某鐵礦選礦廠浮選加藥系統(tǒng)的的改造

存在問題

山東某鐵礦選礦廠以選鐵為主，綜合回收銅和鈷金屬，處理原礦能力186萬t/a，生產(chǎn)鐵精礦100多萬t/a。浮選系統(tǒng)是工藝過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，而浮選加藥量的大小及其穩(wěn)定性，是影響浮選質(zhì)量的一個(gè)重要的因素。

浮選藥劑采用黃藥和2號(hào)油，其在一定范圍內(nèi)適當(dāng)使用，可以提高礦物的浮選速度及改善浮選指標(biāo)，但用量過高或過低對(duì)浮選均不利：一是影響回收率使之下降，還可能會(huì)降低精礦品質(zhì)；二是發(fā)生“跑槽”現(xiàn)象，造成金屬流失。加藥系統(tǒng)控制是否穩(wěn)定，可以影響選礦廠的生產(chǎn)效率，成為選礦成本高低的因素。原加藥控制系統(tǒng)采用單片機(jī)控制24個(gè)電磁閥，由于使用時(shí)間較長，常發(fā)生固態(tài)繼電器燒毀、電磁閥堵住和燒毀現(xiàn)象，嚴(yán)重影響和制約浮選效果。

系統(tǒng)改造

加藥系統(tǒng)的選型

原加藥控制系統(tǒng)采用單片機(jī)控制，專用性強(qiáng)，互換性差，產(chǎn)品維護(hù)不便。改造時(shí)選用RX-DJ系列加藥控制系統(tǒng)，采用西門子PLC可編程控制器及HHG1型固態(tài)繼電器，產(chǎn)品通用性強(qiáng)，互換性好，系統(tǒng)易維護(hù)，功能齊全且操作簡單方便。給藥電磁閥采用DCF-15型，其動(dòng)作靈敏，運(yùn)行可靠，耐腐蝕性強(qiáng)，使用壽命長。

系統(tǒng)組成及原理

RX-DJ型加藥控制系統(tǒng)由電氣控制系統(tǒng)和物料系統(tǒng)2部分組成，如下圖所示。

電氣控制系統(tǒng)

電氣控制系統(tǒng)由西門子PLC編程組件、計(jì)算機(jī)、觸摸屏、HHG1型固態(tài)繼電器和DCF-15電磁閥組成。觸摸屏和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)了加藥系統(tǒng)本地和遠(yuǎn)程控制，方便操作人員實(shí)時(shí)控制。觸摸屏直接與PLC通信接口相連，計(jì)算機(jī)則是通過485轉(zhuǎn)換與PLC通信接口相連，兩者數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步。當(dāng)PLC程序運(yùn)行命令某一閥加藥時(shí)，PLC輸出信號(hào)，固態(tài)繼電器導(dǎo)通，電磁閥開通一定時(shí)間，流出適量藥液，完成加藥。

物料系統(tǒng)

物料系統(tǒng)主要有2個(gè)高壓料箱、2個(gè)恒壓藥箱、2組緩沖漏斗、管路和浮球閥等組成。高壓料箱存放來自攪拌槽打來的藥劑，在料箱上裝有液位計(jì)，可以清楚地顯示液位高度，料箱底面成V形裝有閘閥，方便人員清掃排污。藥劑由料箱自流至恒壓箱，恒壓箱上裝有2個(gè)浮球閥，當(dāng)藥液達(dá)到設(shè)定位置時(shí)，浮球閥關(guān)閉；當(dāng)液面下降時(shí)，浮球閥打開，由此保持恒壓。恒藥箱的藥劑通過電磁閥的開通流入緩沖漏斗，2號(hào)油的恒壓箱及漏斗比黃藥的略高，在2號(hào)油漏斗底端裝有三通，在三通一端通過PVC管接至黃藥漏斗，2號(hào)油和黃藥都通過該漏斗流到所需加藥位置。同時(shí)在各個(gè)管路上均裝有手動(dòng)閥門，可以手動(dòng)開閉加藥通道。

實(shí)施后的效果

自動(dòng)加藥系統(tǒng)改造后，實(shí)現(xiàn)了對(duì)各加藥點(diǎn)的實(shí)時(shí)控制，操作人員只需要輸入加藥量的一個(gè)設(shè)定值，自動(dòng)控制系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)，達(dá)到要求，取得了良好的運(yùn)行效果，各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)也有明顯改善。改造前后，各精礦指標(biāo)(品位%)前后6個(gè)批次的對(duì)比情況如下表所列。

從表中可以看出，改造后各精礦品位明顯提高，年創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益60余萬元。改造前，由于加藥量沒有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，操作人員依靠經(jīng)驗(yàn)，往往加多，現(xiàn)加藥量有據(jù)可查，更加精準(zhǔn)，降低了成本。

通過對(duì)加藥系統(tǒng)的改造，各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)明顯改善、穩(wěn)定，創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，降低了生產(chǎn)成本，并且改善了操作人員的工作環(huán)境。同時(shí)，實(shí)踐證明，常由藥劑過量影響浮選工藝指標(biāo)，而不是用量不足；因此，生產(chǎn)中應(yīng)使藥劑控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，既有利于提高浮選指標(biāo)，充分發(fā)揮藥效，又能降低成本。