在浮選工藝中,聲阻抗密度計(jì)(通常配合流量計(jì)使用)扮演著“眼睛”的角色。它本身并不直接添加藥劑,而是通過提供精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)的礦漿濃度和流量數(shù)據(jù),作為自動(dòng)加藥控制系統(tǒng)的核心輸入?yún)?shù),從而實(shí)現(xiàn)藥劑的精準(zhǔn)配比。它通過以下三個(gè)核心邏輯來實(shí)現(xiàn)對(duì)藥劑添加的精準(zhǔn)控制:
1、計(jì)算“干礦量”:實(shí)現(xiàn)按需配藥(前饋控制)
浮選藥劑(如輔收劑、起泡劑)的用量通常是根據(jù)干礦量(即純礦物的重量)來計(jì)算的,而不是根據(jù)漿液的體積。a、原理:系統(tǒng)通過聲阻抗密度計(jì)測(cè)得礦漿的濃度(C%),同時(shí)通過電磁流量計(jì)測(cè)得礦漿的體積流量(Q)。b、計(jì)算:控制系統(tǒng)(PLC或DCS)會(huì)實(shí)時(shí)計(jì)算出當(dāng)前的干礦量(G):G=Q times rho times C%(其中rho為密度,或直接由濃度計(jì)輸出的質(zhì)量濃度計(jì)算)。c、控制:根據(jù)預(yù)先設(shè)定的藥劑制度(例如:每噸干礦量要添加50g藥劑),系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算出所需的藥劑添加量,并調(diào)整計(jì)量泵的頻率。d、作用:當(dāng)?shù)V漿濃度或流量發(fā)生變化時(shí)(例如濃度突然變高),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)增加藥劑添加量,確保藥劑始終與礦物量保持適當(dāng)比例,避免“藥多傷礦”或“藥少浮不起來”。
2、提供穩(wěn)定的基礎(chǔ)數(shù)據(jù):消除干擾(穩(wěn)定控制)
浮選礦漿中通常含有大量氣泡,且濃度波動(dòng)大。a、優(yōu)勢(shì):聲阻抗密度計(jì)具有極強(qiáng)的抗氣泡干擾能力。在浮選給礦或粗選作業(yè)中,礦漿往往夾雜著大量泡沫和微氣泡,普通儀表會(huì)誤判為濃度降低或產(chǎn)生劇烈波動(dòng)。b、控制:聲阻抗密度計(jì)能提供穩(wěn)定、真實(shí)的濃度數(shù)據(jù)。這使得自動(dòng)加藥系統(tǒng)不會(huì)因?yàn)檎`讀“氣泡”而錯(cuò)誤地減少藥劑添加,從而保證了加藥控制回路的穩(wěn)定性,防止浮選指標(biāo)大幅波動(dòng)。
3、參與閉環(huán)優(yōu)化:配合灰分儀微調(diào)
在高級(jí)的智能加藥系統(tǒng)中,聲阻抗密度計(jì)提供的數(shù)據(jù)是基礎(chǔ),它通常與在線灰分儀或泡沫視覺分析系統(tǒng)組成閉環(huán)控制。流程:①密度計(jì)和流量計(jì)提供前饋控制(根據(jù)進(jìn)料情況預(yù)先調(diào)整藥量)。②系統(tǒng)檢測(cè)到精礦品位(灰分)發(fā)生變化。③結(jié)合密度數(shù)據(jù)計(jì)算出的干礦量,系統(tǒng)反向推導(dǎo)出是藥劑比例不對(duì),進(jìn)而微調(diào)加藥泵的流量。
作用:這種組合拳能實(shí)現(xiàn)“加最少的藥,選最多的礦”。實(shí)際應(yīng)用中的效果:根據(jù)實(shí)際礦山的應(yīng)用(如洗煤廠或金屬礦),引入基于聲阻抗密度計(jì)的自動(dòng)加藥系統(tǒng)后,通常帶來以下改變:a、藥劑成本降低:避免了人工憑經(jīng)驗(yàn)“多加藥”的浪費(fèi)現(xiàn)象,通常可節(jié)省藥劑用量10%以上。b、精礦品位提高:避免了過量加藥導(dǎo)致的雜質(zhì)(脈石礦物)被一同浮起,提高了精礦的合格率。c、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度:操作工不再需要頻繁爬到管道上手動(dòng)調(diào)節(jié)閥門。
西安派聲科技生產(chǎn)的超聲波聲阻抗密度計(jì)PS7000通過精準(zhǔn)測(cè)量干礦量作為加藥基準(zhǔn),并利用其抗氣泡特性保證數(shù)據(jù)不漂移,讓自動(dòng)加藥系統(tǒng)能夠真正做到“看數(shù)據(jù)說話”,從而實(shí)現(xiàn)了藥劑的精細(xì)化管理。

