在磨矿回路中测量密度

星期四 02 6 月 2022

您是否正在为球磨机或旋风分离器的运行而苦恼?在研磨回路中测量密度有多种原因,不同的应用有不同的测量方法。在本文中,我们将介绍在研磨回路的不同应用中测量密度的目的和好处。

研磨回路

一般来说,碾磨回路由粉末或粉碎过程和分级过程组成。在大多数情况下,球磨机用于研磨,产生细小颗粒,(水力)旋流器用于分级,将细小颗粒与较大颗粒分离。控制碾磨回路的主要目的是最大限度地提高产量,减少产品粒度和 % 固形物的变化。符合产品粒度要求的物料会从回路中清除。而过大的物料则被回收到磨机中进一步粉碎。为实现这些目标,需要对泥浆进行持续监测和控制,以实现工艺稳定并确保最佳研磨条件。

密度计等测量技术可有效帮助操作人员监控碾磨回路。此外,它还能优化和防止工艺故障。与先进的控制系统配合使用时,密度读数可自动控制阀门和泵,并有效加水。这样可以改进工艺,提高回收率。

测量点

在碾磨回路中,可能的安装点包括球磨机排料和给料(再循环)、(水力)旋流器给料、溢流和底流。

安装在球磨机出料口的 Rhosonics 密度计 (SDM) 示例

碾磨回路是加工厂的第一步。因此,操作人员需要对其进行良好的控制。跟踪回路变化的一种方法是测量矿浆密度,这在许多工厂都是人工完成的。人工采集的密度样本可作为一个参数,用于显示研磨过程是否稳定运行。

但是,手动取样无法获得实时控制的趋势。建议使用在线测量设备,以便在线(实时)检测发生的变化。例如,为了有效地向球磨机中添加研磨介质(球)和水,建议使用测量球磨机排料的密度变化。

控制参数为何重要

在本段中,我们将解释为什么控制粒度和泥浆密度等参数对于实现高效分级过程非常重要。

旋流器利用离心力加速泥浆颗粒的沉降速度,并根据大小、形状和比重将其分离。

在离心力的作用下,沉降速度较快的颗粒(粗颗粒)会向旋流器壁移动,因为那里的流速最低,并向下流移动。沉降较慢的颗粒(细粒)则沿轴线向低压区移动,并被向上带至溢流。

一定的矿浆密度是旋流器对颗粒进行最佳(再)分级的必要条件。事实证明,旋风分离器在分离细小颗粒时效率极高。然而,对于中等粒度的颗粒,该工艺的效率较低。

当工艺中加入过多的水时,球磨机就会产生更多的中间尺寸颗粒。因此,旋风分离器的溢流会让这些中等大小的颗粒大量逃出研磨回路。这导致球磨机需要研磨的物料减少,从而降低了效率。此外,不需要的颗粒尺寸也会离开研磨回路,进入下一个工艺阶段。

要实现颗粒的最佳分级,就必须发现旋流器进料的实时变化。通过将进料流中的 % 固体含量控制到所需目标值,可实现旋流器的最佳控制。这可以通过使用密度计来实现。旋流器的溢流和底流也由密度计进行监测。其他主要监测参数包括压力和粒度。

固体含量过高(碾磨回路超负荷)会导致碾磨效果不佳。因此,矿浆密度必须符合工艺人员规定的目标和参数。水可以用来稀释矿浆和控制工艺中的密度。加水有助于减少研磨回路中中等大小颗粒的数量。这样就能避免因固体颗粒过多而导致的研磨效果不佳。需要在研磨回路中进行连续(实时)测量,以检查密度是否处于最佳状态。

利用密度预防问题

在本部分中,我们将介绍如何使用密度来防止循环负载出现问题。以及粒度分析仪(PSA)备份系统中的一个变量。

如果旋流器不断将矿石返回球磨机,那么磨矿回路中的矿石总量将不断增加。矿浆的密度也会增加。循环矿石也称为循环负荷。如果磨矿过程的效率降低,循环负荷就会攀升,直到其体积超过可处理的范围。

密度计可作为预警系统应用于碾磨回路。通过实时密度测量,可以及时发现循环负荷的增加。这样就能在问题变得不可收拾之前控制工艺流程。

粒度是碾磨回路性能的一个重要指标。因此,通常采用在线粒度分析仪 (PSA) 进行测量。如果无法获得粒度分析仪的数值,就会影响控制回路。在南非的一个碾磨回路自动化项目中,开发了一种自校正粒度预测器来解决这个问题。

预测值基于泥浆进料密度、体积流量和旋流器上的压降。利用模型中的这些变量,他们能够每五分钟计算一次预测值。

在 PSA 值丢失的某个时刻,当 PSA 值恢复时,预测值仍然与实际值非常接近。这就避免了因粒度分析仪无法使用而产生的问题。 描述 B.J. du Plessis 先生 在一篇关于帕拉博拉矿业公司控制策略的论文中。此外,它还发表在 南非采矿冶金研究所期刊.

核密度计与超声波密度计

密度测量通常采用辐射测量设备。这种技术在矿物加工行业已经使用了几十年。然而,如今政府规定越来越严格,相关成本也在不断增加。越来越多的核密度计被替代品取代。这些替代品可以完成同样的工作,而无需管理成本以及与核源相关的健康和安全风险。

资料来源 帕拉博拉矿业公司常规磨矿回路的磨矿控制策略

环保型 Rhosonics 泥浆密度计(SDM)于 2016 年首次推出,是替代核密度计的首个真正替代产品,在短短几年内就在全球安装了数百台。如需了解有关我们密度计(SDM)的更多信息,请联系 Rhosonics。

此外,请阅读我们的博客,我们在博客中就磨削电路采访了桑德罗-马里诺: 磨削回路中的问答

 

有关 Rhosonics 的更多信息,请访问我们的 LinkedIn, Instagram推特 页。如有问题,您可以 联系我们 或直接查看 页码 联系当地经销商。

是否收到我们的技术更新?

请填写您的姓名和电子邮件地址,我们将及时向您通报最新的技术更新。