用于制备用于造球的精矿的方法和设备的制造方法
【专利摘要】用于制备用于造球的精矿的方法和设备。所述方法包括：a)将精矿供给至研磨机(2)；b)在研磨机(2)中研磨所述精矿连同一定量的水(若需要)、以及可能地所添加的添加剂，以获得混合物；c)在浆料混合器(3)中混合所述混合物；d)在过滤器(4)中过滤所述混合物；e)在第一输送机(5)上将所述混合物从过滤器(4)输送至中间槽(6a)；f)将所述混合物缓冲存储于中间槽(6a)中；g)在从添加剂槽(6b,6c,6d)添加添加剂时在第二输送机(7)上将所述混合物输送至混合器(8)；h)在混合器(8)中混合所述混合物和添加剂；i)若需要，则将一定量的水供给至混合器(8)；j)将所述混合物传递至造球装置(9)；以及k)在造球装置(9)中使所述混合物成球团状以形成生球团。在所述方法步骤d)至j)中的至少一个期间用传感器(10)通过在线测量方法连续地测量所述混合物的水分含量，并且由控制单元(14)根据所述所测量的水分含量值连续地调节在混合步骤h)中要被供给至混合器(8)中的水的量，以确保所述混合物具有预定的水分含量以生成具有预定的球团尺寸和/或强度的生球团。
【专利说明】
用于制备用于造球的精矿的方法和设备
技术领域
[0001]本发明涉及用于制备用于造球的精矿的方法和设备。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，例如从公开文本W02012/172174A1获知用于制备用于造球的精矿的方法和设备。从矿山获得原材料。精矿被存储并且最初被从精矿槽供给至工艺。通常，在此阶段，精矿具有大于的水分含量。在所述方法中，将精矿从精矿槽供给至研磨机。在研磨机中将精矿连同一定量的水以及可能地所添加的添加剂研磨至预定的颗粒尺寸，以获得其混合物。在浆料混合器中混合所述混合物。此后，将所述混合物引导至用于过滤混合物的过滤器，以形成脱水混合物。接着在第一输送机上将所述脱水混合物从过滤器输送至中间槽，所述混合物被缓冲存储于所述中间槽中。在从添加剂槽添加添加剂时在第二输送机上将所述混合物从中间槽输送至混合器。在所述混合器中混合所述混合物和添加剂。若需要，则将一定量的水供给至混合器。经由具有控制阀的管路将水供给至混合器，可通过所述控制阀调节要被供给的水的量。传递装置将所述混合物从所述混合器传递至造球装置，在所述造球装置中使所述混合物成球团状以形成用于随后的焙烧的生球团，可通过烧结/焙烧工艺进行所述随后的焙烧。
[0003]在所述造球装置(其类型可为旋转滚筒或台)中，通过雪球效应逐渐地形成生球团，其中通过存在于颗粒之间的、将它们保持在一起的水分将精矿颗粒结合在一起。生球团的尺寸和强度主要取决于形成生球团的混合物的颗粒尺寸和水分含量。通常在研磨机中将颗粒尺寸调节至恒量。此后，可仅仅通过调节混合物的水分含量而调节球团尺寸。若混合物的水分含量过低，则生球团未被适当地形成或者它们的尺寸过小。若混合物的水分含量过高，则生球团的尺寸将过大。已知的是，为了获得最佳球团尺寸和强度，例如铬铁矿精矿混合物的、在造球之前的最佳水分含量为9-10w-%，通过该水分含量可获得大致12mm的最佳球团直径。
[0004]传统上，调节混合物的、在造球之前的水分含量的方法基于对混合物的人工取样并且在实验室中执行对所述样品的水分含量的测量。已经从造球进料的相同的位置取得了样品。已经根据在实验室分析中所获得的这些结果调节了要被供给至混合器的水的量。连续取样之间的间隔通常为两个小时并且实验室分析需要几分钟。用于调节混合物的水分含量的较长的响应时间引起许多问题，并且在对水分含量的调节可能发生之前，工艺中的混合物的水分含量可能在这样的时间段内显著地变化。人工取样可能由于工艺的动态特性、较长的取样间隔、干扰以及其它故障而导致不可靠的测量结果。水分含量取样数据常常包括不能被从结果消除的一定的随机变化、不准确度以及误差。人工取样以及实验室分析还需要工艺操作员的昂贵的人力工作输入以及工作时间。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是减轻以上所提到的缺点。
[0006]特别地，本发明的目的是提供一种方法和设备，可通过所述方法和设备连续地进行对水分含量的测量并且可立即将测量结果用来连续地调节混合物的水分含量，以确保混合物具有预定的水分含量以生成具有预定的球团尺寸和/或强度的生球团。
[0007]根据第一方面，本发明提供一种用于制备用于造球的精矿的方法，所述方法包括:
[0008]a)将精矿从精矿槽供给至研磨机，
[0009]b)在所述研磨机中将所述精矿连同一定量的水(若需要)、以及可能地所添加的添加剂研磨至预定的颗粒尺寸，以获得混合物，
[0010]c)在浆料混合器中混合所述混合物，
[0011 ] d)在过滤器中过滤所述混合物以形成脱水混合物，
[0012]e)在第一输送机上将所述脱水混合物从过滤器输送至中间槽，
[0013]f)将所述混合物缓冲存储于所述中间槽中，
[0014]g)在从添加剂槽添加添加剂时在第二输送机上将所述混合物从中间槽输送至混合器，
[0015]h)在所述混合器中混合所述混合物和添加剂，
[0016]i)若需要，则将一定量的水供给至所述混合器，
[0017]j)将所述混合物从所述混合器传递至造球装置，以及
[0018]k)在造球装置中使所述混合物成球团状以形成用于随后的焙烧或烧结的生球团。
[0019]根据本发明，在所述方法中，在所述方法步骤d)至j)中的至少一个期间通过在线测量方法连续地测量所述混合物的水分含量，并且根据所述所测量的水分含量值连续地调节在混合步骤h)中要被供给至混合器中的水的量，以确保所述混合物具有预定的水分含量以生成具有预定的球团尺寸和/或强度的生球团。
[0020]待测量的水分含量包括在精矿颗粒的表面上的水以及在所述颗粒之间的水、湿存水、毛细管水、孔隙水以及所添加的水。事实上，对水分含量的测量意味着对残留水以及所添加的水的含量的测量。
[0021]根据第二方面，本发明提供一种制备用于造球的精矿的设备，所述设备包括:
[0022]-用于供给精矿的精矿槽，
[0023]-研磨机，以从所述精矿槽接收精矿以及用于将所述精矿连同一定量的水(若需要)、以及可能地所添加的添加剂研磨至预定的颗粒尺寸，以获得混合物，
[0024]-浆料混合器，以从所述研磨机接收所述混合物，用于混合所述混合物，
[0025]-过滤器，以从所述浆料混合器接收所述混合物，用于过滤所述混合物以形成脱水混合物，
[0026]-第一输送机，以从所述过滤器接收所述脱水混合物，用于进行输送，
[0027]-中间槽，以从所述第一输送机接收所述混合物，用于所述混合物的缓冲存储，
[0028]-添加剂槽，以存储以及供给添加剂，
[0029]-第二输送机，以从所述中间槽接收所述混合物以及从所述添加剂槽接收添加剂，用于输送所述混合物和添加剂，
[0030]-混合器，以从所述第二输送机接收所述混合物和添加剂，用于进行混合，
[0031 ]-用于将水供给至所述混合器的第一管路，
[0032]-在所述第一管路中的、用于要被供给至所述混合器的水的量的调节的第一控制阀，
[0033]-传递装置，以从所述混合器接收所述混合物，用于进行传递，以及
[0034]-造球装置，以从所述传递装置接收所述混合物，用于使所述混合物成球团状以形成生球团。
[0035]根据本发明，所述设备包括:被布置成测量所述混合物的水分含量的一个或多个在线水分含量传感器，所述在线水分含量传感器被设置成与包括过滤器、第一输送机、中间槽、第二输送机、混合器和/或传递装置在内的多个装置中的一个或多个连接；以及控制单元，所述控制单元被布置成连续地控制所述第一控制阀，以根据从所述一个或多个在线水分含量传感器所获得的水分含量测量结果调节要被供给至混合器的水的量，以确保所述混合物具有预定的水分含量以生成具有预定的球团尺寸和/或强度的生球团。
[0036]本发明具有很多优点。可在线监控以及实时调节用于制备用于造球的精矿的工艺。可连续地进行对水分含量的测量并且可立即将测量结果用作反馈以连续地调节混合物的水分含量，以确保混合物具有预定的水分含量以生成具有预定的球团尺寸和/或强度的生球团。显著地缩短了控制所述工艺的响应时间。适当的水分控制进一步产生显著的成本节约；例如，造球(结块)工艺变得更稳定并且因此确保良好的生球团质量。另外，当水分含量被自动地控制时，工艺操作员将具有更多的时间来执行其它任务。可减少或甚至避免人工取样。
[0037]在所述方法的一个实施例中，在方法步骤a)至b)中的至少一个中测量精矿的水分含量，并且根据所述所测量的水分含量值连续地调节要被供给至研磨机的水的量。
[0038]在所述方法的一个实施例中，通过高频电容测量(high-frequency capacitivemeasurement)方法测量精矿和/或混合物的水分含量。
[0039]在所述方法的一个实施例中，通过非接触式高频电容测量传感器测量精矿和/或混合物的水分含量，所述非接触式高频电容测量传感器与经受测量的材料不具有直接接触。
[0040]在所述方法的一个实施例中，通过所测量的水分含量值与目标值之间的差计算在混合步骤h)中要被供给至混合器中的水的量，所述目标值已知用于产生生球团的最佳尺寸和/或强度。
[0041 ]在所述方法的一个实施例中，若所测量的水分含量值小于预定目标值，则将所计算的一定量的水在混合步骤h)中供给至混合器中，并且若所测量的水分含量值等于或大于预定目标值，则在混合步骤h)中没有水被供给至混合器中。
[0042]在所述方法的一个实施例中，用放置于过滤器中和/或之后的水分含量传感器测量精矿的水分含量。
[0043]在所述方法的一个实施例中，根据所述所测量的水分含量值调节过滤器的过滤效果O
[0044]在所述方法的一个实施例中，在输送机上输送精矿期间测量混合物的水分含量。
[0045]在所述方法的一个实施例中，所述第一输送机和/或第二输送机为具有运动带的带式输送机，所述运动带上放置有作为材料床的混合物，通过放置于所述运动带上方或下方的高频电容测量传感器以接触式或非接触式方式测量位于所述运动带上的材料床的水分含量。
[0046]在所述方法的一个实施例中，高频电容测量传感器放置于所述运动带上方，所述高频电容测量传感器被布置成与所述材料床的上表面直接地恒定地接触。
[0047]在所述方法的一个实施例中，所述高频电容测量传感器放置于所述运动带下方，所述高频电容测量传感器被布置成与所述运动带的底面直接地恒定地接触。
[0048]在所述方法的一个实施例中，在中间槽中存储精矿时测量所述混合物的水分含量。
[0049]在所述方法的一个实施例中，在位于混合步骤h)之后以及造球步骤k)之前的至少一个测量点中测量所述混合物的水分含量。
[0050]在所述方法的一个实施例中，在传递步骤j)期间测量所述混合物的水分含量。
[0051 ]在所述方法的一个实施例中，若所述混合物的所测量的水分含量值低于目标值，则刚好在将所述混合物供给至造球装置之前将额外量的水供给至所述混合物或者直接地将额外量的水供给至所述造球装置，并且根据在位于混合步骤h)之后以及造球步骤k)之前的所述至少一个测量点中所测量的所述混合物的所述水分含量值调节要被供给的额外的水的量。
[0052]在所述方法的一个实施例中，在传递步骤j)中，在于第三输送机上输送精矿期间测量所述混合物的水分含量。
[0053]在所述方法的一个实施例中，所述第三输送机为具有运动带的带式输送机，所述运动带上放置有作为材料床的混合物;并且通过放置于所述运动带上方或下方的高频电容测量传感器以接触式或非接触式方式测量位于所述运动带上的材料床的水分含量。
[0054]在所述方法的一个实施例中，高频电容测量传感器放置于所述运动带上方，所述高频电容测量传感器被布置成与所述材料床的上表面直接地恒定地接触。
[0055]在所述方法的一个实施例中，所述高频电容测量传感器放置于所述运动带下方，所述高频电容测量传感器被布置成与所述运动带的底面直接地恒定地接触。
[0056]在所述方法的一个实施例中，在研磨步骤b)中的研磨机的类型为球磨机，根据在方法步骤a)至b)中的至少一个中所测量的水分调节要被供给至所述球磨机中的研磨介质的量。
[0057]在所述方法的一个实施例中，所述精矿为铬铁矿或铁或锰或钛铁矿或镍或铌精矿或其任何组合。
[0058]在所述设备的一个实施例中，所述设备包括用于将水供给至研磨机的第二管路以及在所述第二管路中的、用于调节要被供给至所述研磨机的水的量的第二控制阀；水分含量传感器设置于精矿槽中和/或研磨机中；以及所述控制单元被布置成连续地控制所述第二控制阀，以根据从设置于所述精矿槽中和/或研磨机中的所述水分含量传感器所获得的水分含量测量结果调节要被供给至所述研磨机的水的量。
[0059]在所述设备的一个实施例中，所述第一输送机和/或第二输送机为包括有环形运动带的带式输送机，所述环形运动带具有上面以及底面，其中作为材料床的混合物位于所述上面上。
[0060]在所述设备的一个实施例中，所述传递装置为布置于混合器与造球装置之间的第三带式输送机，所述第三带式输送机具有运动带，所述运动带具有上面以及底面，其中作为材料床的混合物位于所述上面上。
[0061]在所述设备的一个实施例中，所述设备包括用于在水喷射点处将水喷射至在第三带式输送机上行进的混合物床上的第三管路，以及在所述第三管路中的、用于水的量的调节的第三控制阀；并且水分含量传感器设置于所述水喷射点之前和/或之后；以及所述控制单元被布置成控制所述第三控制阀以调节要被供给至所述混合物床的水的量。
[0062]在所述设备的一个实施例中，所述设备包括用于将水供给至造球装置的第四管路，以及在所述第四管路中的、用于调节要被供给至所述造球装置的水的量的第四控制阀；并且所述控制单元被布置成连续地控制所述第四控制阀，以根据从水分含量传感器所获得的水分含量测量结果调节要被供给至造球装置中的水的量，所述水分含量传感器被设置成测量在第三带式输送机的运动带上行进的混合物床的水分含量。
[0063]在所述设备的一个实施例中，所述水分含量传感器被布置成与在运动带的上面上行进的材料床的上表面直接地恒定地接触。
[0064]在所述设备的一个实施例中，所述水分含量传感器放置于运动带下方，并且所述水分含量传感器被布置成与运动带的底面直接地恒定地接触。
[0065]在所述设备的一个实施例中，所述水分含量传感器为高频电容测量传感器，其检测经受测量的精矿和/或混合物的介电性，并且所述控制单元被布置成根据所测量的介电性计算水分含量。
[0066]在所述设备的一个实施例中，所述控制单元被布置成通过所测量的水分含量与目标值之间的差计算要被供给至研磨机和/或至混合器和/或至第三输送机上的混合物材料床和/或至造球装置的水的量，所述目标值已知用于产生生球团的最佳尺寸或强度。
[0067]在所述设备的一个实施例中，所述控制单元被布置成调节过滤器的过滤效果，用于根据所述一个或多个水分含量传感器所测量的水分含量值控制滤饼的水分含量。
[0068]在所述设备的一个实施例中，所述研磨机的类型为球磨机，并且所述控制单元被布置成根据在精矿槽中和/或在球磨机中所测量的水分调节要被供给至所述球磨机中的研磨介质的量。
[0069]在所述设备的一个实施例中，所述设备包括:
[0070]-布置于运动带下方的安装框架，所述水分含量传感器被安装至所述安装框架，以及
[0071]-调节装置，所述调节装置用于调节所述水分含量传感器相对于运动带的高度位置，以及用于将水分含量传感器压在运动带的底面上，用以对在所述运动带的上面上行进的混合物的水分含量进行非接触式测量。
[0072]在所述设备的一个实施例中，所述设备包括比如滑板、刮刀、犁形工具或类似物的机械位准控制装置，其设置于运动带上方一定高度处以及水分含量传感器上游，以控制经过水分含量传感器的材料床的至少部分的厚度。
[0073]在所述设备的一个实施例中，水分含量传感器连接至机械位准控制装置并且被布置成与在运动带上行进的混合物床的上表面直接地接触。
[0074]应当理解的是，以上所描述的本发明的方面和实施例可与彼此以任何组合使用。可将所述方面和实施例中的多个结合在一起以形成本发明的另外的实施例。
【附图说明】
[0075]被包括以提供对本发明的进一步的理解并构成本说明书的一部分的附图示例说明了本发明的实施例，并且，连同以下描述有助于解释说明本发明的原理。在附图中:
[0076]图1示出本发明的第一实施例的、用于制备用于造球的精矿的工艺和工艺设备的流程示意图；
[0077]图2示出本发明的第二实施例的、用于制备用于造球的精矿的工艺和工艺设备的流程示意图；
[0078]图3为图1的设备的第二输送机的剖面II1-1II;
[0079]图4为图3的剖面IV-1V;
[0080]图5示出图3的实施例的第一替代实施例；
[0081 ] 图6示出图5的剖面V1-VI;
[0082]图7示出图3的实施例的第二替代实施例；以及
[0083]图8示出图7的剖面VII1-VIII。
【具体实施方式】
[0084]参考图1，从矿山获得原材料。原材料(粗精矿)被存储并且最初被从精矿槽I供给至工艺。所述设备和方法适合于任何精矿，比如铬铁矿或铁或锰或钛铁矿或镍或铌精矿或其任何组合。
[0085]所述设备进一步包括用于将粗精矿研磨至合适的颗粒尺寸的湿式或干式研磨机
2。干式研磨机为在W02012/172174A1中所更仔细地公开的研磨机。研磨机2从精矿槽I接收精矿并且将精矿连同一定量的水以及可能地所添加的添加剂研磨至预定的颗粒尺寸，以获得混合物。研磨机2可为球磨机，若研磨机为湿式研磨机，则将待研磨的材料连同所添加的水供给至所述球磨机。球磨机2为被部分地填充以待研磨的材料以及研磨介质的旋转滚筒。将不同的材料用作研磨介质，包括陶瓷球、燧石卵石以及钢珠。当滚筒旋转时，研磨介质借助于离心力与滚筒的内表面一同上升并且最终掉落于待研磨的材料上。比如研磨介质的尺寸以及滚筒的旋转速度的各种因素影响研磨程度。
[0086]研磨机2之后是浆料混合器3，其被布置成混合从研磨机2所排出的浆料。
[0087]在浆料混合器3中所混合的混合物被接着引导至过滤器4，其可为压力式过滤器或毛细管效应陶瓷盘式过滤器。过滤器4被布置成通过过滤使所述混合物脱水以形成脱水混合物。
[0088]通过第一输送机5将所述混合物从过滤器4输送至中间槽6a。此外，将其它添加剂、固体燃料(在随后的烧结/焙烧工艺中充当燃料的焦炭粉)、工艺粉尘以及粘结剂存储于添加剂槽6b、c、d中。将来自中间槽6a的混合物以及来自添加剂槽6b、c、d的添加剂分配至第二输送机7上，所述第二输送机7将这些材料输送至混合器8。
[0089]混合器8将所述混合物与固体燃料、工艺粉尘以及粘结剂混合，以形成它们的均匀的混合物。
[0090]若需要，则经由第一管路12将一定量的水添加至混合器8中并且通过控制阀13调节被添加至混合器8中的所述一定量的水，以确保混合物具有用于造球的预定的水分含量。
[0091]第三带式输送机11从混合器8接收混合物，用于将它传递至用于使混合物成球团状以形成生球团的造球装置9。
[0092]布置一个或多个在线水分含量传感器10以测量混合物的水分含量。所述一个或多个传感器10被设置成与包括过滤器4、第一输送机5、中间槽6a、第二输送机7、和/或混合器8在内的多个装置中的一个或多个连接。所述设备包括控制单元14。控制单元14被布置成连续地控制第一控制阀13，以根据从所述一个或多个在线水分含量传感器10所获得的水分含量测量结果调节要被供给至混合器8的水的量。控制单元14通过所测量的水分含量值与目标值之间的差计算要被供给至混合器8中的水的量，所述目标值已知用于产生生球团的最佳尺寸和/或强度。若所测量的水分含量值小于预定目标值，则控制单元14控制第一控制阀13以将所计算的一定量的水供给至混合器8中。若所测量的水分含量值等于或大于预定目标值，则控制单元14将第一控制阀13关闭，所以没有水被供给至混合器8中。这确保了混合物具有预定的水分含量以生成具有预定的球团尺寸和/或强度的生球团。
[0093]尽管图1示出这样的实施例，该实施例被显示为包括所有以上所提到的水分含量传感器10，但是应当理解的是，在其它实施例中可使用更少的或更多的传感器10(但是至少一个传感器10)。
[0094]在以下步骤期间通过在线测量方法连续地测量混合物的水分含量:
[0095]-在于过滤器4中过滤混合物以形成脱水混合物期间或之后，和/或
[0096]-在于第一输送机5上将脱水混合物从过滤器4输送至中间槽6a期间或之后，和/或
[0097]-在将混合物缓冲存储于中间槽6a中期间或之后，和/或
[0098]-在当从添加剂槽6b、c、d添加添加剂时于第二输送机7上将混合物从中间槽6a输送至混合器8期间或之后，和/或
[0099]-在于混合器8中混合所述混合物和添加剂期间。根据所述所测量的水分含量连续地调节要在混合器8中混合期间被经由第一管路12供给至混合器8中的水的量。这是为了确保混合物具有预定的水分含量以生成具有预定的球团尺寸和/或强度的生球团。
[0100]第一输送机5和第二输送机7为包括有环形运动带17的带式输送机，所述环形运动带17具有上面18以及底面19，其中作为材料床的混合物位于所述上面18上。此外，在混合器8与造球装置9之间的传递装置11为第三带式输送机11。第三带式输送机11也具有具有上面18和底面19的运动带17，其中作为材料床的混合物位于所述上面18上。结合图3-9更详细地公开与带式输送机连接的水分含量传感器10的布置。
[0101]图2示出图1中所示的设备的、具有如结合图1所公开的共同特征的另一种修改形式。
[0102]参考图2，它示出的是，可在将精矿从精矿槽I供给至研磨机2期间、和/或在于研磨机2中研磨精矿期间测量精矿的水分含量，以及可根据所述所测量的水分含量值连续地调节要被供给至研磨机2的水的量。为此，所述设备包括用于将水供给至研磨机2的第二管路15以及在所述第二管路中的、用于调节要被供给至研磨机2的水的量的第二控制阀16。一个或多个水分含量传感器10设置于精矿槽I中和/或研磨机2中。控制单元14被布置成连续地控制第二控制阀16，以根据从设置于精矿槽I中和/或研磨机2中的所述水分含量传感器10所获得的水分含量测量结果调节要被供给至研磨机2的水的量。
[0103]图2还示意性地示出的是，可通过控制单元14根据由布置于过滤器4中或之后的水分含量传感器10所测量的水分含量值调节过滤器4的过滤效果。
[0104]此外，图2示出的是，所述设备可包括用于在水喷射点处将水喷射至在第三带式输送机11上行进的混合物床上的第三管路20，以及在所述第三管路中的、用于水的量的调节的第三控制阀21。水分含量传感器10设置于所述水喷射点之前和之后。接着控制单元14控制第三控制阀21，以调节要被供给至混合物床的水的量。
[0105]此外，图2示出的是，所述设备可包括用于将水供给至造球装置9的第四管路22。用于调节要被供给至造球装置9的水的量的第四控制阀23处于第二管路22中。控制单元14被布置成连续地控制第四控制阀23，以根据从水分含量传感器10所获得的水分含量测量结果调节要被供给至造球装置9中的水的量，所述水分含量传感器10被设置成测量在第三带式输送机11的运动带17上行进的混合物床的水分含量。
[0106]研磨机2的类型为球磨机，控制单元14还可根据在精矿槽I中和/或球磨机2中所测量的水分调节要被供给至球磨机中的研磨介质的量。通过这种方式，也可调节精矿的颗粒尺寸。
[0107]可在不同的实施例中单独地使用或者在一个实施例中以组合方式使用布置于精矿槽I中的、研磨机2中的以及与第三带式输送机11连接的另外的水分含量测量传感器10。同样地，可在不同的实施例中单独地使用或者在一个实施例中以组合方式使用被供给至研磨机2的、供给于第三带式输送机11上的或供给至造球滚筒9中的额外的水。
[0108]图3至6示出在传感器10被放置于输送机的运动带17下方时布置与输送带连接的水分含量传感器10的两种替代的实施例。传感器10被布置成与运动带17的底面19直接地恒定地接触。运动带17通常为环形橡胶带圈。在待测量的材料中的颗粒为非常硬的、边缘锐利的且为磨蚀性的时，例如在铬铁矿精矿的情况下，其中传感器10不与待测量的混合物的接触的这种类型的布置是特别有利的。在这种情况下，由于颗粒趋向于迅速地附着至传感器10以及机械位准控制装置(mechanical level control device)26，不能将水分含量传感器10布置成与在运动带上行进的材料床直接地恒定地接触。磨蚀性材料还引起传感头的快速磨损。
[0109]水分含量传感器10优选地为高频电容测量传感器，其检测经受测量的精矿和/或混合物的介电性。在该情况下，控制单元14被布置成根据所测量的介电性计算水分含量。安装框架24布置于运动带17下方。高频电容测量传感器10被安装至框架24。布置调节装置25，所述调节装置25用于调节传感器10相对于运动带17的高度位置以及用于将传感器10压在运动带的底面19上，用于对在运动带的上面18上行进的混合物的水分含量进行非接触式测量。比如滑板(ski)、刮刀(scraper)、犁形工具(plough)或类似物的机械位准控制装置26设置于运动带17上方一定高度处以及水分含量传感器10的上游，以控制经过水分含量传感器10的材料床的至少部分的厚度S。
[0110]在图3和4中，调节装置25为机械式并且用弹簧实施以产生加压效果。
[0111]在图5和6中，用平行四边形以及液压缸实施调节装置25的所期望的作用。
[0112]图8和9示出的是，可将水分含量传感器10布置成与在运动带17的上面18上行进的材料床的上表面直接地恒定地接触。比如滑板、刮刀、犁形工具或类似物的机械位准控制装置26设置于运动带17上方一定高度处以及水分含量传感器10的上游，以控制经过水分含量传感器10的材料床的至少部分的厚度S。水分含量传感器10连接至比如滑板的机械位准控制装置26，被布置成与在运动带17上行进的混合物床的上表面直接地接触。
[0113]虽然已经结合某一类型的工艺设备描述了本发明，但是应当理解的是，本发明并不限于任何类型的工艺设备。虽然已经结合很多示例性实施例、以及实施方式描述了本发明，但是本发明并不限于此，而是相反地涵盖落入预期的权利要求的范围内的各种修改、以及等同布置。
【主权项】
1.一种用于制备用于造球的精矿的方法，所述方法包括: a)将精矿从精矿槽(I)供给至研磨机(2)， b)在研磨机(2)中将所述精矿连同一定量的水，若需要，以及可能地所添加的添加剂研磨至预定的颗粒尺寸，以获得混合物， c)在浆料混合器(3)中混合所述混合物， d)在过滤器(4)中过滤所述混合物以形成脱水混合物， e)在第一输送机(5)上将所述脱水混合物从过滤器(4)输送至中间槽(6a)， f)将所述混合物缓冲存储于中间槽(6a)中， g)在从添加剂槽(6b，6c，6d)添加添加剂时在第二输送机(7)上将所述混合物从中间槽(6a)输送至混合器(8)， h)在所述混合器(8)中混合所述混合物和添加剂， i)根据需要，则将一定量的水供给至混合器(8)， j)将所述混合物从所述混合器传递至造球装置(9)，以及 k)在造球装置(9)中使所述混合物成球团状以形成生球团，其特征在于，在所述方法步骤d)至j)中的至少一个期间通过在线测量方法连续地测量所述混合物的水分含量，并且根据所述所测量的水分含量值连续地调节在混合步骤h)中要被供给至混合器(8)中的水的量，以确保所述混合物具有预定的水分含量以生成具有预定的球团尺寸和/或强度的生球团。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在方法步骤a)到b)中的至少一个中测量精矿的水分含量，并且根据所述所测量的水分含量值连续地调节要供给到研磨机(2)中的水的量。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过高频电容测量方法测量精矿和/或混合物的水分含量。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其特征在于，通过非接触式的高频电容测量传感器(10)测量精矿和/或混合物的水分含量，所述高频电容测量传感器(10)与经受测量的材料不直接接触。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，其特征在于，通过测量的水分含量值与目标值之间的差计算在混合步骤h)中要被供给到混合器(8)中的水的量，所述目标值已知用于产生生球团的最佳尺寸和/或强度。6.据权利要求5所述的方法，其特征在于，如果测量的水分含量值小于预定的目标值，则在混合步骤h)中将计算量的水供给到混合器(8)中，如果测量的水分含量值等于或大于预定的目标值，则在混合步骤g)中没有水被供给到混合器(8)中。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法，其特征在于，用放置于过滤器(4)中和/或之后的水分含量传感器(10)测量所述精矿的水分含量。8.根据权利要求1至7中的任一项所述的方法，其特征在于，根据所述所测量的水分含量值调节过滤器(4)的过滤效果。9.根据权利要求1至8中的任一项所述的方法，其特征在于，在输送机(5，7)上输送精矿期间测量所述混合物的水分含量。10.根据权利要求1至9中的任一项所述的方法，其特征在于，所述第一输送机(5)和/或第二输送机(7)为具有运动带(17)的带式输送机，所述运动带(17)上放置有作为材料床的混合物，通过放置于所述运动带上方或下方的高频电容测量传感器(10)以接触式或非接触式方式测量位于所述运动带上的材料床的水分含量。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，高频电容测量传感器(10)放置于运动带(17)上方，所述高频电容测量传感器被布置成与所述材料床的上表面直接地恒定地接触。12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述高频电容测量传感器(10)放置于运动带(17)下方，所述高频电容测量传感器被布置成与所述运动带的底面(19)直接地恒定地接触。13.根据权利要求1至10中的任一项所述的方法，其特征在于，在中间槽(6a)中存储精矿时测量所述混合物的水分含量。14.根据权利要求1至13中的任一项所述的方法，其特征在于，在位于混合步骤h)之后以及造球步骤k)之前的至少一个测量点中测量所述混合物的水分含量。15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，在传递步骤j)期间测量所述混合物的水分含量。16.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于，若所述混合物的所测量的水分含量值低于目标值，则刚好在将所述混合物供给至造球装置(9)之前将额外量的水供给至所述混合物或者直接地将额外量的水供给至所述造球装置，并且根据在位于混合步骤h)之后以及造球步骤k)之前的所述至少一个测量点中所测量的所述混合物的所述水分含量值调节要被供给的额外的水的量。17.根据权利要求1至16中的任一项所述的方法，其特征在于，在传递步骤j)中，在第三输送机(11)上输送精矿期间测量所述混合物的水分含量。18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述第三输送机(11)为具有运动带(17)的带式输送机，所述运动带(17)上放置有作为材料床的混合物;并且通过放置于所述运动带上方或下方的高频电容测量传感器(10)以接触式或非接触式方式测量位于所述运动带上的材料床的水分含量。19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，高频电容测量传感器(10)放置于运动带(17)上方，所述高频电容测量传感器被布置成与所述材料床的上表面直接地恒定地接触。20.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述高频电容测量传感器(10)放置于所述运动带下方，所述高频电容测量传感器被布置成与所述运动带的底面直接地恒定地接触。21.根据权利要求1至20中的任一项所述的方法，其特征在于，所述精矿为铬铁矿或铁或锰或钛铁矿或镍或铌精矿或其任何组合。22.—种制备用于造球的精矿的设备，所述设备包括: -用于供给精矿的精矿槽(I)， -研磨机(2)，以从所述精矿槽接收精矿以及用于将所述精矿连同一定量的水，若需要，以及可能地所添加的添加剂研磨至预定的颗粒尺寸，以获得混合物， -浆料混合器(3)，以从研磨机(2)接收所述混合物，用于混合所述混合物， -过滤器(4)，以从浆料混合器(3)接收所述混合物，用于过滤所述混合物以形成脱水混合物， -第一输送机(5)，以从过滤器(4)接收所述脱水混合物，用于进行输送， -中间槽(6a)，以从第一输送机(5)接收所述混合物，用于缓冲存储所述混合物， -添加剂槽(6b，6c，6d)，以存储以及供给添加剂， -第二输送机(7)，以从中间槽(6a)接收所述混合物以及从添加剂槽(6b，6c，6d)接收添加剂，用于输送所述混合物和添加剂， -混合器(8)，以从第二输送机(7)接收所述混合物和添加剂，用于进行混合， -用于将水供给至混合器(8)的第一管路(12)， -在第一管路(12)中的、用于调节要被供给至混合器(8)的水的量的第一控制阀(13)，-传递装置(11)，以从混合器(8)接收所述混合物，用于进行传递，以及-造球装置(9)，以从传递装置(11)接收所述混合物，用于使所述混合物成球团状以形成生球团，其特征在于，所述设备包括: -被布置成测量所述混合物的水分含量的一个或多个在线水分含量传感器(10)，所述在线水分含量传感器(10)被设置成与包括过滤器(4)、第一输送机(5)、中间槽(6a)、第二输送机(7)、混合器(8)和/或传递装置(11)在内的多个装置中的一个或多个连接;以及 -控制单元(14)，所述控制单元(14)被布置成连续地控制第一控制阀(13)，以根据从所述一个或多个在线水分含量传感器(10)所获得的水分含量测量结果调节要被供给至混合器(8)的水的量，以确保所述混合物具有预定的水分含量以生成具有预定的球团尺寸和/或强度的生球团。23.根据权利要求22所述的设备，其特征在于，所述设备包括用于将水供给至研磨机(2)的第二管路(15)以及在所述第二管路中的、用于调节要被供给至所述研磨机的水的量的第二控制阀(16);水分含量传感器(10)设置于精矿槽(I)中和/或研磨机(2)中；以及所述控制单元(14)被布置成连续地控制第二控制阀(16)，以根据从设置于所述精矿槽中和/或研磨机中的所述水分含量传感器(10)所获得的水分含量测量结果调节要被供给至所述研磨机的水的量。24.根据权利要求22或23所述的设备，其特征在于，所述第一输送机(5)和/或第二输送机(7)为包括有环形运动带(17)的带式输送机，所述环形运动带(17)具有上面(18)以及底面(19)，其中作为材料床的混合物位于所述上面(18)上。25.根据权利要求22至24中的任一项所述的设备，其特征在于，所述传递装置(II)为布置于混合器(8)与造球装置(9)之间的第三带式输送机(11)，所述第三带式输送机(11)具有运动带(17)，所述运动带(17)具有上面(18)以及底面(19)，其中作为材料床的混合物位于所述上面(18)上。26.根据权利要求25所述的设备，其特征在于，所述设备包括用于在水喷射点处将水喷射至在第三带式输送机(11)上行进的混合物床上的第三管路(20)，以及在所述第三管路中的、用于调节水的量的第三控制阀(21);并且水分含量传感器(10)设置于所述水喷射点之前和/或之后；以及控制单元(14)被布置成控制所述第一第三控制阀(21)以调节要被供给至所述混合物床的水的量。27.根据权利要求25或26所述的设备，其特征在于，所述设备包括用于将水供给至造球装置(9)的第四管路(22)以及在所述第二管路中的、用于调节要被供给至所述造球装置的水的量的第四控制阀(23);并且控制单元(14)被布置成连续地控制所述第四控制阀(23)，以根据从水分含量传感器(10)所获得的水分含量测量结果调节要被供给至造球装置(9)中的水的量，所述水分含量传感器(10)被设置成测量在第三带式输送器(11)的运动带(17)上行进的混合物床的水分含量。28.根据权利要求24至27中的任一项所述的设备，其特征在于，所述水分含量传感器(10)被布置成与在运动带(17)的上面(18)上行进的材料床的上表面直接地恒定地接触。29.根据权利要求24至28中的任一项所述的设备，其特征在于，所述水分含量传感器(10)放置于运动带(17)下方，并且所述水分含量传感器(10)被布置成与运动带(17)的底面(19)直接地恒定地接触。30.根据权利要求22至29中的任一项所述的设备，其特征在于，所述水分含量传感器(10)为高频电容测量传感器，其检测经受测量的精矿和/或混合物的介电性，并且所述控制单元(14)被布置成根据所测量的介电性计算水分含量。31.根据权利要求22至30中的任一项所述的设备，其特征在于，所述控制单元(14)被布置成通过所测量的水分含量与目标值之间的差计算要被供给至研磨机(2)和/或至混合器(8)和/或至第三输送机(11)上的混合物材料床和/或至造球装置(9)的水的量，所述目标值已知用于产生生球团的最佳尺寸或强度。32.根据权利要求22至31中的任一项所述的设备，其特征在于，所述控制单元(14)被布置成调节过滤器(4)的过滤效果，用于根据所述一个或多个水分含量传感器(10)所测量的水分含量值控制滤饼的水分含量。33.根据权利要求29至32所述的设备，其特征在于，所述设备包括: -布置于运动带(17)下方的安装框架(24)，所述水分含量传感器(10)被安装至所述安装框架，以及 -调节装置(25)，所述调节装置(25)用于调节水分含量传感器(10)相对于运动带(17)的高度位置，以及用于将水分含量传感器(10)压在所述运动带的底面(19)上，用以对在所述运动带的上面(18)上行进的混合物的水分含量进行非接触式测量。34.根据权利要求22至33中的任一项所述的设备，其特征在于，所述设备包括比如滑板、刮刀、犁形工具或类似物的机械位准控制装置(26)，其设置于运动带(17)上方一定高度处以及水分含量传感器(10)上游，以控制经过水分含量传感器(10)的材料床的至少部分的厚度(S)。35.根据权利要求34所述的设备，其特征在于，水分含量传感器(10)连接至机械位准控制装置(26)并且被布置成与在运动带(17)上行进的材料床的上表面直接地接触。
【文档编号】C22B1/24GK105917010SQ201480073271
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2014年12月16日
【发明人】S·兰南蒂, O·佩卡拉, J·佩尔塔里
【申请人】奥图泰(芬兰)公司