选矿过程中自动化的新发展研究

选矿过程中自动化的新发展研究

高建军

身份证号： 370405197809154***

摘要：选矿是一个复杂的流程，涉及到众多参数，且这 些参数之间存在相互联系与制约作用，选矿过程中， 需要详细把握参数的变化情况，并将其控制在具体 的范围内，从而获得较好的选矿水平。但传统选矿 过程中，常规检测和分析无法满足选矿自动化的需 求，造成参数分析与控制效果不理想，严重影响选矿 企业的发展，亟需改进与完善。基于此，本文结合选矿工艺流程，对其自动化的新发展进行了研究。

关键词：选矿 ；自动化 ；发展趋势

引言

新时期以来，我国公民对环境关注程度越来越高，由此导致在进行资源开发过程中不仅仅要考虑生产成本，更要注意对环境的保护。在进行选矿过程中，利用自动化系统自动完成对选矿地址和位置的检测，从而为后期的资源开发提供坚实的基础。综合自动化系统能够有效地解决用户的实际需求，为用户创造更加便捷的选址操作，促进了我国自动化体系的发展。下面就主要对综合自动化系统和发展趋势做出探讨。

1选矿工艺流程分析

矿产资源工艺流程中，生产线设备包括破碎机、球磨机、分拣机、磁选机、浮选机、浓缩机和烘干机 等，这些设备与矿机、提升机和带式输送机等形成一 个完整的选矿生产线。生产线中，由 PLC 控制等构建完整的工控系统，对选矿流程进行综合控制。这 套具有高效控制能力的生产线具备效率高、能耗低 和经济性强的特点，符合选矿企业的基本需求。

选矿工艺流程可以分为 3 个部分: 分选前的准备工作、分选作业、分选后产品处理作业。

（1）分选前期的准备工作。前期准备工作包括对原矿石的处理，涵盖破碎、筛分和研磨、分级等工序。本次工序的主要目的是实现矿物与脉石矿物单 体的分离，促使有用矿物之间的相互单体解离。而 且，借助分选前的准备工作，可为下一步的选矿分离 创造基础。首先，应用破碎机对矿石进行初步破碎， 破碎完成后，由提升机将其送入到球磨机中，再由球 磨机对矿石进行处理，包括碾磨、破碎等，最终生成 矿石细料。

（2）分选作业。分选作业主要是将矿物与脉石分离，借助重选、磁选、电选和浮选等方式，达到分离的目的，再借助矿物相互分离，获得最终的矿产产品。分选作业中，第一步为粗选，然后将粗选得到的产物进一步选别，获得高质量的矿物，该工序被称为精选。对粗选的贫产物展开二次筛选，中矿进行粗选或是单独处理，从而达到的提升回收率的目的，该工序被称为扫选。剩余产物为尾矿。具体分选作业是分级机借助固体颗粒的比重在不同沉淀速度的不同原理，完成对矿石混合物的清洗与分级。经过清洗处理后的混合物矿石，选择磁选机进行分离，之后将矿物颗粒送入到浮选机，加入不同类型的药物，实现最终分离。

（3）选后产品的处理作业。得到成品后，主要是对精矿、尾矿产品进行处理，工艺包括脱水、颗粒物沉淀、过滤和干燥等。其中，主要是借助浓缩机进行脱水，再借助烘干机完成矿物质的烘干。

2选矿自动化系统技术应用分析

在我国自然资源日渐枯竭的状况下，如何有效提高选矿效率成为当今能否促进环境保护和经济发展的主要因素。选矿过程综合自动化系统主要通过利用多种检测和分析技术自动的完成对矿产资源的位置和土层处理，从而得出最佳的工艺流程处理方案。下面就主要对几种选矿综合自动化技术进行分析。

2.1磨机负荷在线检测技术

选矿过程中综合自动化系统中包含了多种检测和分析技术，通过多种技术的综合应用自动的进行资源的地址选取和开发流程。其中最主要的自动化技术就是磨机负荷在线检测技术，这是当前众多大型企业在进行选矿自动化过程中利用的核心技术。这种技术的主要原理是通过网络信息技术对整个磨机设备进行在线分析，使得通过设备表面的振动频率和力度能够处在设备的正常运行状态下。再依据网络终端传递的设备运动信息和磨损情况，自动的完成对设备的更新和换代。利用此种在线检测技术能够实时的观看资源开发过程中的数据流程，一旦其中的某一设备出现技术问题，则会通过电脑终端自动的检测出故障区域，从而及时的进行设备检修。

2.2粒度分析技术

粒度分析技术是通过激光原理对整个的生产工艺流程进行分析。通过在矿内进行设备仪器扫描检查，得出整个矿内的粒子分布密度和数量，有效的得出选矿中的空气状况。粒度分析技术能够通过工具的监测能力，保障整个选矿工作的顺利进行。我们可以通过加大对该技术的技术创新能力，使选矿综合自动化系统更加趋于完善。

2.3磨矿变量信息获取技术

磨矿变量信息获取技术主要是通过精密的仪器设备预估整个矿内的旋流器浆，大大的提高选矿过程综合自动化能力。但是目前该技术还存在着很大的弊端，技术人员无法通过无线传输技术进行远距离操作，这就导致该技术的使用遭受到了严重的阻碍。

2.4图像处理技术

图像处理技术是通过电子显示仪器对整个矿内的具体情况做出电子化显示，通过融合相关X射线分析仪器对选矿中的金属含量和水量进行分析，从而得出能够为后期操作提供基础的数据结论。图像处理技术是整个选矿综合自动化系统的核心技术，我国一定要加大对该技术的综合性开发能力，通过图像处理技术提高选矿过程综合自动化能力。

3选矿自动化的新发展趋势

3.1检测感应技术

选矿自动化系统应充分结合电子技术的一些最新成果，例如用新型传感器代替传统的检测方法，并充分利用高分辨率、低噪声的半导体传感器。积极开发新一代载流等级分析仪，可以有效改善对相邻元素和低水平元素的测定，从而提高仪器的性能。

3.2自动控制与软件系统的结合

自动控制理论和方法的主要发展方向是人工智能技术。人工智能技术是神经网络、模糊控制、专家系统及其智能控制系统的组合。近年来， 自动控制与软件系统的结合已在工业自动化的许多方面得到应用。控制理论和人工智能的发展为先进控制技术的应用奠定了基础。尤其是 DCS 的为高级控制的应用提供了强大的硬件和软件平台，人们不再停留在传统的PID 控制策略上，而是逐步开发出复杂的控制系统。这些控制方法在很大程度上满足了单个变量控制系统的某些特殊控制要求，但并非满足所有过程和不同要求，先进的控制理论和控制软件在选矿自动化中的应用将极大地促进选矿自动化的发展。模型预测控制、智能控制和最优控制，这几种控制方法将成为选矿过程控制的主要发展方向。

3.3智慧矿山

传统的选矿工艺在成本、能耗、环境保护和效率方面都有一定的局限性。许多新型的选矿工艺和设备正在逐步优化。自动化技术与选矿新工艺、新设备的结合可以实现“高效率、低能耗、无污染”的选矿。因此，选矿企业应积极研发选矿自动化设备，向智能化、科技化靠拢， 实现对整个选矿过程的全过程控制。

3.4资源、生产、管理整合

未来选矿自动化将继续整合资源分配、生产指标的定量分配、流程优化管理和企业管理优化。结合资源条件、生产流程、生产设备和选矿企业的管理方式来看，未来选矿自动化技术的发展将以高度智能化、信息化的发展为指导，利用更加智能、高效的传感设备， 以更精确、更快捷的自动化监控系统为核心，形成集高效智能与集成化管理于一体的选矿管理模式。

4结语

现今选矿企业正面临着无限的机遇与挑战，为在竞争日益激烈的行业中脱颖而出，选矿企业应不断提高技术水平、深化改革，在生产过程中实现自动化和信息化。相比其它选矿自动化水平较高的国家，选矿企业应该利用开创性的自动化技术和信息技术来不断地优化生产模式，提高企业的自动化生产水平和创新能力，并最终提升我国矿山竞争力。

参考文献

[1]蒋怀尧, 徐道现, 李寿昌. 我国选矿自动化的现状及发展[J]. 数字化用户, 2018(05):250.

[2]张艳梅. 矿业新形势下选矿自动化技术应用及建议[J]. 商品与质量, 2018(48):264.