[发明专利]一种用于石英砂选矿的智能加药浓度自动控制系统

说明书

本发明公开了一种用于石英砂选矿的智能加药浓度自动控制系统，包括加药机、浓度探测器、粒度分析仪以及控制器，浓度探测器以及加药机的加药管道均置于浓密池内，浓密池设置矿浆出口和入水口，入水口设置电动阀门，粒度分析仪设置于矿浆出口，浓度探测器以及粒度分析仪均与控制器的信号采集端口连接，电动阀门以及加药机的加药阀门均与控制器的IO控制端口连接；控制器采集矿浆的浓度和粒度并通过PID算法调节加药机的加药阀门及水管电动阀门开度，获取预设浓度配比的矿浆；本发明的优点在于：实现加药浓度的自动控制，浓度配比效果好、生产指标稳定，提高精矿质量，且设备旁不需要人员值守，节省人力资源，自动化程度高，能够实现远程自动控制。

技术领域

本发明涉及石英矿加工技术领域，更具体涉及一种用于石英砂选矿的智能加药浓度自动控制系统。

背景技术

矿石在自然形成过程中或在破碎磨矿过程中会产生微细粒及矿泥，研究表明，石英砂矿擦洗浓度在50％-60％之间效果良好，但在一定程度上也加大了石英选矿提纯的难度。擦洗时间原则上以初步达到产品质量要求为基准，不宜过长，时间过长会加大设备磨损，提高能耗以及增加选矿提纯成本，例如中国专利公开号CN102320748A公开的一种海相沉积型天然石英砂加工超白砂的生产工艺，加入质量百分比浓度为50～60％的NaOH溶液进行碱擦洗，加入量为4～6Kg/t，擦洗时间为10～20min。但是目前石英选矿厂多采用人工经验来判断控制浓密池内矿浆的擦洗浓度。

传统的加药浓度控制系统为手动控制，在石英砂选矿厂实际生产过程中，需人工调节加药(NaOH)机的加药阀门以及电动水阀门开度，实现药和水的混合，从而实现擦洗浓度的控制，生产过程中常常会出现进料以及水流量不稳定的情况，导致混合出来的溶液浓度不符合要求。因此传统人工经验无法精确控制，造成浓度配比效果差、生产指标不稳定，严重影响精矿质量，且设备旁需设人员值守，浪费人力资源，自动化程度低，难以实现远程自动控制。随着机械化、自动化、智能化的发展，各生产企业对设备的自动化、智能化操作的要求也逐渐提高，设计加药浓度自动控制的系统十分必要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于石英砂选矿厂采用人工经验控制加药浓度，导致浓度配比效果差、生产指标不稳定，严重影响精矿质量的问题，且设备旁需设人员值守，浪费人力资源，自动化程度低，难以实现远程自动控制的问题。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种用于石英砂选矿的智能加药浓度自动控制系统，包括加药机、浓度探测器、粒度分析仪以及控制器，所述浓度探测器以及加药机的加药管道均置于浓密池内，所述浓密池设置矿浆出口和入水口，所述入水口设置电动阀门，所述粒度分析仪设置于矿浆出口，所述浓度探测器以及粒度分析仪均与控制器的信号采集端口连接，电动阀门以及加药机的加药阀门均与控制器的IO控制端口连接；控制器采集矿浆的浓度和粒度并通过PID算法调节加药机的加药阀门及水管电动阀门开度，获取预设浓度配比的矿浆。

本发明通过浓度探测器、粒度分析仪分别检测加药浓度以及粒度，并且反馈给控制器，控制器采集矿浆的浓度和粒度并通过PID算法调节加药机的加药阀门及水管电动阀门开度，获取预设浓度配比的矿浆，实现加药浓度的自动控制，浓度配比效果好、生产指标稳定，提高精矿质量，且设备旁不需要人员值守，节省人力资源，自动化程度高，能够实现远程自动控制。

进一步地，所述用于石英砂选矿的智能加药浓度自动控制系统还包括电磁流量计，所述电磁流量计设置于浓密池的入水口所在管路内，所述电磁流量计与控制器的采样端口连接，用于检测水流量并反馈给控制器，便于实时监测加水量。

进一步地，当浓密池内矿浆的擦洗浓度和粒度在设定值范围之内，控制器按照PID算法控制加药机的加药阀门及电动阀门开度，当擦洗浓度和粒度在设定值范围之外将产生系统报警，并关闭加药阀门及电动阀门。

更进一步地，当产生系统报警时，系统自动切换为手动控制，人工排查故障。