自动控制过程在选矿工艺中的应用

1、自动控制过程在选矿工艺中的应用一、引言辽宁省排山楼金矿是一座集采、选、冶为一体的大型现代化黄金矿山。其选矿部分采用全泥氰化炭浆工艺流程，具有设备大型化、复杂化，完全采用单一系列连续生产的工艺特点。建矿伊始，就本着高效、节能、自动、先进的原则设计施工。其选矿自动化控制部分委托东北大学自动化研究中心独家完成。1998年经由国家经贸委验收合格。选矿工艺自动化控制系统能够实现对设备的实时监控，对流程回路能够实现浓度、液位、料位、流量、压力、温度、pH值等工艺参数的采集、报警及相关工艺技术参数的调节，从而实现设备高效率运转。提高劳动生产率，减少金属流失及提高选矿回收率。二、选矿工艺流程简介原矿经破碎机破

2、碎后的粉矿经皮带给矿机和皮带运输机给入MQG3245湿式格子型球磨机进行粗磨，一段球磨机排矿进入2FG2400型高堰式双螺旋分级机进行分级；分级机返砂再返回l球磨机构成闭路再磨，而分级机溢流则进入泵池，经过渣浆泵给入500水力旋流器进行二次分级；溢流产品进入1500高效浓密机进行浸前浓缩；浓缩后的矿浆用泵打入浸出槽，加入活性炭和氰化钠进行吸附；而旋流器沉砂则进入3260湿式溢流型球磨机再磨。其排矿进入泵池，从而构成二次闭路磨矿。吸附黄金的载金炭打人解吸柱进行解吸作业。吸附完的矿浆进入压滤机压滤后的矿渣由皮带机运至尾矿场干堆，压出的回水返回流程。三、选矿工艺自动控制（一）磨矿系统1、磨矿系统控制

3、方案在一定的球磨机磨矿作业条件下，以一段分级细度为控制对象，以皮带给矿机给矿量为调控参数，来实现整个系统的自动控制，自动控制方框图见图1。图1  磨矿系统控制根据工艺要求，将磨矿细度设定在某一数值，通过粒度仪检测现场磨矿细度，计算机将检测值与设定值进行比较所得偏差经运算后，输出给皮带给矿机电动机：通过改变电动机频率对皮带给矿机给矿量进行相应调整。以实现较理想的磨矿细度。若细度偏高，则增加给矿量，但不能超过球磨机运转负荷；细度偏低。则减少给矿量。同时监测1、2球磨机电流、返砂给水量、浓度等参数曲线变化情况，保证1、2球磨机在负荷允许内运行并根据参数曲线的变化趋势，对操作系统作出相应调整

4、。如返砂给水量不稳定，则返砂量不稳定，对细度和给矿量都会产生一定的波动，应及时做出调整，以实现系统稳定运行。同时二段磨矿分级控制，以调节二段分级的溢流浓度为控制目标。以变频器和给水量为调控参数。这一过程也是根据现场监测出细度变化情况后，才能确定分级浓度，这样可以通过调节给水电磁阀的开度和泵的转速，来实现对二段分级浓度的自动控制。磨矿工艺流程见图2。图2  磨矿工艺流程（二）磨矿系统控制特点应用条件：磨矿细度需根据矿石性质和工艺要求来确定；磨矿设备条件固定、分级设备及工艺参数一定。系统优点：1、通过计算机可以实时监控工艺参数及设备运行变化情况根据变化情况进行设备维护和工艺参数调节，系统

5、稳定后可实现自动磨矿。2、通过人为工艺指标摸索，可确立最佳的控制方案，并可通过计算机进行更改和测试。3、系统不稳定时，可实施手动、自动相结合的控制方法以达到较理想的控制效果。存在问题：1、工艺参数的摸索需要技术人员来操作，并且需要一定时间来完成。2、调节过程有一定的滞后性。3、矿石性质变化及系统给水不稳定，容易引起系统波动。此时应进行人工手动干预调节。（二）浓密系统1、浓密系统控制方案浓密系统控制目标：一定范围的排矿浓度，以满足浸出工艺要求；一定高度内的浓密界面，以满足浓密机的工作负荷，调控参数是絮凝剂添加量和泵的转速。在浓密机给入量一定的情况下，以排矿浓度和界面为控制目标，计算机根据检测值和

6、设定值的偏差，自动调节絮凝剂添加量电磁阀开度和排矿电动机变频器的频率，实现对目标值的自动控制。浓度过高、界面低，则增加频率，扩大排矿量，同时相应减少絮凝剂添加量；浓度低、界面高，则增加絮凝剂添加量，减少排矿量以实现理想的浓度和界面。当给入量发生变化时，浓度和界面也随之变化，计算机根据检测到的数据对絮凝剂添加量作相应调整，使系统趋于合理稳定。当计算机控制超限时如浓度过高或界面过高，则会发生报警，可进行人工手动调节。浓密工艺流程及控制见图3。图3  浓密工艺流程及控制2、浓密系统控制特点应用条件：控制界面的上限需根据设备型号来确定：排矿浓度的上限、下限需根据选矿工艺要求来确定：要求制备的絮凝剂必须质地均匀、流量稳定。系统优点：（1）减少人工控制量，控制浓度及界面准确稳定。（2）可实时监控浓度、流量、界面工艺参数曲线。可根据生产要求随时对浓度进行调整。（3）自动控制不理想时，系统可实施人工手动干预调节。存在问题：（1）要定期对现场检测仪器进行校准。确保其测量准确。（2）泵的转速和絮凝剂添加量必须协调控制，否则，会因其控制作用的相互耦合而使系统无法稳定工作。四、结语辽宁省排山楼金矿选矿自动控制系统经运行实践证明，控制系统运行可靠，技术可行，基本上实现了对各回路的信号监视、信息采集、相关数据处