Premium：测量浮选回路中的密度
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您是否希望通过自动化和仪器仪表提高浮选工艺的回收率？本白皮书介绍了在不同的泡沫浮选应用中测量密度的目的和好处。首先，将解释泡沫浮选工艺本身和控制目的，然后给出测量密度的五个关键原因。
只有同时使用密度计、液位计、流量计、浮选照相机等多种仪器和分析仪，才能全面优化浮选工艺，实现最大回收率。本白皮书将介绍密度计的重要性，这也是 Rhosonics 的专业领域。
在以前的工艺阶段中，会产生细小的颗粒，有价值的矿物会从它们的载体（也称为矸石）中释放出来。一般来说，浮选用于分离和回收。有价值的矿物被浓缩，并从无用的颗粒（矸石）中分离出来。 这需要使用化学品和浮渣。
从根本上说，这一过程利用了矿物和颗粒之间表面性质的差异。泡沫浮选原理是表面化学、结晶学和物理学规律的复杂组合。工艺效率取决于密度、导电性以及物理和化学特性等方面。
如果没有浮选工艺，许多金属和无机原料将变得极其稀缺和昂贵，因为目前能用简单的物理和机械方法加工的高品位矿藏并不多。
图 1：浮选槽测量应用概览
控制浮选工艺的主要目标是最大限度地提高回收率和冶金性能。通过减少矸石量，可以获得富集的产品。
为实现这些目标，需要对矿浆进行持续监测和控制，以稳定工艺并确保最佳浮选条件。
在浮选槽中，密度计有几个可能的安装点。例如，在给矿浆、槽底流和最终精矿中。请查看图 1 中的测量点概览。
密度计等仪器可帮助操作员有效监测和控制浮选工艺，优化工艺并防止工艺故障。
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，并实现高效的化学品或空气配料，从而改进工艺，提高有价值材料的富集和回收率。
在浮选过程中测量密度有多种原因，不同的应用会有不同的测量方法。以下五个主题重点介绍了测量密度的主要原因。
浮选给料中的密度测定是矿物加工中的一个已知安装点。给矿中的固体百分比对于浮选槽的最佳运行非常重要。此外，在浮选给矿和浮选最终产品生产线中结合使用密度计和流量计，可以计算出回路的性能。
浮选工艺进料中的最佳矿浆密度取决于矿石类型，因为矿石的比重和颗粒形状等特性各不相同。例如，硅酸盐矿物对浮选工艺的最佳反应是给矿密度约为 20 至 30 % 固体，而最佳煤浆密度实际上在 6 至 25 % 固体之间（Yarar 和 Dogan，1984 年）。应进行更多研究，以确定特定操作的最佳给料。
已对浮选给矿密度对冶金性能的影响进行了研究。试验结果表明，矿浆密度会影响浮选过程中矿浆和浮渣阶段的关键参数（Runge 等人，2012 年）。
其中一项发现是，泡沫相的回收率之所以提高，可能是因为气泡表面的固体负荷增加，从而产生了稳定效果。
在浮选过程中，粒度对矿石的富集起着至关重要的作用。浮选操作员希望避免出现中间粒（既不是干净的矿产品，也不是废渣/尾矿）。这些中等大小的颗粒由矿物和矸石组成。只有当浮选槽中的颗粒在之前的阶段磨得足够细时，矸石才能从有价值的矿物中分离出来。
气泡清除细小颗粒
实时密度测量有助于验证从磨矿回路到浮选槽的矿浆变化。矿浆密度与颗粒大小有很高的相关性，因此操作员可以利用这一参数（以及其他变量）来改进对工艺的控制。
最佳浮选意味着减少与有价值矿物一起被送往下一阶段工艺的矸石量。应该以最低的能源成本生产出富集的产品，其中包含最有价值的材料（精矿）。减少
矸石的数量可以提高精矿的质量。仪表在浓缩过程中起着至关重要的作用，因为它是所有过程控制的基础。自动化可以提高回路的性能。
除密度外，还应对空气喷射和试剂定量进行监测和控制，以实现高效的产品富集。智能空气喷射可在不使用过多试剂的情况下解决泡沫水平问题。
只有详细了解特定流程中所需仪器的操作和应用，才能正确选择仪器（Laurila 等人，2002 年）。
浮选控制系统的层次结构（Laurila 等人，2002 年）
安装传感器固然重要，但传感器本身并不能保证持续的性能。拥有一支技术精湛的团队也至关重要。浮选操作员应能够解释和理解测量数据。要充分利用收集到的工艺数据，操作员至关重要。需要先进的过程控制来支持操作员，并在整个浮选回路中实现良好性能（Di Sandro，2017 年）。
由于给矿量增加，浮选槽内的矿浆液面会下降（XinHai，2020）。在这种情况下，浮选操作员应降低给矿密度，调整磨矿和分级流程，或调整试剂剂量或喷气量，以将矿浆液位保持在一定水平。在线密度计可用于实时检查给矿中的矿石量（XinHai，2020）。
另一个问题是浮选槽中的矿石堆积（XinHai，2020 年），这可能是由于给矿浆固体含量过高造成的，可以使用密度计对其进行实时监测。其他原因可能是压力变化、充气量过大以及吸气槽吸气能力的变化。浮选操作员可以使用不同的工具使矿浆重新流动起来。
环保型 Rhosonics 泥浆密度计 (SDM) 于 2016 年推出，是第一个真正替代核密度计的产品，在短短几年内就在全球安装了数百台。
Rhosonics 泥浆密度计 (SDM)
正如本白皮书所述，浮选回路中的密度测量非常重要。密度测量可用于先进的流程控制，防止矿浆液位下降和矿石在槽中堆积，提高浮选流程的效率和回收率。密度与流量测量一起，还可用于质量平衡和计算回路性能。
电话：+31 341 370 073+31 341 370 073
电子邮件： info@rhosonics.com
网站： www.rhosonics.com
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