Способ управления флокулообразованием пульпы и устройство для его осуществления

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоаетскнкСоциалистическихРеслублнк(22) Заявлено 180280 (21) 2903875/22-03 3 т М. Кл.з с присоединением заявки М В 02 С 23/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторизобретения В.П. Хорольский Заявител Трудового Красннститут риворожский орден .горнорудный 54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ФЛОКУЛОСБРАЗОВАНИЕМ ПУЛЬПЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИ Известные устдинамику измененцентного содержав хвостах и.процготового класса,магнитную сепараные устройства нтивно управлятьсепарации при изти руд. ойства ня параметия магнитнтного сопоступающию. Поэтпозволяюроцессоменении вк учитываютров проного желез держания его на му известт эффекмагнитной рапленносИзобретение относится к области автоматического управления работой обогатительных агрегатов на обогатительных фабриках руд черных металлов в условиях изменяющегося качества исходной руды.Известны способы и устройство управления флокулообразованием пульпы основанные на том, что загружаемый в мельницу материал предварительно обрабатывают магнитным полем достаточной интенсивности, чтобы обеспечить магнитную флокуляцию массы материала 1).При наличии в материале крупной и мелкой фракции воздействию магнитного поля подвергается только мелкая Фракция, возвращаемая в мельницу в виде циркуляционной нагрузки.Известны также способ управления Флокулообразованием пульпы и устройство для его осуществления, при этом способ основан на взаимодействии магнитного импульсного поля с ферромагнитными частицами пульпы и перемешивании ее путем взаимодействия частиц пульпы с бегущим электромагнитным полем и контроле скорости Флокулообразования частиц пульпы, а устройство содержит многополюсный электромагнитный аппарат с силовымв обмотками и многоканальный тиристор ный преобразователь частоты в импульсное бегущее поле (2).Известные способы не обеспечивают оптимального управления процессом обогащения руд, так как управление флокулообразованием осуществляетссг без контроля скорости образования флокул, а также не контролируется процентное содержание железа в хвостах, что не позволяет оптимизировать режимы работы магнитных сепараторов.Флокулообразование ферромагнитныхчастиц производится без учета текстурно"структурных свойств руд, поступающих на обогащение, что не позволяет оптимизировать процесс ФлокуО лообразования.10 15 20 30 целью изобретения является улучшение процесса флокулообразования при обогащении руд с переменными текстурно-структурными свойствами.Цель достигается тем, что измеряют динамические составляющие изменения гранулометрического состава в сливе классификации и содержания 1 магнитного железа в хвостах, в зонах размагничивания, перемешивания и флокулообразования измеряют амплитуду, частоту и длительность импульсов бегущего электромагнитного поля, изменяют их пропорционально отклонению скорости изменения размера флокул с заданным ее значением и по сумме динамических составляющих изменения гранулометрического состава в сливе классификации и содержания магнитного, железа в хвостах корректируют амплитуду, частоту и длительность импульсов.Цель достигается также тем, что устройство снабжено датчиком и задатчиком скорости флокулообразова" ния, датчиком гранулометрического состава и датчиком содержания магнитного железа в хвостах, двумя блоками вычисления динамических коэффициентов, сумматором и регулирующим прибором, при этом датчик содержания магнитного железа вхвостах пос" ледовательно соединен с первым блоком вычисления,динамического коэффициента, выход которого подключен к пер"вому входу сумматора, выход которогоссадина: с первым входом регулирующего прибора, к второму и третьемувходам которого подключен датчик и задатчкк скорости флокулообразования,вых пуд регулирующего прибора соединены с п:.аобразователам частоты, адатчлк ранулометрического составапу-.:ъ.; ссеринен с вторым блоком вычислаиия динамического коэффициента,вы."од которого подключен к второмувходу сумматора,Таким образом, управление Флокулооб,а"оваинем Ферромагнитных частиц пульпы достигается применением импульсных бегущих электромагнитных полей путем создания зон размагничивания и перемешивания Ферромагнитных частиц и их транспортировки. Это дос-.нгается регулированием амплитуды и частоты импульсов багущего электромагнитного поля зоны намагничивация частиц пульпы (зоны Флокулообраовая,: путам изменения амплитуды и длительности намагничивающих импульсов.Сущность изобретения поясняется чертежом, где приведена блок-схема устройства,Объектом управления является частьтехнологической линии обогащения,1состоящей из классифицирующего аппарата 1, потока пульпы 2, которая поступает в обогатительный аппарат 3.На поток пульпы 2 воздействуют импульсными электромагнитными полями, создаваемыми многополюсным электромагнитным аппаратом 4, управляемым многоканальным тиристорным преобразователем частоты 5, Устройство управления содержит датчик скорости флокулообразования 6, подключенный ,к входу. регулирующего прибора 7, на вход которого поступают сигналы задатчика 8. Датчик гранулометрического состава 9 и датчик процентного содержания магнитного железа в хвостах 10 подключены к блокам вычисления динамических коэффициентов 11, 12. Блоки 11, 12 подключены к сумматору 13, который подключен к регулирующему прибору 7, выходы которого подключены к многоканальному тиристорному преобразователю частоты 5. Для создания зоны размагничивания Ферромагнитных частиц пульпы первый выход многоканального тиристорного преобразователя частоты 5 подключен к силовым обмоткам полюсов 14, 15 электромагнитного аппарата 4Для создания эоны перемешивания и транспортировки ферромагнитных частиц пульпы. второй выход многоканального тиристорного преобразователя 5 подключен к силовым обмоткам полюсов 16, 17 электромагнитного аппарата 4. Для создания зоны флокулообразования ферромагнитных частиц пульпы третий выход многоканального тиристорного преобразователя частоты подключен к силовым обмоткам полюсов 18, 19 электромагнитного аппарата 4.Устройство для управления флокулообразованием пульп работает следую" щим образом.Регулирующий прибор 7 в зависимости от сигналов задатчика 8 выдает команды многоканальному тиристорному преобразователю частоты 5 на поддержание на заданном уровне амплитуды и частоты размагничивающих импульсов в зоне силовых обмоток полюсов 14, 15 электромагнитного аппарата 4, воздействуя импульсами бегущего электромагнитного поля (частота 800 Гц) на ферромагнитные частицы потока пульпы 2.Размагниченные частицы пульпы перемешиваются эа счет продольной составляющей бегущего электромагнитного поля, создаваемого силовыми обмотками полюсов 16, 17, и поступают в зону действия флокулообраэования.Регулирующий прибор 7 поддерживает скорость Флокулообраэования в зависимости от заданной (задатчиком 8), путем поддержания на выходе ф многоканального тиристорного преобразователя 5 частоты, амплитуды и длительности импульсов, электромагнитного поля такой, чтобы отклонениескорости флокулообразовани я измеренное датчиком б от заданной быломинимальным.Сфлокулированные частицы пульпыпосТупают на магнитный сепаратор, 5эффективность работы которого характеризуется процентным содержаниеммагнитного железа в хвостах.Так как на обогащение поступаютруды с различной вкрапленностью полезного ископаемого, то вследствиеэтого изменяется в широких пределахсодержание раскрытых зерен, при этомувеличиваются потери в хвостах.Учет характера раскрытия зеренопределяют динамические составляющиеизменения выхода готового класса ипроцентного содержания железа в хвостах, по которым корректируется режимработы многополюсного электромагнитного аппарата.20Динамическая составляющая изменения выхода готового класса определяется путем вычисления блоком 11 динамического коэффициента по выражению25-0070 Хс 07 0где Я о - среднее значение модуля-оооотекущего отклонения содержания готового классаот заданного значения в 3(1пульпе на сливе классифил цирующего аппарата 1;)( - среднее значение модуляоооо первой производной (т,е.скорости изменения) те- З 5кущего отклонения содержания готового классана сливе классифицирующе"го аппарата 1.Блок 12 вычисления динамическихкоэффициентов осуществляет вычисленияддля текущего значения содержаниямагнитного железа в хвостахобогатительного аппарата 3,6 ъ --Ров45Ахв Х ,где Я - среднее значение модуляР" текущего отклонения содержания магнитного железаА в хвостах 50ХБ - среднее значение модуляпервой производной (т.е.скорости изменения) текущего отклонения содержаниямагнитного железа в хвостах.Величина Юрв - характеризует динамические свойства процентного содержания магнитного железа в хвостахи зависит от чистоты и однородностифлокул. бОТаким образом, динамический коэффициент Ю оо. характеризует эфФективность раскрытия минеральныхзерен на входе в электромагнитныйаппарат 4, а Юрэ характеризует эф фективность работы обогатительного аппарата 3 и, следовательно, зависит от оптимального режима Флокулообразования.Если содержание магнитного железа в хвостах В вд в, т.е. уменьшилась эффективность процесса обогащения, то суммарная величина В р =Во о-о+бр в 79 зрд При этом суммарная величина В с сумматора 13 поступает на вход регулирующего прибора 7, который корректирует величину управляющего сигнала, поступающего в многоканальный тиристорный преобразователь частоты 5.При этом регулирующий прибор 7 выдает команды на увеличение амплиту 1 ды и частоты импульсов бегущего электромагнитного поля в зоне размагничивания и на увеличение амплитуды и длительности намагничивающих импульсов в зоне флокулообразования.Использование способа и устройства для управления флокулообразования пульп позволяет увеличить выход, концентрата при уменьшении потерь железа в хвостах.Формула изобретения1. Способ управления Флокулообразованием пульпы, поступающей на флокуляцию и классификацию, основанный на взаимодействии магнитного импульсного поля с ферромагнитными частицами пульпы и перемешивании ее путем взаимодействия частиц пульпы с бегущим электромагнитным полем и контроля скорости флокулообразова ния частиц пульпы, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью улучшения процесса флокулообразования при обогащении руд с переменными текстурно-структурными свойствами, измеряют динамические составляющие изменения гранулометрического состава в сливе классификации и содержания магнитного железа в хвостах, в зонаХ размагничивания, перемешивания и Флокулообразования измеряют амплитуду, частоту и длительность импульсов бегущего электромагнитного поля, изменяют их пропорционально отклонению скорости изменения размера флокул с заданным ее значением и по сумме динамических составляющих изменения гранулометрического состава в сливе классификации и содержания магнитного железа в хвостах корректируют амплитуду, частоту и длительность импульсов.2Устройство дляреализации способа управления флокулообразованием пульпы по п. 1, содержащее многополюсный электромагнитный аппарат с силовыми обмотками и многоканальный тиристорный преобразователь частоты в импульсное бегущее поле, о т л и902828 Составитель В. Персиц Юркова Техред М. Тепер Корректор Г. Назарова щРедакто аказ 12500/8В Тираж НИИПИ Гос по делам 35, МосквПодписноеомитета СССРоткрытийая наб., д. арственного зобретений Ж, Рауш гВВФ атвевю Филиал ППП 1 Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено датчиком и задатчиком скорости.Флокулообразования частиц пульп,датчиком гранулометрического составапульпы и датчиком содержания магнитного железа в хвостах, двумя блокамивычисления динамических коэффициен-тов, сумматором и регулирующим прибором, при этом датчик содержаниямагнитного железа в хвостах соединенпоследовательно с первым блоком вычисления динамического коэффициента,выход которого подключен к первомувходу сумматора, выход которогосоединен с первым входом регулирующего прибора, к второму и третьемувходам которого подключены датчики эадатчик скорости флокулообразования, выходы регулирующего приборасоединены с преобразователем частоты,а датчик гранулометрического состава пульпы соединен с вторым блокомвычисления динамического коэффициен"5 та, выход которого подключен к второму входу сумматора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1.Патент СШ Р 3510068,кл.241-25,1 р опублик, 1970. 2. Кармазин В.В. Исследование магнитоадгезионной сепарации тонко- вкрапленных горных пород (руд и углей). АвтореФерат диссертации на соискание. ученой степени докт.техн. наук. М., 1975, с. 21 (прототип).