PLC-24自动加药机在巴里选矿厂中的应用

【摘 要】针对广西高峰矿业有限责任公司巴里选矿厂原加药方法存在的问题，介绍了 PLC-24 自动加药机在该选矿厂中的应用，应用结果表明：该自动加药机操作简单，能提高加药的准确性和可靠性，稳定现生产指标，降低了选厂药剂成本，取得了明显的经济效益和社会效益。【关键词】自动加药机;选矿药剂;浮选

The application of PLC-24 automatic reagent feeder in Bali concentrating mill Abstract: Aiming at the problems existing in the original dosing method, this paper introduces the application of PLC-24 automatic reagent feeder in Bail concentrating mill of guangxi gaofeng mining company limited. The results show that the automatic reagent feeder is simple to operate and can improve the reliability and veracity of dosing, it can stable production indexes and reduce the reagent cost, the automatic reagent feeder has gained outstanding economic and social benefits. Key words: Automatic reagent feeder; flotation reagent; flotation

巴里选矿厂处理的矿石为广西南丹大厂 105 号铅锑锌锡多金属硫化矿，主要金属矿物有锡石、脆硫锑铅矿、铁闪锌矿、磁黄铁矿、黄铁矿、毒砂等，脉石矿物主要为方解石、石英、绢云母、白云石等，选厂主要回收的有价金属为铅、锑、锡、锌、银、铟。长期以来，巴里选矿厂一直采用人工虹吸加药法进行加药，人工虹吸加药法存在劳动强度大、连续性和稳定性差、而且大部分药剂均有腐蚀性和低毒性，对职工健康有很大危害。为改善职工的工作环境和减轻职工的劳动强度，减少药剂成本，同时提高选厂选矿指标，提高资源综合利用率，增强企业竞争力，采用 PLC-24 自动加药机控制巴里选厂全硫混浮工艺流程黄药和硫酸铜的用量。经过两个月的生产实践，降低了药剂成本，稳定了生产指标，取得了较好的选矿技术经济指标。 1 PLC-24 自动加药机简介 PLC-24 自动加药机[1-3]是以 PLC(Programmable Logic Controller)可编程控制器为加药控制中心，以电磁阀为加药执行机构，以触摸屏为人机交互界面，用计算机对数据进行处理、整理和操作的一种远程控制的间断定量给药装置[4,5]。整个装置由可编程的控制器 PLC、加药控制柜、人机对话触摸屏、给药电磁阀、计算机控制中心等部件组成。PLC-24 型自动加药机是利用孔口流的原理[6]进行间断加药，采用浮球阀控制药剂箱中液面高度，使控制阀每次加药量恒定，通过改变控制阀的开关频率，从而调节药剂的用量，操作界面见图 1。图 1 PLC 自动加药机控制操作界面 2 浮选工艺对自动加药机的工艺要求巴里选矿厂处理的矿石，原矿性质复杂，硫化矿含量较高，现生产原则工艺流程为：采用优先浮选铅和锑，铅锑浮选尾矿再混浮脱硫，脱硫尾矿采用摇床重选回收锡石，混浮精矿进行锌硫分离回收锌精矿。

在混浮脱硫工艺中，若药剂用量不足，脱硫不完全，锡石与硫化矿夹杂在一起，两者很难分离，从而降低了锡石的回收率;若药剂过量，则在混浮总第 17 卷 186 期 大 众 科 技 Vol.17 No.2 2015 年 2 月 Popular Science & Technology February 2015 【收稿日期】2015-01-12 【作者简介】郭利鲜(1981-)，女，广西河池人，广西高峰矿业有限责任公司助理工程师，从事巴里选厂机电自动化工作。 - 75 - 过程中锡石会夹带在硫化矿中上浮，降低了锡石的归队率，增大了锡石的损失率，且药剂用量过大，会增加后续锌硫分离的难度。因此，混浮工艺流程药剂用量对选厂锡石的回收效果和锌硫分离难度起着至关重要的作用，选厂为稳定混浮工艺流程药剂用量，采用了 PLC-24 自动控制该工艺流程的药剂(主要为黄药和硫酸铜)的用量。 3 工业运行情况及取得的效果为优化全硫混浮工艺流程黄药和硫酸铜药剂用量，稳定生产指标，巴里选厂 2014 年 10 月底成功安装了 PLC-24 自动加药机，并进行工业生产调试和应用。 3.1 生产调试 2014 年 11 月 1 日至 2014 年 11 月 9 日为 PLC-24 自动加药机生产调试阶段，调试阶段主要是为了确定各加药点在不同处理量时的加药量范围和操作要求，并让职工熟悉自动加药的操作和调节，各加药点参考加药量见表 1。 表 1 各加药点参考加药量参考加药量(mL.min-1) 药剂种类 加药点 处理量为 42t.h-1 处理量为 40t.h-1 处理量为 38t.h-1 备注搅拌桶 3200～3500 3000～3400 3000～3300 黄药 扫选 1 1200～1800 1000～1500 800～1500 扫选 2 1200～1800 1000～1500 800～1500 每增减一吨矿加减 170mL.min-1 搅拌桶 1300～1800 1200～1800 1200～1700 扫选 1 600～800 600～700 500～700 硫酸铜 扫选 2 600～800 600～700 500～700 每增减一吨矿加减 80mL.min-1 注：(1)配药浓度需保持恒定不变;(2)在特殊情况下，需加大药量时，在浮选干净后，应立即回复原正常加药量;(3)在设备故障停机时，应关闭药阀。在处理故障后，应逐步恢复原加药量;(4)在处理量大幅度减少时，相应减少给药量到合适为止。 3.2 运用效果 PLC-24 自动加药机投入生产后，大大减轻了操作职工的劳动强度，改善了了职工的劳动环境，使得加药操作准确、迅速，稳定了生产指标。在生产调试的基础上，加药机进入正式运用阶段，为了较准确地了解自动加药系统改造的应用效果，将安装自动加药机后药剂消耗量与安装前进行对比，结果见表 2。 表 2 安装自动加药机前后药剂用量对比项目 黄药单耗(kg.t-1)硫酸铜单耗(kg.t-1) 2014 年 9 月 0.93 0.84 自动加药机前 2014 年 10 月 0.99 0.84 平均 0.96 0.84 2014 年 11 月 0.77 0.73 自动加药机后 2014 年 12 月 0.76 0.77 平均 0.77 0.75 安装自动加药机前后药剂用量差值 0.19 0.09 注：(1)药剂消耗量以实际拉到配药车间为准;(2)考虑到原矿性质波动，因此取最近两个月的药剂消耗情况进行对比。从表 2 统计结果可以看出，安装自动加药机后，黄药的单耗减少了 0.19kg.t-1，黄药用量节省约 19.79 个百分点;硫酸铜的单耗减少了 0.09kg.t-1，硫酸铜用量节省了 10.71 个百分点。 4 经济效益 PLC-24 自动加药机投入生产后，增加的经济效益主要包括产值增益和节约药剂成本两方面，由于选厂精矿产品种类较多，统计不便，因此经济效益主要计算节约药剂成本费用。从表 2 可知，每处理一吨原矿节省黄药 0.19kg.t-1和硫酸铜 0.09kg.t-1，黄药和硫酸铜的成本价分别为 13.8 元.kg-1 和 14.0 元.kg-1，因此每处理一吨原矿节省药剂(黄药和硫酸铜)成本费共 3.95 元。2014 年 11 月 1 日自动加药机投入应用以来，在 11 月和 12 月两个月中共处理原矿 48844.79 吨，因此共节省药剂成本费 19.29 万元。若按选厂年处理原矿量 29.5 万吨计算，PLC-24 自动加药每年可为选厂节约 114.79 万元药剂成本费。 5 结论(1)PLC-24 自动加药机具有操作简单，能提高加药的准确性和稳定性等优点。(2)PLC-24 自动加药机在巴里选厂的运用实践证明，它是一种性能优良、工作可靠的自动加药设备，能稳定现生产指标，可推广运用于巴里选厂铅锑浮选和锌硫分离工艺。

(3)PLC-24 自动加药机具有减轻工人劳动强度和改善工人工作环境的优点，节约药剂成本，预计每年可为巴里选矿厂节省 114.79 万元药剂成本费，具有较大的经济效益和社会效益。【参考文献】 [1] 王海芳,吕超.PLC 自动加药机在选矿厂的应用[J].大众科技,2011,(9):110-112. [2] 杨静亚.凡口铅锌矿选矿厂自动给药系统[J].采矿技术,2007,7(1):79-80. [3] 韩雄南,陈春霞.浮选工艺中自动加药控制系统的研发应用[J].云南冶金,2010,39(3):67-70. [4] 苏军.BRFS-PLC 型自动加药机应用实践[J].有色金属(选矿部分),2008,(1):31-33. [5] 邵致远.铜绿山通铁矿选矿厂加药系统的改造[J].矿业工程,2010,8(6):32-33. [6] 罗开贤,荷花金,胡岳华.计算机在凡口铅锌矿选矿厂的运用[J].矿业研究与开发,2002,22(6):24-26.