Способ автоматического управления процессом магнитной сепарации

П 9) (И)СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕНКЫЙ КПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИ ИТЕТ СССР ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ьввй ". (71) Криворожский ордена ТрудовогоКрасного Знамени горнорудный институт(56) 1, Марюта А.Н. Автоматическаяоптимизация процесса обогащения рудна магнитно-обогатительных Фабриках.И., "Недра, 1975, с. 198, рис. 6,2.2. Авторское. свидетельство СССР9 871829, кл, В 03 С 1/00, 1979.(54)(57) 1. СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО,УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ МАГНИТНОЙ СЕПАРАЦИИ, включающий контроль напряженности магнитного поля, одновременный контроль в сливе классифицирующего аппарата плотности пульпы, круп. - .ности и удельного веса готового продукта, изменение расхода воды по разности величин заданной и измеренной. плотности пульпы, изменение напряженности поля магнитного сепаратора повеличине плотности пульпы с коррекцией по величине удельного веса готового продукта в сливе классифицирующего аппарата, о т л и ч а ю щ и й.-с я тем, что, с целью повышения эфФективности процесса сепарации за.счет снижения потерь полезного коипо.". нента в хвостах магнитной сепарации, изменение расхода воды в слив классифицирующего аппарата осуществляют по величине разности измеренной и заданной крупности готового продукта, изменение расхода воды в питание магнитной сепарации - по величинеразности измеренной и заданной плотности пульпы в сливе классифицирую- . щего аппарата, а заданные. значения : крупностиготового продукта и плотности пульпы корректируют по величине удельного веса готового продукта, причем в процессе регулирования расхода воды в слив классифицирующего аппарата определяют динамический коэффициент передачи классификатора как отношение максимального значения ,модуля измеренной скорости изменения крупности готового продукта к величи не разности измеренной и заданной крупности, и по величине динамического коэффициента дополнительно корректируют расход воды в слив классификатора, расход воды в питание магнитной сепарации и напряженность магнитного поля сепаратора.2. Способ по п.1, о т л и ч а ю - щ и й .с я тем, что заданные значени крупности готового продукта и плотности пульпы корректируют по величи;не удельного веса твердой фазы пульИзобретение относится к автоматизации процессов обогащения руд черныхметаллов, в частности процесса магнитной сепарации, и может быть использовано на обогатительных Фабриках черной металлургии. 5Известен способ автоматического управления процессом магнитной сепарации в барабанных сепараторах первой стадии обогащения, включающий и змерение содержания полезного0 компонента в промпродукте,и хвостах магнитной сепарации, изменение расхода воды в слив классификатора по величине разности измеренного и заданного значения .содержания полезного компонента н промпродукте магнитной сепарации и изменение расхода добавочной воды в питание магнитной сепарации по величине разности измеренного и заданного значения содержания полезного компонента в хвостах магнитной сепарации 1 .Недостатком этого способа является низкое качество управления, вызванное тем, что при изменении плотности пульпы в сливе классификатора только по величине содержания полезного компонента в промпродукте магнитной сепарации ухудшается работа предшествукщего цикла измельчения, что ведет к колебаниям количества30 твердого в пульпе, к колебаниям крупности и соотношения количества чистых рудных зерен и количества сростков в сливе классификатора. Это снижает как общую производительность 35 стадии по твердой части готового промпродукта, так и качество промпродукта и эффективность разделения, Кроме того, магнитные сепараторы работают группами и технически сложно 40 осуществлять контроль содержания полезного компонента в промпродуктах и хвостах каждого сепаратора.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к 45 предлагаемому является способ автоматического управления процессом магнитной сепарации, включающий контроль напряженности магнитного поля, одновременный контроль в сливе классифицирующего аппарата плотности пульпы, крупности и удельного веса готового продукта, изменение расхода воды по разности величин заданной и измеренной плотности пульпы, изменение напряженности поля магнитного сепаратора по величине плотности пульпы с коррекцией по величине удельного веса готового продукта в сливе классифицирующего аппарата 2 .Недостатками данного способа яв ляется то, что используется, принцип управления объектом с помощью жесткой детерминированной модели и не используется принцип регулирования по отношению с коррекцией по возмущению. Цель изобретения - повышение эффективности процесса сепарации эа счет с ниже ни я потерь поле э но го компонента в хвостах магнитной сепарации .Указанная цель достигается тем, что согласно способу автоматического управления процессом магнитной сепарации, включающему контроль напряженности магнитного поля, одновременный контроль в сливе классифицирующего аппарата плотности пульпы, крупности и удельного веса готового продукта, изменение расхода воды по разности величин заданной и измеренной плот. -ности пульпы, изменение напряженносности поля магнитного сепаратоРа по величине плотности пульпы с коррекцией по величине удельного веса готового продукта в сливе классифицирующего аппарата, изменение расхода воды в слив классифицирующего аппарата осуществляют по величине разности измеренной и заданной крупности готовогс продукта, изменение расхода воды в питание магнитной сепарации - по величине разности измеренной и заданной плотности пульпы в сливе классифицирующего аппарата, а заданные значения крупности готового продукта и плотности пульпы корректируют по величине удельного веса готового продукта, причем в процессе регулирования расхода воды в слив классифицирующего аппарата определяют динамический коэфФициент передачи классификатора как отношение максимального значения модуля измеренной скорости изменения крупности готового продукта к величине разнос- ти измеренной и заданной крупности, и по величине динамического коэффициента дополнительно корректируют расход воды в слив классифицирующего аппарата, расход воды в питание магнитной сепарации и напряженность магнитного поля сепаратора.Кроме того, заданные значения крупности готового продукта и плотности пульпы корректируют по величине4 удельного, веса твердой фазы пульпы.На чертеже представлена блок-схема системы для реализации способа автоматического управления процессом магнитной сепарации в барабанных сегараторах первой стадии обогащения.Система содержит анализатор 1 параметров пульпы, включающий датчик 2 крупности, датчик 3 удельного веса и датчик 4 плотности пульпы в сливе классификатора," датчик 5 напряженности магнитного поля, вторичные приборы 6-9, регуляторы 10-13, исполнительные механизмы 14 и 15, задвижки 16 и 17, блок 18 управления напруженностью роля, блок 19 дифференцирования, блок 20 определения динамического КоэФфициента коррекции, классификатор 21, пульподелитель 22, магнитныйсепаратор 23Управление процессом магнитнойсепарации осуществляется следующимобразом.При настройке процесса управления 5регуляторы 10-. 13, т.е. заданные значения параметров устанавливаются израсчета получения концентрата заданного качества с ограничением потерьполезного компонента в хвостах сепарации при переработке руд среднейобогатимости из технологическихкарт ведения процесса обогащения ).Обогатимость руды - величина сложная, зависящая от содержания полез"ного компонента, его магнитной составляющей, вкрапленности, от соотно-шения рудных и нерудных разновидностей различного вида, и в процессеработы не ост.ается постоянной,Установлено, что интегральной.,Учитывающей физико-механические итекстурно-структурные особенности,в условиях работы магнитных сепараторов в первой стадии обогащенияслужит параметр удельного вЕса твердой фазы пульпы в питании сепарации,Коэффициент корреляции с основнымифизико-механическими и текстурноструктурными свойствами как руднойсмеси, так и минералогических разновидностей составляет величину из1диапазона 0,38-0,6 4, при незначительности частных коэффициентов кор- .реляции других параметров между собой, а следовательно, может быть использован как корректирукщий параметр в системах обогатительной тех 1 нологии,В связи с этим, при первоначальной настройке, при среднем удельномвесе твердой фазы с выхода корректи,рующего регулятора 10 сигнал равеннулю. Поддерживается заданная крупность и плОтнОсть пульпы В питании 45сепарации и заданная напряженностьполя. Заданные значения устанавливаются иэ технологических карт дляруд средней обогатимости, среднеготипа.50При изменении типа перерабатыва-,емой руды изменяется крупность готового продукта иплотность пульпыв сливе классификатора, вызваннаяизменением удельного веса твердого 55или измельчаемостью руды, Соответст 1венно изменяются показания датчиков2 и 4 и регуляторы 13 и 11 изменяютрасходы воды в слив классификатора21 и пульподелитель 22, стабилизируя Щграиулометрический состав и плотностьпульпы в питании магнитного сепара;тора.При стабильной крупности продуктав сливе классификатора изменение величины плотности пульпы в сливе является индикатором изменившегосятипа руды, Сигнал с датчика 4 плотности поступает на регулятор 12,корректируя напряженность магнитного поля магнитного сепаратора 23 через блок 18 управления, приводя всоответствие напряженность магнитного поля, измеряемую датчиком 5, с выходом через вторичный прибор 9 нарегулятор 12, типу перерабатываемойруды по вкрапленности,Оптимальные значения величин расходов водя и напряженности магнитного поля определяются путем коррекцииуправляющих сигналов с регуляторов11-13 сигналом от регулятора 10 коррекции, на который поступает сигналтекущего значения удельного веса рудыТак, при переработ ке тонковкр апленных руд увеличивается плотность слива классификатора, содержание магнетита в промпродукте падает эа счетуменьшения количества открытых рудныхзерен и увеличения количества рудныхсростков в сливе классификатора,увеличивается занос немагнитного материала в промпродукт, а потери железа в хвостах снижаются из-за умень,шения объемного расхода. пульпы,уходящей в концентрическую зону сепа=рации, уменьшения скорости пульпы иколичества сильномагнитного материала, занесенного туда.Сигнал от датчика 3 удельного.веса через вторичный прибор 7 поступает на регулятор 10 коррекции, с которого поступают сигналы на регулятор11 на увеличение расхода дополнитель.ной воды, уменьшающей плотность пульпы и на уменьшение задания напряженности поля - на регулятор 12,По сигналу с регулятора 11 черезисполнительный механизм 14 и задвижку 17 увеличивается расход дополнительной воды в пульподелитель 22. Посигналу с регулятора 12 усилительнопреобразовательный блок изменяет величину напряженности магнитного поля.Процесс стабилизируется на новом,значении заданных величин, определяеьих .новым удельным весом твердойфазы. Этим достигается. максимизацияэффективности магнитной сепарации иулучшаются показатели работы последующих стадий обогащения за счет того,то происходит максимально допустимый сброс пустой породы в хвосты магнитной сепарации.При переработке крупновкраплвнныхруд корректирующие значения управляемых величин изменяются в обратномнаправлении.Качество процесса управления зависит от динамических свойств технологического процесса, определяеьйх объемными расходами пульпы, содержанием1039568 нарадуеп Жоаны Заказ 6779/6 Тираж 580 Подписи И ППП "Па т" г. Ужгород, ул. Проектн твердого, содержанием переизмельченных классов, определяющих вязкость пульпы,С целью компенсации изменяющихся динамических свойств объекта регулирования последовательной технологи ческой цепи - классификатор - пульподелитель - магнитный сепаратор ), в блоке 19 дифференцирования определяется максимальное значение модуля скорости изменения крупности готового 10 продукта, поступающего на блок 20 определения динамического коэффициента коррекции, на другой вход которого.поступает разность измеренного и заданного значения крупности от регу.5 лятора 13. В блоке 20 происходит вычисление динамического коэффициента коррекции, который с выхода блока 20 поступает на входы регуляторов 11-13. Этим система парирует изме-е няющиеся динамические свойства объекта регулирования.7 аким образом, при различных,значениях плотности пульпы в сливе классификатора и удельного веса твердой фазы, при переработке различных типов руд системой автоматического управления устанавливаются разные оптимальные значения напряженности магнитного поля н расхода добавочной воды, обеспечивающие постоянное качество и максимальный выход концентрата.