Meranie hustoty v reálnom čase - dôvody pre procesy zahusťovania

Aká je funkcia zahusťovania?

Proces zahusťovania zahŕňa separáciu zmesi tuhých látok a kvapalín na hustý spodný tok a číry prepad. Prvý pozostáva z pevných častíc a druhý čo najviac vylučuje nečistoty. Separačný proces je výsledkom gravitácie. Všetky častice rôznych veľkostí a hustôt tvoria v nádrži rôzne vrstvy.

Zahusťovacie procesy prebiehajú v sedimentačnej nádrži pri spracovaní nerastov, kde sa oddeľujú koncentráty a hlušina.

Potrebné meracie body pri zahusťovaní

Online merače hustoty kvapalínsú potrebné na optimalizáciu prevádzky zahusťovadiel. Napríklad body inštalácie zahŕňajú prívod, spodný prietok, prepad a vnútro nádrže zahusťovadla. Za vyššie uvedených podmienok by sa tieto senzory mohli považovať zamerač hustoty kalualebomerač hustoty kaluSú tiež užitočné pri zlepšovaní automatického riadenia pohonov, čerpadiel a pre efektívne dávkovanie flokulantov.

Dôvody merania hustoty

Dôvody merania hustoty sa môžu líšiť. Nasledujúcich päť podmienok zdôrazňuje dôležitosť monitorovania hustoty pre priemyselnú optimalizáciu.

Č. 1 Obnova vody

Voda sa považuje za jeden z najvýznamnejších aktív v ťažobnom a nerastnom priemysle. Preto získavanie alebo opätovné využitie vody výrazne šetrí náklady na zahusťovanie. Malý nárast hustoty spodného toku o 1 – 2 % znamená veľké množstvo vody potrebné na prevádzku zariadení. Zvýšenie hustoty účinne zabezpečuje pevnosť odkalisk, ktoré sa môžu zrútiť v prípade, že sa do odkalisk prečerpá príliš veľa kvapaliny.

Ťažba nerastov č. 2

V zahusťovadlách koncentrátu pochádza vstupná látka zvyčajne z flotačného okruhu. Flotácia zahŕňa oddeľovanie častíc pomocou gravitácie. Inými slovami, tie s pripojenými vzduchovými bublinami stúpajú na povrch a sú odstránené, zatiaľ čo ostatné zostávajú v kvapalnej fáze. Keď k tomuto procesu dochádza v zahusťovadle produktu, pena môže prenášať pevné látky do prepadu.

Tieto pevné látky sú cenné a ak sa nezískajú späť, môžu znížiť celkovú mieru zhodnocovania koncentrovaného kovu. Okrem toho môžu pevné látky v prepade viesť k vyšším nákladom na činidlá, poškodeniu čerpadiel a ventilov a zvýšeným nákladom na údržbu, ako je čistenie nádrží na technologickú vodu, keď sa v nich pevné látky nahromadia.

Približne 90 % pevných látok stratených v prepade sa nakoniec zhodnotí v neskorších fázach procesu (napr. v nádržiach a priehradách). Zvyšných 10 %, ktoré predstavujú významnú ekonomickú hodnotu, sa však natrvalo stráca. Zníženie strát pevných látok v prepade by preto malo byť prioritou. Investovanie do technológií riadenia procesov môže zvýšiť mieru zhodnocovania a zabezpečiť rýchlu návratnosť investícií.

Použitie lonnmetrahustomeryaprietokomeryv spodnej časti umožňuje lepšie monitorovanie výkonu zahusťovadla. Detekcia pevných látok v prepade v reálnom čase je tiež možná pomocou hustomerov alebo meračov pevných látok. Signály 4 – 20 mA prístrojov je možné integrovať do riadiaceho systému pre priamu optimalizáciu procesu.

3 Efektívne použitie flokulantu

Flokulanty zlepšujú účinnosť sedimentácie, konkrétne chemikálie uľahčujúce zhlukovanie častíc v kvapalinách. Dávkovanie flokulantov zohľadňuje kontrolu nákladov na činidlo a prevádzkovú účinnosť. Hustomer umožňuje presnú a spoľahlivú reguláciu hustoty zahusťovadla. Cieľom je dosiahnuť čo najvyššie hmotnostné percento pevných látok v zavádzanej suspenzii a zároveň umožniť voľné usadzovanie častíc. Ak hustota zavádzanej suspenzie prekročí cieľovú hodnotu, je potrebné pridať ďalší procesný roztok a na zabezpečenie dostatočného premiešania vstupnej zmesi môže byť potrebná vyššia energia na miešanie.

Meranie hustoty vstupnej suspenzie v reálnom čase pomocou integrovaného hustomera je kľúčové pre riadenie procesu. To zaisťuje efektívne využitie flokulantu a optimalizuje proces miešania, čím sa udržiava prevádzka zahusťovadla v cieľovom rozsahu.

4 Okamžitá detekcia problémov s flokuláciou

Prevádzkovatelia sa snažia udržiavať stabilné podmienky v zahusťovadlách, dosahovať vyčírený prepad s minimálnym obsahom pevných látok a hustý podpriepad s minimálnym obsahom kvapaliny. Podmienky procesu sa však môžu časom meniť, čo môže viesť k zlému usadzovaniu, zníženej hustote podpriepadu a vyššiemu obsahu pevných látok v prepade. Tieto problémy môžu prameniť z problémov s flokuláciou, vzduchu alebo peny v nádrži alebo nadmerne vysokej koncentrácie pevných látok v vstupnom materiáli.

Prístrojové vybavenie a automatizácia môžu pomôcť operátorom udržiavať kontrolu detekciou takýchto problémov v reálnom čase. Okrem meraní priamo v potrubí môžu kritické informácie poskytnúť aj prístrojové vybavenie v nádržiach, ako napríklad ultrazvukové sondy na meranie hladiny dna. Tieto „potápačské“ sondy sa pohybujú hore a dole v nádrži a profilujú hladiny kalu, usadzovacie zóny a priehľadnosť prepadu. Merania hladiny dna sú obzvlášť užitočné pre stratégie kontroly flokulácie, čím sa zabezpečuje konzistentný výkon.