดขัดของคราด และการหยุดทำงานที่เสียค่าใช้จ่ายสูง ระบบควบคุม เช่น ตัวควบคุม PID และตัวแปลงความถี่ จะปรับอัตราการสูบน้ำที่ไหลลงด้านล่างอย่างต่อเนื่องเพื่อรักษาระดับความหนาแน่นที่เหมาะสมและหลีกเลี่ยงการอุดตันทางกายภาพ

ปัจจัยใดบ้างที่ส่งผลต่อการคำนวณปริมาณสารตกตะกอนในเครื่องแยกตะกอนแบบคราด?

ปริมาณการใช้สารตกตะกอนได้รับอิทธิพลจากตัวแปรในกระบวนการผลิตหลายประการ:

  • คุณลักษณะของวัตถุดิบ: ปริมาณของแข็งและองค์ประกอบของแร่ธาตุเป็นตัวกำหนดปริมาณสารตกตะกอนที่จำเป็นสำหรับการรวมตัวของอนุภาคอย่างมีประสิทธิภาพ
  • อัตราการไหลของสารละลาย: อัตราการไหลที่สูงขึ้นอาจต้องใช้สารช่วยตกตะกอนมากขึ้นเพื่อให้เกิดการตกตะกอนอย่างรวดเร็ว
  • ความเข้มข้นของตะกอนที่ต้องการ: ความหนาแน่นเป้าหมายส่งผลต่อความแข็งแรงของการรวมตัวและอัตราการตกตะกอน
  • ประเภทและส่วนผสมของแร่: แร่โพลีเมทัลลิก (ส่วนผสมของตะกั่วและสังกะสี) มีพฤติกรรมแตกต่างจากแร่ชนิดเดียว
  • ผลตอบรับแบบเรียลไทม์: ระบบควบคุมขั้นสูงใช้การวัดความหนาแน่นแบบเรียลไทม์เพื่อปรับปริมาณยาตามการเปลี่ยนแปลงของสภาวะการป้อนอาหาร

การปรับให้เหมาะสมช่วยป้องกันการใช้ยาเกินขนาด ซึ่งอาจทำให้ความหนาแน่นของของเหลวที่ไหลออกลดลงและเพิ่มต้นทุนสารเคมี การคำนวณปริมาณยาที่เชื่อถือได้ต้องอาศัยการตรวจสอบการไหลและความหนาแน่นที่แม่นยำ เช่น เครื่องวัดความหนาแน่นแบบคู่หรือระบบ FBRM

การตรวจสอบกระบวนการผลิตแร่คืออะไร และช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องทำให้เข้มข้นได้อย่างไร?

การตรวจสอบกระบวนการผลิตแร่เป็นการทบทวนการทำงานของถังตกตะกอนอย่างเป็นระบบ โดยพิจารณาถึงประสิทธิภาพทางไฮดรอลิก พฤติกรรมของกลไกคราด และความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ การตรวจสอบเหล่านี้ใช้การตรวจสอบ ณ สถานที่จริงและเครื่องมือวิเคราะห์ (เช่น XRF, XRD) เพื่อระบุจุดที่ไม่มีประสิทธิภาพ การควบคุมที่ไม่ดี หรือปัญหาทางกล ผลลัพธ์ที่ได้จะระบุถึงการปรับปรุงที่สามารถนำไปปฏิบัติได้ เช่น ความหนาแน่นของน้ำที่ไหลออกด้านล่างที่เหมาะสม อัตราการระบายน้ำที่ดีขึ้น การลดการใช้สารตกตะกอน และการปรับปรุงความปลอดภัย (ลดความเสี่ยงจากการติดขัดของคราด) การตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอยังช่วยให้มั่นใจได้ว่าสอดคล้องกับมาตรฐานข้อบังคับและสนับสนุนกลยุทธ์การเพิ่มประสิทธิภาพโรงงานแปรรูปแร่แบบบูรณาการ

เหตุใดการวัดความหนาแน่นแบบเรียลไทม์จึงมีความสำคัญต่อการควบคุมสารเพิ่มความข้นแบบโพลีเมทัลลิก?

การวัดความหนาแน่นแบบอินไลน์ช่วยให้สามารถตรวจสอบความเข้มข้นของของแข็งในสารละลายได้อย่างต่อเนื่องและแม่นยำ ณ จุดสำคัญต่างๆ ในถังตกตะกอน เครื่องวัดความหนาแน่นอัตโนมัติ เช่น รุ่น “Lonnmeter” จะส่งข้อมูลแบบเรียลไทม์ไปยังระบบควบคุมกระบวนการ ทำให้สามารถปรับอัตราการสูบและปริมาณสารตกตะกอนได้อย่างรวดเร็ว รักษาเป้าหมายการไหลออกด้านล่างและด้านบน ระบบอินไลน์ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของสารป้อนได้อย่างรวดเร็ว ป้องกันการโอเวอร์โหลดของเครื่องคราด และลดการสึกหรอของเครื่องจักร ผลลัพธ์ที่ได้คือการทำงานที่ปลอดภัยยิ่งขึ้น ประสิทธิภาพการทำงานที่ดีขึ้น และการกู้คืนน้ำที่เชื่อถือได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเหมืองแร่ตะกั่ว-สังกะสีหลายชนิดที่มักมีการเปลี่ยนแปลงของสารป้อน


วันที่เผยแพร่: 25 พฤศจิกายน 2025