我国选矿自动化技术应用发展

万义坤

摘 要：我国的选矿自动化技术在上个世纪四十年代初最早实行，现如今，已经成为一项较为成熟的技术，在科技的进步下日益的完善。选矿自动化技术突破了传统选矿方式的局限，为我国选矿行业自动化水平起到一定助力作用。我国的矿产自动化技术在不断进步，选矿方法也因此得以进一步的完善与优化，这项技术大大提高了选矿位置的精准度与准确性。本文首先分析了几种作业设备及过程的控制方法，其次指出了目前我国选矿自动化技术发展存在的主要问题，最后分析了选矿自动化技术的未来应用发展趋势，旨在为我国矿山企业提供参考，取得长足发展。

关键词：自动化技术;选矿;发展

伴随着社会发展和经济进步进程，我国对于礦产行业提出了越来越高的要求，由此便有大量投资在选矿自动化技术的发展上，在一定程度上加快了老企业向机械化自动化方向的转型速度，很大程度上带动了老企业的发展与进步。而新兴企业伴随着矿产自动化技术的发展实现了选矿的自动化，让企业本身能够结合自身情况及时调整相关信息数据。因此，选矿自动化技术极大促进了我国矿产业的发展[1]。以下主要围绕着破碎机控制相关内容展开简单分析与探讨：

1 破碎机控制

破碎机是在进行生产时必不可少的设备，有着耗能较少而产量较高的特点，其破碎比也很高，在经过了长期的实践和改进后，破碎系统及设备日趋完善。而国内外很多的厂商对设备都进行了优化与改进，取得的效果也较为显著，因此近些年问世了许多环保节能、高效率的产品。破碎设备被安装上了自动控制装备和检测仪表，不仅提高了产量，操作也因此变得稳定，也达到了保护设备的效果。我国目前矿山所有的破碎机多是老设备，在上世纪六七十年代生产制造的，但也发挥着很重要的作用，若是能对现使用老设备进行翻新与自动化改造，从而实现自动控制会有很明显的效果[2]。

2 磨矿过程控制

磨矿是在进行选矿时不可或缺的中间环节，决定了对能源的消耗、对选矿工艺指标的确定和成本控制等关键因素，进而影响选矿生产能力和磨矿产品的质量等等，甚至关系到整个作业过程的经济技术指标等。因此，为了将磨矿分级作业的效用彻底发挥出来，就要对磨矿分级自动控制进行深入研究。球磨机台时处理量、磨矿粒度、磨矿浓度和溢流浓度是磨矿系统较为主要的一些指标。而排矿水量、返砂水量、磨机充填率又是影响这些指标的关键因素。所以为了提高磨机的效率，稳定分级溢流力度，就要从磨矿系统自动控制入手，严格甄选合格的溢流产品[3]。

磨矿作业在众多流程中算是较为繁琐的一环，因为其有很强的耦合性，由于其只能单向输入输出的特点而不能实现对回路的有效控制。所以要保证整个回路的稳定协调，就要使用模糊控制器，从而实现整个系统的自动化操作。根据回路的复杂情况不同，采用的策略和控制方式也不同。模糊控制器可以依据PID控制回路的给定值进行自动计算。根据不同的矿石硬度等因素进行最佳数值的调整和处理。磨矿过程的自动化系统涵盖很多方面的自动控制，让智能给水和故障保护等工作得以实现。其中，秉持着简单的结构、运行可靠和操作过程便捷的原则实现着磨矿控制系统的控制。同时，在不断向国外成熟经验学习的过程中实现了自身的优化和稳定运行。在磨矿闭路环节建立的实验模型综合功率等很多因素进行综合分析，实现了磨矿作业中理论与实践的结合，提高了磨矿作业效率和水平。

3 浮选过程控制

3.1 对加药过程的控制

加药在浮选的过程中十分重要，因为其会直接影响选矿指标。而在我国传统的选矿过程中，仅仅是采用人工进行加药，人为控制整个过程。然而这样的弊端就是会受到很多因素影响，比如操作人员的技术经验、责任心和熟练度等，因此无法达到可控的效果。现如今伴随着选矿企业自动化的发展，在加药系统的自动化水平上产生了突破，改变了以往有缺陷的管理方式，改进了加药系统的效率。如今被广泛使用的是进行流量控制，将电磁流量计设置在管道上，进而通过DCS系统来对安装在管道上的调节阀和加药泵的变频器进行调节控制，从而实现整个流程的可控性[4]。

3.2 浮选槽液位控制

精确控制浮选槽液位时浮选生产的核心步骤，目的是使浮选槽中矿浆页面维持稳定状态，在稳定浮选作业水平的同时也有利于提高浮选指标。目前为止，被应用于浮选槽液位较为成熟的检测手段有以下几种：浮子式液位变送器、电容式液位计、吹气式液位计以及超声波传感器。超声波传感器进行测量矿浆液位的优点就是可以避免其他三种方法测量的不稳定的现象。而在国内不断实践的过程中，超声波矿浆浮选槽液位计也有很好的效果，具有使用感好、免去维护过程等优点，此外在较厚的泡沫层干扰下也能进行液位测量，因此在国内选矿厂浮选槽矿浆液位检测工作中被广泛使用。然而浮选机使用机械搅拌式的装置带来了较大的搅拌难度，矿浆液位因此也不能被很精确地测量出来[5]。

4 选矿自动化的现存问题和未来发展趋势

4.1 选矿自动化现阶段存在的主要问题

选矿在进行设计时不符合实际情况是一个比较突出的问题，主要体现在设计不合理。在进行仪表选型时也不能使其充分发挥作用，忽略了生产过程中仪表的可能存在问题。有很多选矿厂即使在投入了自动化系统后也没能定期加以养护，缺少科学且系统的维护体系，也没有专业人员进行指导或操作。真正出现问题的时候，没有解决的经验，严重的则会引起系统的瘫痪。还有一些选矿产在设备投入使用后，没有储备零件的意识，在问题发生后才意识到没有解决和应急的办法，这样都十分不利选矿工作地进行，严重阻碍了整个进程[6]。

4.2 选矿自动化技术的未来发展趋势

目前，我国的选矿自动化应用还面临着很多挑战，还有很多不足之处有待提高，然而伴随着计算机技术的进步和控制、电子技术的不断发展，我国的选矿自动化技术也越来越完善。在选矿自动化的过程中融合先进精益的工艺水平、科学的管理方法和有效的控制技术，集合成为一个现代集成制造系统，在整个作业过程中起到关键作用，对于企业的运行水平提升十分有帮助，进而提高企业效益，加强企业在市场中的竞争水平。

5 结语

综合上文所述可以知道，近些年来，我国经济发展态势大好，伴随着人们日益提高的生活质量需求，各行业的市场竞争日益加剧。矿产资源因此急剧下降，而我国的选矿企业为了充分利用资源，避免对珍贵资源造成严重浪费，在不断完善优化技术、提高生产率和改革深化的过程中积极探索。目前，在生产过程中实现了自动化与信息化，力争在激烈的市场中占据一席之地。中国选矿企业对比外企来说还存在很大的差距，正因如此，我国选矿企业更应积极探索优化路径，研究引进先进自动化技术和信息技术并加以应用，结合企业实际的发展情况，对企业进行优化与改造，以期进一步的提高企业自动化生产水平，重点培养企业技术创新能力，实现我国矿山企业整体实力的提高，从而为我国可持续发展提供助力。

参考文献：

[1]吴立明，郭晓军.我国选矿自动化技术应用发展[J].中国金属通报，2018（12）：85+87.

[2]徐小贤.矿山选矿作业中电气自动化技术的应用及其创新发展[J].世界有色金属，2019（10）：66-67.

[3]赵虎诚，巴桑次仁.选矿自动化控制新应用[J].世界有色金属，2019（08）：35+37.

[4]陈军，卫亚儒，王宇斌.矿业新形势下选矿自动化技术应用及建议[J].中国矿山工程，2018，47（03）：66-69.

[5]张涛.矿业新形势下选矿自动化技术应用及建议[J].世界有色金属，2018（14）：21-22.

[6]郭晓晓.自动化控制技术在选矿中的应用及未来发展[J].科技致富向导，2015（9）：47-47.