本發(fā)明屬于選礦行業(yè)中對(duì)礦漿的粒度分布進(jìn)行在線檢測(cè)的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在選礦行業(yè)中，當(dāng)?shù)V石粉碎到一定程度時(shí)，粒度對(duì)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性有極大的影響。礦漿粒度分布是影響選礦指標(biāo)的重要因素，必須控制在工藝要求的范圍內(nèi)。礦漿由礦粒、水、氣泡等組成，是固-液-氣的三相混合體，礦漿的固體顆粒粒度分布不均，采用傳統(tǒng)的物位檢測(cè)裝置和方法難以進(jìn)行實(shí)時(shí)在線連續(xù)檢測(cè)。

目前，選礦工業(yè)上檢測(cè)礦漿粒度分布的方法主要為人工篩分法、儀表間接控制法和在線檢測(cè)法。

人工篩分法適用于礦漿中大于等于某一粒度級(jí)別的粒度檢測(cè)，當(dāng)需要檢測(cè)兩個(gè)或三個(gè)以上的粒度時(shí)，人工篩分需要花費(fèi)更多的人力和更長(zhǎng)的時(shí)間。當(dāng)磨礦量或者給水量劇烈波動(dòng)時(shí)，人工篩分檢測(cè)無(wú)法及時(shí)正確檢測(cè)礦漿顆粒粒度變化，出現(xiàn)“壞數(shù)據(jù)”的現(xiàn)象，從而嚴(yán)重影響生產(chǎn)。

儀表間接控制法在礦漿粒度檢測(cè)中使用到的設(shè)備有，激光粒度分析儀、超聲粒度分析儀等，都是應(yīng)用間接測(cè)量方法，檢測(cè)時(shí)容易堵管，遇水容易損壞。并且設(shè)備的日常維護(hù)量大，為消除氣泡，配置消泡裝置和雙測(cè)量頭，故整臺(tái)儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用并不理想，且該儀器價(jià)格昂貴，適用性和穩(wěn)定性不易滿足要求。

目前行業(yè)所涉及的在線檢測(cè)裝置及方法，大多通過(guò)更換篩網(wǎng)的目數(shù)來(lái)檢測(cè)某固定粒度上下區(qū)間的礦漿粒度分布。當(dāng)生產(chǎn)中需要不同粒度系列的分布區(qū)間值時(shí)，更換篩網(wǎng)過(guò)程繁雜，耗時(shí)長(zhǎng)，談不上“在線實(shí)時(shí)檢測(cè)”。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種礦漿粒度分布連續(xù)檢測(cè)裝置，以解決檢測(cè)過(guò)程繁雜、更換篩網(wǎng)人工損耗大且不及時(shí)的問(wèn)題。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種礦漿粒度分布連續(xù)檢測(cè)方法，以解決選礦過(guò)程中由于檢測(cè)數(shù)據(jù)不能及時(shí)更新而導(dǎo)致的各項(xiàng)工藝指標(biāo)調(diào)整滯后和不準(zhǔn)確的問(wèn)題。

為了解決以上問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種礦漿粒度分布連續(xù)檢測(cè)裝置，包括plc和套筒；plc包括存儲(chǔ)模塊和顯示模塊；套筒中至少包含兩個(gè)測(cè)試腔，每個(gè)測(cè)試腔均包括選擇性透過(guò)材料層和位于選擇性透過(guò)材料層下方的至少兩個(gè)傳感裝置，每個(gè)傳感裝置均布在同一水平面內(nèi)；傳感裝置包括依次連接的壓電傳感器、數(shù)字信號(hào)處理器、拉線傳感器和信號(hào)轉(zhuǎn)換器，壓電傳感器接收到壓力信號(hào)后，通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并傳輸?shù)嚼€傳感器，拉線傳感器接收到的電信號(hào)通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換器傳輸?shù)絧lc上。

進(jìn)一步地，信號(hào)轉(zhuǎn)換器與plc通過(guò)電管路連接，電管路上設(shè)有電磁閥。

進(jìn)一步地，本發(fā)明裝置還包括淋洗裝置，淋洗裝置通過(guò)水管路與plc連接。

進(jìn)一步地，水管路上設(shè)有滑輪，水管路上靠近淋洗端還設(shè)有壓力表。

進(jìn)一步地，選擇性透過(guò)材料層的目數(shù)為13-106μm。

進(jìn)一步地，傳感裝置高度不小于50mm。

進(jìn)一步地，電管路外包設(shè)耐磨橡膠層。

進(jìn)一步地，選擇性透過(guò)材料層、套筒材質(zhì)均為聚四氟乙烯。

一種礦漿粒度分布連續(xù)檢測(cè)方法，將礦漿注入套筒內(nèi)，礦漿順著測(cè)試腔向下流動(dòng)，礦漿通過(guò)不同目數(shù)的選擇性材料后，壓電傳感器感受到壓力，通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，將電信號(hào)傳輸?shù)嚼€傳感器，拉線傳感器將電信號(hào)通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換器傳輸至plc，plc輸出不同目數(shù)選擇性透過(guò)材料層上的顆粒粒度。

進(jìn)一步地，plc控制每隔30s-180s淋洗裝置開(kāi)啟15s-100s。

本發(fā)明的有益效果如下：本發(fā)明專(zhuān)利適用于礦漿粒度分布在線連續(xù)檢測(cè)。本發(fā)明專(zhuān)利利用傳感裝置多點(diǎn)檢測(cè)選擇性透過(guò)材料層所受壓力產(chǎn)生的形變，避免了礦漿沉降不均勻造成的影響和檢測(cè)誤差。頂端設(shè)有淋洗裝置，可根據(jù)礦漿濃度設(shè)定沖洗時(shí)間，能夠及時(shí)沖洗裝置內(nèi)粘附的礦漿沉積。選擇性透過(guò)材料層、檢測(cè)套筒的材料均為聚四氟乙烯、耐磨、耐腐蝕、不沾礦、清潔方便。檢測(cè)方法及時(shí)準(zhǔn)確地反映各級(jí)礦漿粒度分布值，可隨時(shí)根據(jù)檢測(cè)結(jié)果調(diào)整破碎機(jī)排礦口寬度和磨礦給礦量、給水量、返砂量等生產(chǎn)指標(biāo)。安裝方便，調(diào)試簡(jiǎn)單，受環(huán)境影響小。plc包括存儲(chǔ)模塊和顯示模塊，顯示模塊即時(shí)顯示檢測(cè)結(jié)果，存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)數(shù)據(jù)供隨時(shí)調(diào)閱。

附圖說(shuō)明

圖1為一種礦漿粒度分布連續(xù)檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的俯視圖；

圖3為一種礦漿粒度分布連續(xù)檢測(cè)裝置中測(cè)試腔的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為一種礦漿粒度分布連續(xù)檢測(cè)裝置中傳感裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記如下：1、plc；2、存儲(chǔ)模塊；3、顯示模塊；4、套筒；5、測(cè)試腔；6、選擇性透過(guò)材料層；7、傳感裝置；701、壓電傳感器；702、數(shù)字信號(hào)處理器；703、拉線傳感器；704、信號(hào)轉(zhuǎn)換器；8、電管路；9、電磁閥；10、淋洗裝置；11水管路；12、滑輪；13、壓力表。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例可進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，但不以任何方式限值本發(fā)明。

本實(shí)施方式中plc、壓電傳感器、數(shù)字信號(hào)處理器、拉線傳感器、信號(hào)轉(zhuǎn)換器均為市場(chǎng)商購(gòu)。其中plc采用羅克韋爾ab-plc1756-en3tr，壓電傳感器采用日本teac710z壓電型傳感器，數(shù)字信號(hào)處理器采用西門(mén)子s7-400，拉線傳感器采用北微sec220傳感器，信號(hào)轉(zhuǎn)換器采用瑞斯康達(dá)rc959-gestm1。

如圖1-4所示，一種礦漿粒度分布連續(xù)檢測(cè)裝置，包括plc和套筒4，plc包括存儲(chǔ)模塊2和顯示模塊3。套筒4中至少包含兩個(gè)測(cè)試腔5，每個(gè)測(cè)試腔5均包括選擇性透過(guò)材料層6和位于選擇性透過(guò)材料層6下方的至少兩個(gè)傳感裝置7，選擇性透過(guò)材料層6的目數(shù)為13-106μm，每個(gè)傳感裝置7均布在同一水平面內(nèi)，傳感裝置7的高度不小于50mm。傳感裝置7包括依次連接的壓電傳感器701、數(shù)字信號(hào)處理器702、拉線傳感器703和信號(hào)轉(zhuǎn)換器704。壓電傳感器701接收到壓力信號(hào)后，通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器702轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并傳輸?shù)嚼€傳感器703，拉線傳感器703接收到的電信號(hào)通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換器704傳輸?shù)絧lc上。信號(hào)轉(zhuǎn)換器704與plc通過(guò)電管路8連接連接，電管路8上設(shè)有電磁閥9。電管路8外包設(shè)絕緣耐磨橡膠層。

一種礦漿粒度分布連續(xù)檢測(cè)裝置，還包括淋洗裝置10，淋洗裝置10通過(guò)水管路11與plc連接。水管路11上設(shè)有滑輪12，水管路11上靠近淋洗端還設(shè)有壓力表13。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施方式，選擇性透過(guò)材料層6、套筒4、材質(zhì)均為聚四氟乙烯。

一種礦漿粒度分布連續(xù)檢測(cè)方法，將礦漿注入套筒4內(nèi)，礦漿順著測(cè)試腔5向下流動(dòng)，礦漿通過(guò)不同目數(shù)的選擇性材料層6后，壓電傳感器701感受到壓力，通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器702轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，將電信號(hào)傳輸?shù)嚼€傳感器703，拉線傳感器將703將電信號(hào)通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換器704傳輸至plc，plc輸出不同目數(shù)的選擇性透過(guò)材料層6上的顆粒粒度。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施方式，plc控制每隔30-180s開(kāi)啟淋洗裝置10的時(shí)間為15-100s。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可根據(jù)以上技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其他各種相應(yīng)的改變及變形，而所有這些改變和變形都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。

實(shí)施例1

本實(shí)施例中測(cè)試腔5為10個(gè)，其中測(cè)試腔5包括的選擇性透過(guò)材料層6從上到下目數(shù)分別為106μm、90μm、75μm、58μm、45μm、38μm、25μm、23μm、18μm、13μm。傳感裝置7為五個(gè)，均布選擇性透過(guò)材料層6的下方同一水平面內(nèi)，每個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換器704與plc的連接電管路8上均設(shè)有電磁閥。根據(jù)測(cè)試需要打開(kāi)或關(guān)閉電磁閥。plc定時(shí)每隔180s開(kāi)啟淋洗裝置60s，plc顯示模塊顯示出不同選擇性透過(guò)材料層上顆粒的粒度如下表所示：

表1-1

表1-2

表1-1示出了調(diào)整破碎機(jī)排礦口寬度和磨礦給礦量前，檢測(cè)礦漿粒度分布情況，表1-2示出了調(diào)整破碎機(jī)排礦口寬度和磨礦給礦量后，檢測(cè)礦漿粒度分布情況。調(diào)整前后數(shù)據(jù)顯示出，分布在選擇性透過(guò)材料層目數(shù)106μm的粒度減小，相對(duì)的，分布在選擇性透過(guò)材料層目數(shù)90μm和75μm的粒度增大了，說(shuō)明本發(fā)明能夠迅速通過(guò)測(cè)試出的試驗(yàn)結(jié)果來(lái)調(diào)整生產(chǎn)指標(biāo)，達(dá)到優(yōu)化生產(chǎn)的目的。

實(shí)施例2

本實(shí)施例中測(cè)試腔5為10個(gè)，其中測(cè)試腔5包括的選擇性透過(guò)材料層6從上到下目數(shù)分別為106μm、90μm、75μm、58μm、45μm、38μm、25μm、23μm、18μm、13μm。傳感裝置7為五個(gè)，均布選擇性透過(guò)材料層6的下方同一水平面內(nèi)，每個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換器704與plc的連接電管路8上均設(shè)有電磁閥。根據(jù)測(cè)試需要打開(kāi)或關(guān)閉電磁閥。設(shè)定plc定時(shí)每隔120s開(kāi)啟淋洗裝置100s，plc顯示模塊顯示出不同選擇性透過(guò)材料層上顆粒的粒度如下表所示：

表2-1

表2-2

表2-1示出了調(diào)整破碎機(jī)排礦口寬度和磨礦給礦量前，檢測(cè)礦漿粒度分布情況，表2-2示出了調(diào)整破碎機(jī)排礦口寬度和磨礦給礦量后，檢測(cè)礦漿粒度分布情況。調(diào)整前后數(shù)據(jù)顯示出，分布在選擇性透過(guò)材料層目數(shù)90μm和75μm的粒度減小，分布在選擇性透過(guò)材料層目數(shù)58μm、45μm的變化不大，分布在選擇性透過(guò)材料層目數(shù)25μm和23μm的粒度增大了，分布在選擇性透過(guò)材料層目數(shù)58μm、45μm的變化也不大。說(shuō)明本發(fā)明能夠迅速通過(guò)測(cè)試出的試驗(yàn)結(jié)果來(lái)調(diào)整生產(chǎn)指標(biāo)，達(dá)到優(yōu)化生產(chǎn)的目的。

實(shí)施例3

本實(shí)施例中測(cè)試腔5為10個(gè)，其中測(cè)試腔5包括的選擇性透過(guò)材料層6從上到下目數(shù)分別為106μm、90μm、75μm、58μm、45μm、38μm、25μm、23μm、18μm、13μm。傳感裝置7為八個(gè)，均布選擇性透過(guò)材料層6的下方同一水平面內(nèi)，每個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換器704與plc的連接電管路8上均設(shè)有電磁閥。根據(jù)測(cè)試需要打開(kāi)或關(guān)閉電磁閥。設(shè)定plc定時(shí)每隔30s開(kāi)啟淋洗裝置15s，plc顯示模塊顯示出不同選擇性透過(guò)材料層上顆粒的粒度如下表所示：

表3-1

表3-2

表3-1示出了調(diào)整破碎機(jī)排礦口寬度和磨礦給礦量前，檢測(cè)礦漿粒度分布情況，表3-2示出了調(diào)整破碎機(jī)排礦口寬度和磨礦給礦量后，檢測(cè)礦漿粒度分布情況。調(diào)整前后數(shù)據(jù)顯示出，分布在選擇性透過(guò)材料層目數(shù)38μm以上的粒度減小，分布在選擇性透過(guò)材料層目數(shù)38μm以下的粒度增大了。說(shuō)明本發(fā)明能夠迅速通過(guò)測(cè)試出的試驗(yàn)結(jié)果來(lái)調(diào)整生產(chǎn)指標(biāo)，達(dá)到優(yōu)化生產(chǎn)的目的。