Способ автоматического управления процессом флотации

)5 В 03 О 00 ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯСВИДЕТЕЛЬСТВУ ОПИСАН К АВТОРСКОМ бностью е в знач есс флот бретения диционн ри перер ость по- степени пающей спасо плавка, которывлияют на процЦелью изо ние выхода кон концентрата и марганцевых р а поверхнительнойции.являетсяого флотааботке см повышеционного .ешанных тем, что при постое с разделяемой сть пульпы, прилиразмер выпускного массу и объемный и обьем глинистых е величины массы вердого (без учета тых и переизмельеделяют алгебраи- пропорциональ ных нореагента и сого расхода твемассы глинирегуляторов ими. до- .ых д ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 1(71) Институт горной механики им, Гр. Цулукидзе .(72) М.Н.Гамцемлидзе, А.В,Степанов, А.В.Хецуриани, Г.Д. Буцхрикидзе, Н.Ш. Шек. риладзе, М.Д.Саникидзе и М.Л,Тутберидзе (56) Авторское свидетельство СССР М 202021, кл. В 03 О 1/00, 1961.Авторское свидетельство СССР М 893266, кл. В 03 О 1/14, 1981. 54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ФЛОТАЦИИ Предлагаемое изобретение относится кавтоматизации технологических процессовобогащения, .в частности, процесса флотации марганцевых руд,Известен способ управления процес. сом флотации, в котором измеряют количество и качество исходного питания, сигналыизмерения перемножают и, в зависимости.от этой величины регулируют расход реагентов,Известен также. способ управления процессом флотации путем регулирования расхода флотационного реагента. В этомспособе реагентный режим регулирует в за-висимости от измельченности руды и содержания полезного компонента в исходномпитании.Недостатком этих способов является то,что они не обеспечивают ведение процессафлотации в оптимальном режиме при перера-.ботке смешанных марганцевых руд. ввидутого, что они не учитывают минералогическийсостав и количество глинистых и переизмельченных материалов, оцениваемое их прили 2(57) Сущность изобретения заключается в том,что измеряют массу п 1 и объем Ч твердого иобъем Ч 1 глинистых и переизмельченных материалов, определяют количество глинистых ипереизмельченных материалов о и йоказательминералогического составэ обогащаемой руды по формуле М = У изменяют рас" п)"-1У 1ход реагента-регулятора пропорциональноколичеству глинистых переизмельченных материалов ц, а расход флотационного реагента- пропорционально показателю минералогического состава обогащаемой рудыМ, 1 ил,Эта цель достигается янном уровне в сосуд смесью измеряют плотно пающую способность и отверстия, вычисляют расход твердого, массу материалов, соотношени и обьемного расхода т массы и объема глинис ченных материалов), опр ческую сумму величин расходу флотационного шению массы и объемно го. а также разность материалов и реагентовдерживают их постоянньКроме содержания металлов в исходной руде и продуктах обогащения, производительности и измельчаемости руды, возмущающим воздействием для"процесса флотации является минералогический со став и прилипающая способность обогащаемой руды,Как известйо реализация задачи оптимального управления процессом флотации связана преждевсего с увеличением коэффициента разделенйя, зависящего от физи.ко-химических свойств (минералогического состава руды разделяемой смесии прилипающая способность обогащаемой руды, зависящая от количества глинйстых и пере- измельченных материалов).Поэтому при построении алгоритма и системы автоматического управления процессом флотации необходимо -учитывать возмущающее воздействие - минералогический состав и прилипающую способность обогащаемой руды,"Таким образом, предложенный способ автоматического управления процессом флотации предусматривает регулированиерасхода флотационного реагента (собиратель, депрессор), в зависимости от минералагического -состава"и"расхода реагентэ-регулятора в зависимости от количества глинистых и переизмельченных материалов обогащаемой руды,"г,е; реализуетследувщее уравнение в тэтйкеО + а 1 М .= С 1; (1) Ж+э 2 Ц = С 2,где О - расход флотационного реагента (собиратель, депрессор);М -показатель минералогического состава обогащаемой руды;ц - количествоглинистых ипереизмельченных материаловЖ - расход реагента-регулятора;э 1, э 2, Сь С 2 - постоянные коэффициенты. определяемые экспериментальнО.Показатель минералогическогосостава обогащаемой руды определяется посоотношению массы и объемного расхода твердого (без учета массы и объема глййистых и измельченных материалов)373 - ц"(2) Ч - Ч 1где а - масса твердого в сосуде;Ч - объем твердого в сосуде;Ч 1 - обьем глинистых и измельчейных материалов рассчитан из выражения,Р 1 ДЧ 1(3)В этой формуле ц, как было сказано выше, представляет массу глинистых и переиэмельченных матерйалов, р 1 - плот 10 ность данного материала, можно принятьпостоянной,Экспериментально установлено, что разным значениям Ч соответствуетП 1 - чЧ - Ч 1определенное соотношение карбонатных и окисленных марганцевых руд,При постоянном расходе воды и уровне в сосуде с разделяемой смесью, массу и объем твердого в сосуде, а такжемассу глинистых и измельченных материалов можно определить из полученных экспериментальным путем уравненийщ = аз+ Ь 1 Р: (4) 15Ч=Э 4+ Ь 2 Ж;:, ,(5)ц=а 5+Ьз 1 (6)где о - положение запирающего устройства;1 - время между отключением и включе нием двигателя лопасти;аз, а 4, а 5. Ь 1, Ь 2, Ьз - постоянные коэффициентц, определяемые экспериментально. На чертеже дана блок-схема автомати 25 ческай системы, реализующая предложенный способ автоматического управленияпроцессом флотэции.Система включает в себя сосуд 1 с разделяемой смесью, датчик 2 уровня пульпы, датчик 3 для измерения плотности пульпы.датчик 4 для измерения количества прилипающих на поверхность поплавка глинистых и измельченных материалов,вычислительная машина 5, исполнительный мехайизм 6 для изменения положения запирающего устройства 7 и исполнительного механизмы 8, 9 для управления реагентным режимом флотации,Система автоматического управленияпроцессом флотации работает следующимобразом,При изменении уровня пульпы в сосуде1, датчик 2 подает сигнал на вход вычислительйой машины 5, Последний передает сиг 45 йал исполнительному механизму 6, который изменяет положение запирающего устройства 7, обеспечивая постоянный уровень всосуде. Одновременно на второй вход вычислительной машины 5 поступают сигналы50 от датчика 3, измряющего плотность пульпыи от датчика 4, измеряющего время работы двигателя лопасти.Иычислительная машина по уравнениям 4, 5 и 6 рассчитывает массу и обьем 55 твердого в сосуде; массу и объем глинистыхи переизмельченных материалов, а также соотношение массы и обьемного расхода твердого (без учета массы и объема глинистых и йереизмельченных материалов), т.е,,Полионова да аказ 3041 ВНИИПИ Г Тираж . Подписноественного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101определяетсяпокэзательминералогическо- тельный механизм 9. увеличивает реагентго состава обогащаемой руды, Вычисли- регулятор Ж до восстановления равенства тельная машина из уравнений 1, 2 2.вырабатывает сигналы управления испол- При уменьшении времейи между отклюнительными механизмами 8 и 9, с целью 5 чением и включением двигателя лопастиувеизменения расходов реагентов О и Ж.,-личивается количество глинистых иТаким образом, система автоматиче- переизмельченныхматерйаловвсосуде,увескогоуправления обеспечиваетпостоянный . личивается (Ж + а 2 ц) и начинается уменьшеуровень пульпы в сосуде с разделяемой ние расхода флотационйого реагента, . смесью и регулирование реагентным режи регулятора до восстайовления равенства 2, мом процессафлотации в зависимости от Ф о р м у л а и зо.б р е т е н и я минералогического состава и количества Способ автоматического управленйя глинистых и переизмельченных материалов процессом флотацииоснованный на измене- обогащаемой руды. : . . нии расхода флотационного реагента, отл иУвеличение показателя минералогиче ч а ю щ и й с я тем, что; с целью увеличения скогосостава руды М показывает,что посту- выхода кондиционйогоконцейтрага при пепает более тяжелая, т,е, преимущественно реработке смещенных марганцевых руд, изокисленная марганцевая руда, тогда увели- меряют массу т и объем Ч твердого и объем чивается (О+ а 1 М) и вычислительная маши-. Ч 1 глинистых и переизмельченнЫх материана через исполнительный механизм 8 20 лов, определяют количество глинистых и пеуменьшает расход флотационного реагента реизмельченных материалов о и показатель 0 до восстановления равенства 1, При минералогическОгосоставаобогащаемой рууменьшении показателя М - поступает бо-ды по формулелее легкая, т.е. преимущественно карбонатная марганцевая руда. уменьшается 0 + 25 ": М т - о. а 1 М) и начинается увеличение расхода фло-.: : Ч - Ч 1тационного реагента до восстановления ра- изменяют расход реагента-регулятора провенства 1. Увеличение времени между порционально колйчеству глинистых пере- отключением и включением двигателя лапа-измельченных материалов о, а расход сти указываетна уменьшение количествафлотэционного реагента - пропорциональглинистых и переизмельченных материалов . 30 но показателю минералогического состава в сосуде о, тогда уменьшается (Ж + аг 4 и обогащаемой руды М.вычислительная машина через исполни