CN107942905A - 一种提高高岭土精矿质量稳定性的方法 - Google Patents

Abstract

本发明由工业控制计算机和PLC可编程控制器构成自动监控***，采集接收来自现场仪表检测设备、自动化元件的各种状态、故障及事故状况，完成对选矿厂配浆的自动控制功能。本发明能按生产需要对多个集浆池的浆液，通过事先设定的配方在PLC的控制下按比例输送入掺合池内，自动完成配浆过程，取代人工配浆的各种不良影响，对稳定产品质量起着积极的作用。

Description

一种提高高岭土精矿质量稳定性的方法

技术领域

本发明涉及非金属矿的加工领域，尤其涉及一种提高高岭土精矿质量稳定性的方法。

背景技术

高岭土矿石的加工与其他金属矿石相比，加工工艺较为落后，加工过程比较粗放，使用的设备较为简单，自动化程度高。整个生产过程受人为因素影响较大，较难对加工过程进行精细化控制，产品的质量不稳定。目前选矿厂生产自动化程度低，生产调度人员无法对生产设备及生产过程进行统一有效的管理，配浆过程全手工操作严重影响产品质量。

例如矿浆取样时人工取样的样品量不足，取样点分布不均等问题，导致送检样品不具代表性，造成配桨环节的不准确。外购原矿与本地原矿进行配矿时在现有生产条件很难量化，尽管配比比例明确，却时常达不到预期结果，为保证产品的合格率，操作时经常不得已将品质较差的矿浆比例降低，造成品质较好的矿浆浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高高岭土精矿质量稳定性的方法，通过主要设备监控***和自动配浆***，加强对生产过程的控制，以提高取样和配比的精确性，保证精矿质量稳定，减少浪费。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种提高高岭土精矿质量稳定性的方法的主要设备监控***，其特征是：采用管理层到控制层到设备层的递阶控制网络结构，分为管理层、控制层和设备层，所述管理层主要包括中央控制室的模拟显示屏和工业计算机，所述控制层主要是PLC控制器，所述设备层主要包括仪表检测设备、元件及控制执行机构，管理层、控制层以及设备层之间除通讯外，各自独立，无电气上的连接。

优选的，所述管理层的中央控制室的模拟显示屏与工业计算机上设有数字显示表、指示灯，所述模拟显示屏分成两部分，分别显示全厂工艺流程主要设备运行状态和配浆***自动配浆情况，所述设备层主要包括各运行设备的运行状态。

一种提高高岭土精矿质量稳定性的方法的自动配浆***，应用在浓缩池到集浆池和掺合池中的配浆过程，其特征是：各所述浓缩池的出料管路上分别设置电动开关阀，控制各集浆池进料的开启或关闭；各所述浓缩池的主出料管路上分别设置支路并连接电动开关阀作为取料用；各所述集浆池出口管道上分别设置电动调节阀和流量计；各所述集浆池和掺合池顶部分别安装超声波液位计，所述掺和池的进料管道上设有电动开关阀。

优选的，所述电动调节阀的阀门开度在0～100%连续可调。

优选的，所述集浆池外设有空压机，所述空压机的开启关闭用电脑控制。

本发明由工业控制计算机和PLC可编程控制器构成自动监控***，采集接收来自现场仪表检测设备、自动化元件的各种状态、故障及事故状况，完成对选矿厂配浆的自动控制功能。本发明能按生产需要对多个集浆池的浆液，通过事先设定的配方在PLC的控制下按比例输送入掺合池内，自动完成配浆过程，取代人工配浆的各种不良影响，对稳定产品质量起着积极的作用。

附图说明

图1是选矿工艺的流程图。

图2是自动配浆***的连接示意图。

图3是自动配浆的控制流程示意图。

图中，1-浓缩池、2-集浆池、3-掺合池3、4-电动开关阀、5-电动调节阀、6-流量计、7-超声波液位计、8-支路。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

如图1为高岭土选矿工艺的流程图，为实现选矿作业的自动化，在各运行设备上都设置了监控报警传感器，其主要设备监控***是采用管理层—控制层—设备层的递阶控制网络结构，采用“模拟显示屏+可编程控制器（PLC）+工业计算机”的多级监控，分为管理层、控制层和设备层，管理层主要包括中央控制室的模拟显示屏和工业计算机，控制层主要是PLC控制器，设备层主要包括仪表检测设备、元件及控制执行机构。管理层、控制层以及设备层之间除通讯外，各自独立，无电气上的连接，实现各种功能独立。因此，即使***中的某一部分出现故障，也不会影响***其它部分的工作，从而使整个***具有高可靠性，真正实现分层分布式优化控制。

在中央控制室的模拟显示屏与工业计算机上同步显示工厂主要设备运行状况，设有数字显示表、指示灯，例如设备运行时为绿色指示，设备停止时为红色；对整个矿厂配浆***的料位、流量及阀门开度等全部参数进行全程实时监控。模拟屏分成两部分，分别显示全厂工艺流程主要设备运行状态和配浆***自动配浆情况。在控制层上可完成配浆工艺参数的设定、测量、显示、控制、报警、记录、查询及打印等功能。设备层主要包括各运行设备的运行状态，例如给矿机、皮带输送机、捣浆机、洗矿机、旋流机等，以及浓缩池、回水池等各配浆池的运行状态。

本发明自动配浆***是应用在浓缩池1到集浆池2和掺合池3中的配浆过程，其设备和仪表的组成如图2所示，具体说明如下：

在各浓缩池1的出料管路上分别设置电动开关阀4，控制各集浆池2进料的开启或关闭；在各浓缩池1的主出料管路上分别设置支路8并连接电动开关阀4作为取料用，可按工艺要求在计算机的控制下进行取样（可在电脑中设置取样时间、取样时间间隔、取料量），这样就省去人工取样的麻烦和实现取样时间的一致性保证取来的料样具有代表性，能更好的控制产品质量的稳定，提供生产管理水平；

在各集浆池2出口管道上分别设置一台电动调节阀5和一台流量计6，阀门的开度在0～100%连续可调，这样就能准确的控制管道上浆的流量，保证配浆按比例进行；

在各集浆池2和掺合池3顶部分别安装超声波液位计7，操作人员就可在电脑屏幕上和大的模拟屏上看到实时的浆位，另外在浆位较高或较低时电脑屏幕上和大的模拟屏上会弹出报警信息并发出报警声，提示操作人员注意，在浆位过高过低时控制***将自动切断或打开相应的阀门进行联动控制，可避免出现浆溢出和浆池位过低还在排放的操作；

在掺和池3的进料管道上设置电动开关阀4，用于控制管道中的浆料进入。

为防止管道堵塞，在集浆池2外设置空压机，用气吹疏通，一旦有管道堵塞，空压机就开始吹扫，空压机的开启关闭可用电脑控制。

配置了以上的设备仪表后，将可以实现对多个集浆池2流入流出浆量进行控制与调节，能达到按比例配浆的目的。集浆池2数量过多时，可将多个集浆池2分成若干个子***，子***内部各浆池可以先互配，再按子***之间浆的配比生产。

操作人员可以在计算机人机界面上通过键盘或鼠标进行配方选定，选定配方数据会下传到PLC中，在PLC***的控制下完成自动配浆，具体过程如下：PLC***采集到安装在相应管道上流量计6的信号，经过数据的处理及运算，调节设置在集浆池2出口的电动调节阀5的开度，经反复的运算调整随时精确控制出料量。

按生产需要对多个集浆池2的浆液，通过配方配比成不同需求的浆液，然后将配比好的浆液存放在掺合池3内，自动完成浆料配方过程。浆料配比自动控制***在PLC的控制下能精确的控制矿浆按事先设定的比例输送入掺合池3，确保最终产品质量的稳定。其控制流程如图3所示。

以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，仍属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种提高高岭土精矿质量稳定性的方法的主要设备监控***，其特征是：采用管理层到控制层到设备层的递阶控制网络结构，分为管理层、控制层和设备层，所述管理层主要包括中央控制室的模拟显示屏和工业计算机，所述控制层主要是PLC控制器，所述设备层主要包括仪表检测设备、元件及控制执行机构，管理层、控制层以及设备层之间除通讯外，各自独立，无电气上的连接。

2.根据权利要求1所述的一种提高高岭土精矿质量稳定性的方法的主要设备监控***，其特征在于：所述管理层的中央控制室的模拟显示屏与工业计算机上设有数字显示表、指示灯，所述模拟显示屏分成两部分，分别显示全厂工艺流程主要设备运行状态和配浆***自动配浆情况，所述设备层主要包括各运行设备的运行状态。

3.一种提高高岭土精矿质量稳定性的方法的自动配浆***，应用在浓缩池到集浆池和掺合池中的配浆过程，其特征是：各所述浓缩池的出料管路上分别设置电动开关阀，控制各集浆池进料的开启或关闭；各所述浓缩池的主出料管路上分别设置支路并连接电动开关阀作为取料用；各所述集浆池出口管道上分别设置电动调节阀和流量计；各所述集浆池和掺合池顶部分别安装超声波液位计，所述掺和池的进料管道上设有电动开关阀。

4.根据权利要求3所述的一种提高高岭土精矿质量稳定性的方法的自动配浆***，其特征在于：所述电动调节阀的阀门开度在0～100%连续可调。

5.根据权利要求3所述的一种提高高岭土精矿质量稳定性的方法的自动配浆***，所述集浆池外设有空压机，所述空压机的开启关闭用电脑控制。