浮選加藥機(jī)的應(yīng)用實(shí)例

一、加藥機(jī)

藥劑的自動(dòng)添加依據(jù)藥劑類型、藥劑量以及是否計(jì)量來選擇不同類型的加藥機(jī)，國(guó)內(nèi)選廠常見的加藥方法有：

（一）藥劑小計(jì)量自動(dòng)添加。藥劑量小到每分鐘幾十克，一般的流量計(jì)不適用這種微小流量的測(cè)量?？筛鶕?jù)節(jié)流流量計(jì)的原理，使用微差壓流量計(jì)組成檢測(cè)裝置，測(cè)量微小流量藥劑，通過加藥裝置用脈沖電路控制開關(guān)電磁閥添加藥劑。

（二）定量加藥機(jī)。加藥范圍在3.0～3000mL/min，控制誤差±3%，如加2^#油、丁黃藥、煤油等一般藥劑。中鋼集團(tuán)馬鞍山礦山研究院生產(chǎn)的SMCJ系列多點(diǎn)浮選程控加藥機(jī)，是基于PLC控制技術(shù)，可擴(kuò)展到200多點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程定值自動(dòng)添加藥劑的系統(tǒng)，可廣泛應(yīng)用于選礦浮選、萃取和其他需要定量添加液體藥劑的生產(chǎn)工藝過程。

（三）石灰乳添加裝置。目前國(guó)內(nèi)浮選pH調(diào)整所添加的石灰乳，一直困擾著我國(guó)大部分選廠，主要原因：石灰乳含雜高，易結(jié)鈣，流動(dòng)性差，腐蝕性大。大都選廠采用人工添加，不僅石灰消耗大，污染環(huán)境，而且pH無法得到有效控制，影響浮選指標(biāo)。中鋼集團(tuán)馬鞍山礦山研究院為此專門開發(fā)了多點(diǎn)石灰乳程控SMCJ系列加藥機(jī)，在國(guó)內(nèi)多家有色和黑色礦山選廠應(yīng)用，均受到用戶的歡迎。

二、選礦廠加藥自動(dòng)控制系統(tǒng)

有色金屬礦山選礦廠浮選過程中的加藥量自控主要有：按礦量控制，原礦中的總金屬量控制，金屬回收率控制和專用算法等多種方法。銅陵鳳凰山銅礦在浮選過程中所用的主要藥劑有OSN－43^#、異丁基黃藥盒2^#油3種。其主要控制方案有：按給礦量控制（如2^#油），原礦金屬量（Cu）控制（如OSN－43^#）及按作業(yè)原、精、尾礦品位（Cu）控制（如黃藥）的專用算法3種。該系統(tǒng)采用的藥劑泵，既可作藥劑調(diào)節(jié)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，又可檢測(cè)實(shí)際藥劑流量的大小。

（一）OSN－43^#用量的控制。在浮選流程中，捕收劑的主要作用是使目的礦物表面疏水化，增加其可浮性，它的用量不僅與礦量有關(guān)，而且與原礦中的目的礦物品位有關(guān)。因此，采用按原礦中金屬量來控制其用量比按給礦量控制更為有效。

（二）異丁基黃藥用量的控制。黃藥是常見的硫化礦最有效的捕收劑，其捕收能力強(qiáng)，但選擇性較差。為了在粗選作業(yè)中取得較好的控制效果，對(duì)異丁基黃藥使用了一種按金屬量計(jì)算給藥比，同時(shí)由作業(yè)的原礦、精礦、尾礦品位對(duì)給藥比進(jìn)行修正的特殊控制方案，控制公式為：

SSPA₆＝SPA₆＋b₀＋b₁A₁₅＋b₂A₇     （4）

式中，A₁₅、A₇－作業(yè)原礦及尾礦品位，SSPA₆為作業(yè)精礦品位的期望值，SPA₆是根據(jù)礦石性質(zhì)所給定的作業(yè)精礦品位，b₀、b₁、b₂－修正系數(shù)，控制原理見圖4。

圖4  異丁基黃藥控制原理圖

SPA₆經(jīng)專用算法計(jì)算，輸出串級(jí)給定作業(yè)銅精礦品位的期望值SSPA₆。SSPA₆與實(shí)際作業(yè)銅精礦品位A6之偏差△u經(jīng)PID算法計(jì)算，輸出串級(jí)給定給藥比K，其后的控制算法與OSN－43^#捕收劑控制算法相同。采用這種控制方案控制異丁基黃藥用量時(shí)，使得異丁基黃藥的給定給藥比K始終跟蹤作業(yè)的原、精、尾礦品位的變化。它能保證作業(yè)回收率不低于規(guī)定的范圍情況下，使精礦品位獲得較高的水平。應(yīng)該注意的是這種控制方案必須經(jīng)過大量的實(shí)踐，以確定合適的修正系數(shù)b₀、b₁、b₂。

（三）起泡劑2^#油的控制。該礦浮選作業(yè)中起泡劑2^#油的控制方案是根據(jù)工藝提供的礦石性質(zhì)確定一個(gè)給藥比K，按進(jìn)入浮選作業(yè)的總干礦量來控制2^#油用量，保證每1t礦石的藥劑用量始終保持在給藥比K的數(shù)值上。這實(shí)際上是一種簡(jiǎn)單的定值控制方案。其控制原理圖見圖5。

圖5  2^#油控制原理圖

采用這種方案的控制原理與圖3相同，只是K與K_i是按給礦量給定或計(jì)算的給藥比。

K_i＝0.06×d×PV/Q    （5）

（四）應(yīng)用效果。降低了藥劑單耗，據(jù)統(tǒng)計(jì)，異丁基黃藥每噸降低20g，2^#油每噸降低15g；提高了選別指標(biāo)，按原礦品位（Cu）1.1%，選銅回收率提高0.2個(gè)百分點(diǎn)；實(shí)現(xiàn)自動(dòng)后，每班只需標(biāo)定一次藥劑用量，從而大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。