投稿人：毛鍇龍，福建亞亨機械股份有限公司
摘要：本文主要就選礦過程如何建立智能在線檢測進行梳理，確定檢測工序點，對各個檢測點用什么設備來檢測，檢測設備的工作原理和結(jié)構(gòu)，工作流程進行詳細論述，通過對碎礦的篩分檢測和礦漿的濃細度檢測、智能加球機的應用、礦品位檢測可以實現(xiàn)對球磨機工藝參數(shù)的調(diào)節(jié)，準確控制，保證了工藝參數(shù)控制的穩(wěn)定。
一、概述
1、選礦的基本過程
選礦是根據(jù)礦石中不同礦物的物理、化學性質(zhì)，把礦石破碎磨細以后，進入球磨機研磨后采用重選法、浮選法、磁選法、電選法等方法，將有用礦物與脈石礦物分開，并使各種共生（伴生）的有用礦物盡可能相互分離，除去或降低有害雜質(zhì)，以獲得冶煉或其他工業(yè)所需原料的過程。
2、選礦自動化現(xiàn)狀
現(xiàn)階段許多選礦廠設備陳舊，智能化改造滯后，對碎礦石沒有實時在線篩分檢測分析跟蹤，沒有有效掌握碎礦的粒度比例對球磨磨礦臺效的影響，球磨鋼球用人工一次性加球，造成球磨機功率不均，鋼球自磨且消耗高，磨礦濃細度不均衡，濃細度也沒有實現(xiàn)在線檢測，無法實時掌握球磨的結(jié)果，直接影響浮選指標，且回收率也不高。
二、選礦工藝及自動化方案
以江西某銅礦選礦廠磨浮工段為例，在關(guān)鍵工序設置智能在線檢測點和增加智能加球機。根據(jù)一切從源頭開始的原則，遵循工藝流程從碎礦進入球磨機之前設一個在線檢測點并增加一臺智能加球機。在球磨機旋流器下管道設一個檢測點。在濃縮后設一個檢測點。
三、數(shù)字化采集與AI驅(qū)動取制樣裝備
1、碎礦粒度檢測儀
（1）用途：該設備主要用于碎礦的篩分粒度檢測，安裝于選礦廠球磨機前端碎礦入口，對碎礦粒度百分含量進行檢測，其作用在于為磨礦參數(shù)的調(diào)整提供數(shù)據(jù)支撐。
（2）結(jié)構(gòu)：由外框架、橫掃描取樣機械手、碎礦樣輸送帶、篩網(wǎng)轉(zhuǎn)移機械手、接樣稱重工位、篩分工位、稱重工位、清理工位、整機運行自動控制柜等九大部分組成。
（3）外形尺寸：長4900mm×寬1600mm×高3000mm。
碎礦粒度檢測儀
（4）工作流程
1）把需要目數(shù)的篩網(wǎng)堆疊放在接樣稱重工位上，啟動設備，橫掃取樣機械手由氣缸驅(qū)動取樣罐至送礦皮帶滾筒的前方碎礦石入口處，進行斷面掃取碎礦石。
2）掃取完碎礦石，橫掃取機械手氣缸回縮移動至碎礦樣輸送帶上方，取樣罐底板開關(guān)氣缸動作，取樣罐底板打開，碎礦樣釋放到輸送帶上。
3）輸送帶輸送碎礦樣至層疊堆放的篩網(wǎng)上，進行接樣稱重并記錄數(shù)據(jù)。
4）篩網(wǎng)轉(zhuǎn)移機械手轉(zhuǎn)移接樣稱重工位上的篩網(wǎng)至篩分工位，進行自動篩分。
5）由篩網(wǎng)轉(zhuǎn)移機械手，一層一層的轉(zhuǎn)移篩分完畢的篩網(wǎng)至稱重工位，稱出每層篩網(wǎng)的篩上物重量，并自動計算出粒級。
6）由篩網(wǎng)機械手轉(zhuǎn)移稱重完的篩網(wǎng)至篩網(wǎng)清理工位進行自動清理，篩網(wǎng)清理完畢，由篩網(wǎng)機械手轉(zhuǎn)移篩網(wǎng)至接樣稱重工位，等待下一周期的檢測工作。
2、礦石自動取樣制樣機
（1） 用途：該設備主要用于礦石的自動取樣制樣，安裝于選礦廠球磨機前端碎礦入口，為礦石的品位化驗提供一套自動取樣制樣裝備。圖片
礦樣的破碎、研磨、裝袋一體化。其作用在于為實驗室提供精確的來樣信息及來樣制作成粉狀樣品，節(jié)約人員及實驗室制樣時間。
（2）結(jié)構(gòu)：主要由外框架、來料破碎、研磨過篩、噴碼裝袋、電器柜等五大部分組成。
（3）外形尺寸：長5500mm×寬2050mm×高2350mm。
（4） 工作流程：取樣機構(gòu)自動取樣→進入樣盒→一次鄂破→二次高壓輥→混樣→縮分→包裝→打碼。
3、磁吸式智能加球機
（1）用途：該加球機主要用于球磨機加鋼球，實現(xiàn)自動，均勻，連續(xù)，可以計重，可以根據(jù)球磨機的礦漿濃細度變化調(diào)整加球量，實現(xiàn)智能化，對改善球磨機功率均衡性、礦漿的濃細度一致性以及提升回收率有很大幫助，還可以減少鋼球自磨，節(jié)約鋼球消耗。
（2）結(jié)構(gòu)：主要由加球倉、振動器、球倉傳感器、電磁吸球移動小車、軌道、球稱重傳感器、主控電器柜、數(shù)字顯示屏、工作設定顯示屏、攝像頭等組成，還可以通過手機APP實現(xiàn)遠程監(jiān)控及控制。
（3）外形尺寸：5000×2500×2500mm(不包括巡檢平臺）。
智能加球機
（4）工作流程：吊裝鋼球→設定加球量和時間→開機→監(jiān)控加球量→檢查累計數(shù)。
智能加球機工作流程
4、礦漿濃細度檢測儀
（1）用途：該設備主要用于礦漿的濃細度檢測，特點是做一個樣品可以同時出兩個數(shù)據(jù)即一分為二，對球磨機加球及給礦量提供數(shù)據(jù)。
（2）結(jié)構(gòu)：包括取樣器、漿樣稱重裝置、預加熱裝置、烘干裝置、篩分裝置、篩分后稱重裝置、篩網(wǎng)清理裝置、篩網(wǎng)等待裝置、超聲波清洗裝置、漿樣移動機械手、篩分機械手、控制柜、噴水清洗裝置等。
取樣器
濃細度檢測儀
（3）外形尺寸：4300×1800×1800mm。
（4）工作流程：以500克待測礦漿檢測礦漿濃度及100目、200目細度為例。
1）機械手抓取兩個取漿盆到取漿稱重工位取漿，到一定克數(shù)（如250g）礦漿時閥門自動關(guān)閉，機械手轉(zhuǎn)移兩個取漿盆到預熱工位預熱和烘干工位烘干，再移至稱重工位（如80g，82g)，分別得出濃度是32%和32.8%。
2）機械手把稱重后的礦粉進行打散完畢,轉(zhuǎn)移取漿盆到篩分工位，將兩份礦粉分別倒入100目和200目篩網(wǎng)內(nèi)進行篩分，然后機械手把100目篩網(wǎng)和200目篩網(wǎng)轉(zhuǎn)移至稱重工位稱重，稱出篩上物重量（如20g，45g)自動求出100目的過篩率75 %,200目的過篩率43.75 %,篩網(wǎng)清理完畢通過機械手返回篩分工位。還可設置一段時間用超聲波自動清洗篩網(wǎng)。這樣一份漿三個數(shù)據(jù)的檢測時間只需15-20分鐘。
5、銅品位檢測儀
（1）用途：該設備主要用于檢測銅精礦的品位。
（2）結(jié)構(gòu)：包括加元素溶解搖晃機構(gòu)、燒杯加熱機構(gòu)、滴定機構(gòu)、燒杯輸送機構(gòu)、元素顏色視覺識別機構(gòu)、自動清洗裝置、元素液標液儲存區(qū)等。
銅品位檢測儀結(jié)構(gòu)圖
銅品位檢測儀外形圖
（3）外形尺寸：5000×1200×2300mm 。
（4）工作流程：如下圖。
銅品位檢測儀工作流程圖
6、硫精礦檢測儀
（1）用途：該設備主要用于硫精礦的硫含量檢測。
（2）結(jié)構(gòu)：包括加熱爐及控制器、自動送瓷舟、鉤瓷舟、真空泵、定量泵、吸收液、氫氧化鈉液、蒸餾水、視覺攝像頭、控制柜等。
硫精礦檢測儀結(jié)構(gòu)圖
硫精礦檢測儀外形圖
（3）外形尺寸：2000×1000×1600mm。
（4）工作流程：如下圖。
硫精礦檢測儀工作流圖
四、結(jié)語
上述智能設備應用于江西某銅礦選礦廠磨浮工段使用，配合我們公司生產(chǎn)的智能磁吸式加球機的使用，在穩(wěn)定球磨機功率、改善磨礦效果、降低鋼球單耗、提升球磨機臺效及經(jīng)濟技術(shù)指標方面都有顯著的效果，每年增加效益300萬元以上，同時減少現(xiàn)場作業(yè)人員，為礦山智能化數(shù)字化提供有效的數(shù)據(jù)采集和保障。
下一步工作計劃：
（1）持續(xù)跟蹤上述在線檢測機的使用狀況，從功率、臺效、磨礦細度、技術(shù)指標等方面積累生產(chǎn)數(shù)據(jù)。
（2）計劃大面積推廣上述在線檢測儀和智能加球機在其他選礦廠球磨機的配套運用，并配合做好前期安裝的準備工作。
（3）在現(xiàn)有在線檢測的基礎上，結(jié)合球磨機功率、磨礦細度、給料碎礦粒度等因素，適時調(diào)整球磨加球周期及鋼球配比，朝選礦智能化、精細化方向發(fā)展。
（4）歡迎行業(yè)專家和工程師以及管理人員提出寶貴意見（18259996160），以便不斷完善。
參考文獻 ：
（1）劉旭，郝成，基于機器視覺的球磨機智能加球機研制（J）.工業(yè)控制計算機，2018，31（1）：108-109，112.
（2）陳輝，智能加球機的研制與應用（J).黃金，2015，36（5）：43-46.
（3）劉滔滔，汪貴華，張錦濤，張?zhí)煊睿瑮铊?管道叁維檢測儀的激光光斑位敏探測技術(shù)[J].激光與紅外，2019.
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