Pemisah Magnetik Flotasi Otomatis

Ketika Anda mendengar "pemisah magnetik flotasi otomatis", hal pertama yang terlintas dalam pikiran adalah bahwa mereka mungkin baru saja melintasi flotasi dan pemisahan magnetik, meletakkannya di ban berjalan dan menyebutnya otomatis. Banyak orang yang beranggapan demikian, terutama mereka yang jauh dari praktik pengayaan bijih kompleks. Kenyataannya, jika Anda menggali lebih dalam, semuanya jauh lebih menarik dan berubah-ubah. Ini bukan penambahan mekanis, melainkan integrasi, di mana kesuksesan bergantung pada banyak nuansa yang tidak selalu dapat dihitung secara teori. Untuk waktu yang lama saya merasa skeptis terhadap sistem hibrida seperti itu sampai saya dihadapkan pada tugas khusus untuk menyelesaikan konsentrat di salah satu pabrik di Ural.

Dari ide hingga perangkat keras: di mana letak tangkapan utamanya

Konsepnya secara umum logis: pertama, flotasi untuk mengisolasi mineral tertentu berdasarkan sifat permukaannya, dan kemudian, tanpa mengeluarkan pulp dari garis, pemisahan magnetik untuk memilih fraksi feromagnetik atau paramagnetik. Otomatisasi seharusnya meminimalkan faktor manusia dalam mengendalikan kepadatan pulp, tingkat busa, kekuatan lapangan dan kecepatan pengumpanan. Kedengarannya sempurna. Namun ketika kami mulai merancang instalasi pertama untuk proyek kami, pertanyaan segera muncul: sebenarnya, apa yang akan menjadi “otak” dari sistem ini? Sensor adalah satu hal. Namun algoritma yang menyesuaikan parameter flotasi secara real time berdasarkan pembacaan dari bagian magnet, dan sebaliknya, sudah merupakan aerobatik.

Saya ingat saat itu kami sedang mempertimbangkan beberapa opsi untuk solusi yang sudah jadi. Diantaranya adalah perlengkapan dariPerusahaan LONGI(situs web mereka adalahhttps://www.ljmagnet.ru). Mereka, sebagai produsen yang memiliki sejarah (perusahaan telah beroperasi sejak 1993 dan dinyatakan sebagai pengembang peralatan pertambangan terbesar), menawarkan pandangan mereka tentang otomatisasi proses gabungan tersebut. Pendekatan mereka menarik perhatian bukan karena janjinya, melainkan dengan penekanan pada kemampuan beradaptasi sistem terhadap perubahan komposisi bahan mentah - dan ini sangat penting untuk kondisi kita.

Tangkapan utama, yang kemudian kita abaikan, terletak pada antarmuka antar bagian. Tampaknya seperti hanya memompa pulp. Namun setelah flotasi, reagen, busa, dan lingkungan ionik yang berubah tetap ada di dalamnya. Bagaimana perilaku semua ini dalam medan magnet yang kuat? Akankah pemisahan dapat ditekan atau, sebaliknya, alarm palsu pada sensor? “Hal-hal kecil” teknologi inilah yang menjadi batu sandungan. Cukup dengan menggunakan flotator yang bagus dan pemisah magnet yang bagus, meletakkannya berdampingan dan menghubungkannya dengan pipa adalah jalan yang sulit. Apa yang dibutuhkan adalah memikirkan kembali seluruh siklus teknologi sebagai satu kesatuan.

Pengalaman implementasi dan penggaruk yang diinjak

Di pabrik Ural itu, kami mengambil jalur modernisasi parsial. Kami mengambil garis flotasi yang ada sebagai dasar dan membangunnya di bagian akhirpemisah magnetik otomatistipe ruang. Otomatisasinya didasarkan pada PLC, sensornya adalah pengukur kepadatan, pengukur aliran elektromagnetik. Tugas separator adalah menangkap magnetit dan martit dari konsentrat jadi guna meningkatkan kandungan besi total dan mengurangi pengotor.

Minggu-minggu pertama adalah perjuangan terus-menerus dengan pembentukan busa. Drum magnet hanya tersedak oleh busa yang berasal dari tahap sebelumnya. Kami harus segera mengelas di ruang pengendapan tambahan dengan peredam busa mekanis. Hal ini tentu saja mengurangi produktivitas lini secara keseluruhan, yang ingin kami tingkatkan. Otomatisasinya juga bodoh: sensor level busa terus-menerus macet, dan sistem mematikan pasokan pulp, atau, sebaliknya, memberikan aliran maksimum. Ternyata menjadi kasus klasik ketika ada otomatisasi lokal di setiap bagian, tetapi tidak ada logika proses terpadu.

Di sinilah pengalaman rekan-rekan yang merujuk pada praktik bergunaPANJANG. Dilihat dari deskripsi proyek mereka, mereka sering kali melanjutkan dari kebalikannya: pertama mereka merancang sistem kontrol untuk seluruh unit hybrid, dan kemudian mereka “menyesuaikan” bagian mekanisnya. Di situs web mereka (ljmagnet.ru) jelas bahwa mereka fokus pada siklus penuh - mulai dari pengembangan hingga produksi di fasilitas mereka (luas perusahaan adalah 140.000 m2). Hal ini memungkinkan mereka untuk mengontrol docking node dengan lebih ketat. Kami bertindak menggunakan metode 'peningkatan', yang selalu lebih sulit.

Node kunci: sistem kontrol dan umpan balik

Setelah penggaruk kami, menjadi jelas bahwa hatinyapemisah magnetik flotasi otomatis- ini bahkan bukan magnet atau ruang flotasi, tapi algoritma umpan balik. Parameter manakah yang harus dijadikan dasar koreksi? Kandungan zat besi pada konsentrat akhir? Namun analisisnya bukanlah tugas yang cepat. Artinya, kita memerlukan indikator tidak langsung namun operasional.

Kami bereksperimen dengan sensor kerentanan magnetik untuk aliran yang keluar dari mesin flotasi. Idenya adalah jika kerentanan meningkat, itu berarti ada sesuatu yang salah dalam flotasi, dan lebih banyak mineral magnetik yang menembus ke dalam pulp. Dimungkinkan untuk mengatur pasokan reagen atau aerasi. Itu berhasil di atas kertas. Dalam praktiknya, sensor tersumbat oleh partikel dan perlu dibersihkan setiap beberapa jam. Otomatisasi kembali melemah.

Menariknya dalam uraian peralatan yang sedang dikembangkanPerusahaan LONGI, ungkapan tentang 'algoritme adaptif untuk bahan mentah yang tidak stabil' sering muncul. Saya pikir para insinyur mereka (lebih dari 1.200 di antaranya, dan lebih dari 60% berpendidikan tinggi) mengalami masalah serupa di lokasi pengujian Fushun. Solusi mereka tampaknya terletak pada bidang analisis gabungan data dari beberapa jenis sensor, bukan hanya dari satu sensor saja. Artinya, bukan hanya kerentanan magnetik, tetapi juga kepadatan optik, pH, suhu aliran. Ini lebih mirip dengan analisis prediktif, bukan stabilisasi sederhana.

Ekonomi proses: ketika otomatisasi membuahkan hasil

Pengenalan unit yang sedemikian rumit adalah sebuah cerita yang mahal. Oleh karena itu, pertanyaan yang selalu muncul: apakah itu layak? Dalam kasus kami, pengembalian dihitung bukan dari peningkatan pemulihan (meningkat sedikit, sebesar 2-3%), namun dari pengurangan biaya operasional dan konsentrasi kerugian.

Kontrol manual terhadap proses-proses terpisah sering kali mengarah pada tindakan yang aman: operator menjaga flotasi yang lebih intens atau medan magnet yang lebih kuat dari yang diperlukan, 'untuk berjaga-jaga'. Hal ini disebabkan oleh konsumsi reagen, listrik, dan hilangnya komponen-komponen yang berguna ke dalam tailing secara berlebihan. Disetel dengan baikpemisah otomatisharus beroperasi pada ambang parameter optimal. Ketika kami akhirnya melakukan debug pada sistem, kami melihat penghematan reagen - sekitar 15%. Ini sudah merupakan angka yang serius.

Di sini, sekali lagi, saatnya mengingat produsen skala besar. JikaPANJANGmemproduksi hingga 4.000 unit peralatan per tahun, maka mereka pasti mampu menguji solusi tersebut di stand, dengan mengingat indikator ekonomi, dan bukan hanya indikator teknologi. Bagi mereka, yang jadi persoalan adalah daya saing produk di pasar. Bagi kami, operator, ini berarti bahwa ketika Anda membeli kompleks yang sudah jadi, Anda mungkin juga membeli pengoptimalan ini, yang diverifikasi melalui pengujian orang lain. Meskipun, tentu saja, Anda tetap harus menerimanya sebagai bijih Anda sendiri.

Ke depan: ke mana arah pengayaan hibrida?

Sekarang, melihat kembali pengalaman itu, saya memahaminyapemisah magnetik flotasi otomatis- ini bukanlah titik akhir, melainkan sebuah langkah. Masa depan, menurut saya, terletak pada sistem fleksibel modular, di mana bukan dua, tetapi beberapa proses (mungkin dengan pemisahan gravitasi dan listrik) akan digabungkan di bawah kendali satu platform AI. Sebuah platform yang tidak hanya menstabilkan parameter, namun belajar dari data, memprediksi perubahan komposisi bahan mentah berdasarkan geologi, dan menyarankan mode.

Namun hal ini memerlukan budaya produksi yang benar-benar berbeda. Kita membutuhkan sensor generasi baru yang andal dan dapat membersihkan sendiri. Kita membutuhkan insinyur yang tidak berpikir dalam rantai teknologi yang sempit, tetapi dalam keseluruhan proses meta. Perusahaan pengembangan besar sepertiPANJANG, dengan basis penelitian dan produksinya, memiliki keunggulan di sini. Mereka mampu berinvestasi dalam penelitian dan pengembangan tersebut.

Untuk konsentrator rata-rata, kesimpulan utamanya sederhana: otomatisasi proses gabungan bukanlah proses “atur dan lupakan”. Ini adalah penyesuaian yang konstan, dialog dengan peralatan, dan pemahaman mendalam tentang fisika setiap tahap. Dan ya, lebih baik memulai bukan dengan perakitan kerajinan tangan dari potongan-potongan, tetapi dengan analisis solusi siap pakai dari mereka yang telah membuat terobosan besar. Tapi Anda tidak bisa begitu saja mempercayai data paspor - ekor Anda, kondisi Anda, nuansa Anda. Seperti biasa, kebenarannya ada di tengah-tengah, di persimpangan antara pengalaman pemasok dan pengetahuan ahli teknologi di lokasi.