矿浆电解自动控制

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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2013.12.016矿浆电解的自动控制柳杨，王成彦（北京矿冶研究总院，北京100160）摘要：根据锑金精矿矿浆电解的工艺特点和工业试验实践，对自动化技术在矿浆电解中应用的可行性、应用领域、控制方法进行详细探讨，并对主要测控设备进行对比选型。关键词：矿浆电解；自动控制；探讨中图分类号：TF355文献标志码：A文章编号：1007-7545（2013）12-0000-00AutomaticControlofSlurryElectrolysisLIUYang，WANGCheng-yan（Beijing

2、GeneralResearchInstituteofMiningandMetallurgy,Beijing100160,China）Abstract:Basedonthetechnologicalcharacteristicsandindustrialpracticeofslurryelectrolysisforgoldantimonyconcentrates,theautomationtechnologyinslurryelectrolysiswasintroducedintermsofitsapplicationfeasibility,applic

3、ationfieldandcontrolmethods.Themaintestingequipmentisselectedthroughcomparison.Keywords:slurryelectrolysis;automaticcontrol;discussion近年来，随着传感器、计算机、电力电子、机电一体化和各种检测技术的快速发展，自动化装备和技术在冶金工艺中的应用越来越广泛，主要集中在基础控制、电气传动、过程控制、参数检测等方面。提高自动化程度已成为冶金企业改善产品质量、提高生产效率和控制生产成本的重要途径。本文结合某锑金精矿矿浆电解工业试验

4、的生产实践，对在矿浆电解中可应用自动化技术的环节和技术细节进行详细探讨，为后续工业生产线自动化部分的设计和应用提供参考。1工艺流程及特点锑金矿矿浆电解的原则工艺流程如图1所示。图1锑矿浆电解原则工艺流程Fig.1ProcessflowdiagramofSlurryElectrolysisforantimonyore收稿日期：2013-08-08作者简介：柳杨（1986-），男，河南南阳人，硕士，助理工程师.该工艺是集矿石浸出、金属电积、溶液循环为一体的连续生产过程，其生产原料是锑金精矿，电解液在正常循环过程中，除盐酸外基本不再需要补充其它试剂。生产设备

5、主要包括物料输送设备（输送机、皮带秤、行车）、管道输送设备（矿浆泵、溶液泵、各类阀）、各种槽罐（矿浆电解槽、萃取箱、溶液储槽、矿浆搅拌槽、中转槽）以及压滤机、整流变压器、电气柜等。生产技术条件方面，矿浆液固比（3~5）∶1，电解液为NH4Cl－HCl体系，电解矿浆温度60℃左右，连续运转。总体上看，工艺具有环境潮湿、强酸腐蚀、管路复杂、泵阀多、操作频繁等特点。2自动化技术在矿浆电解中的应用2.1应用原则自动化技术是为提高生产效率服务的，但最终目标还是提高经济效益，在自动化程度和可操作性之间找到合理的平衡点才是企业的最佳选择。首先从成本方面，实现难度高、

6、投资大、实时性要求不高的测控项目可人工操作，比如压滤洗涤、矿浆浓度检测、金属离子分析、不常开启的萃取工段等；从设备可靠性方面，要实现较低的故障率，确保生产能连续进行，考虑到经济因素，可在主线流程和关键检测点中尽可能选用性能稳定、可靠性高的进口设备，而辅助设备则以实用性为准进行设计选型。2.2过程参数检测过程参数是判定工艺是否正常、产品是否达标的重要指标，从矿浆电解工业试验来看，包括物料计量、槽罐液位、槽电压、槽温、氧化还原电位在内的工艺参数需要实时检测并及时调整。计量是物料配比和各种冶金计算的基础，在矿浆电解工艺中，加矿量、矿浆进浆量、阴极补液量、阴极

7、锑、压滤渣、以及辅料盐酸的计量都是必不可少的。其中进矿、盐酸、进浆、补液的计量需要实时测定和控制，其配比直接关系矿浆电解能否正常运行。另外，一些主要储槽间溶液的转进转出也需要计量，但精度要求不高，可根据液位计和槽截面积间接计算。需要对液位进行检测的位置有预浸槽、盐酸储槽、浆化槽、还原后液槽、阳极液槽以及阴极补液槽。检测的作用主要是：1）掌握物料储备情况；2）通过与泵、阀门的配合实现物料输送和循环的自动运行；3）过程实时监控，防止冒槽、浆叶露出等状况发生；4）维持高位补液槽液位的稳定，可减少因压力变化导致的补液流量波动问题；5）估算系统中溶液总量的变化，

8、对水膨胀、蒸发损失等作出迅速响应。合适的反应条件是确保矿浆电解稳定运行的前提，除对配液和取样分