矿浆浓度在线检测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种矿浆浓度在线检测装置，包括竖直设置的矿浆立柱管、设在矿浆立柱管上方的气箱、通过管路和单向进气阀连通气箱底面的气泵、水平设于矿浆立柱管底部且管面与立柱管底端连通的进浆管；气箱顶面设有压力传感器；气箱底面设有伸至矿浆立柱管管内下部的充气管；进浆管出口端通过电磁阀与出浆管连通；PLC控制器与压力传感器和电磁阀和气泵三者信号连接；矿浆立柱管的上部围设有平口斜底状的溢流槽，溢流槽的槽口高于矿浆立柱管的上管口；溢流槽的最低处槽底面通过溢流管与出浆管连通。可在线连续对矿浆浓度自动检测，检测效率高，检测的稳定性、可靠性、时效性更好，使用效果更理想。
【专利说明】矿浆浓度在线检测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于选矿【技术领域】，涉及矿浆浓度在线检测装置。
【背景技术】
[0002]在选矿的浮选工艺中，矿浆的浓度对矿石的磨矿质量，以及浮选气泡的形成和分布有着重要的影响。这些因素会影响精矿品位和选矿回收率等生产指标。因此，及时准确监测矿浆的浓度对指导生产操作，提高选矿指标有着十分重要的意义。
[0003]现有技术的检测矿浆浓度的检测装置(或方法)，均是通过比重法检测装置来实现的，常见的有以下几种:
[0004]A、用浓度壶取矿浆样并称重，根据单位体积重量计算出矿浆的比重，再进一步求出矿浆浓度。该法操作复杂，操作精度受人为因素的影响较大，精度不高。
[0005]B、用比重计置于矿浆面上，读出比重值，求出矿浆浓度。该法的读取精度很低，而且比重计与矿浆直接接触后会污染比重计，从而影响精度。
[0006]C、在矿浆流经的竖管上安装两个压力仪表，根据两表的压力差值求出矿浆的比重，然后计算出矿浆浓度值。该法由于压力表与矿浆接口处容易受污染、压力表结垢后会影响压力的测量，从而影响精度。
[0007]D、将一个适当重物放入矿浆中，测出浮力，然后求出矿浆密度和浓度。该法重物置入矿浆后容易吸附矿浆，造成自重和浮力的测量误差，从而影响精度。
[0008]采用这样技术的矿浆浓度的检测装置(或方法)当然也可以使用，但检测精度低、检测效率低、不能实时检测，效率及检测的稳定性、可靠性、时效性还不够好，使用效果还不够理想。因此，迫切需要开发一种检测效率高，检测的稳定性、可靠性、时效性更好的矿浆浓度在线检测装置。
实用新型内容
[0009]为克服现有技术的不足，本实用新型提供一种检测效率高，检测的稳定性、可靠性、时效性更好的矿浆浓度在线检测装置。
[0010]本实用新型为达到上述技术目的所采用的技术方案是:矿浆浓度在线检测装置，包括竖直设置的矿浆立柱管、设在矿浆立柱管上方的气箱、通过管路和单向进气阀连通气箱底面的气泵、水平设于矿浆立柱管底部且管面与立柱管底端连通的进浆管；气箱顶面设有压力传感器；气箱底面设有伸至矿浆立柱管管内下部的充气管；进浆管出口端通过电磁阀与出浆管连通；PLC控制器与压力传感器和电磁阀和气泵三者信号连接；矿浆立柱管的上部围设有平口斜底状的溢流槽，溢流槽的槽口高于矿浆立柱管的上管口 ；溢流槽的最低处槽底面通过溢流管与出浆管连通。
[0011]所述的矿浆立柱管底部通过缩径管与进浆管连通；所述的进浆管通过多路支管分别与浮选磨矿分级机的多处溢流面连通；浮选磨矿分级机的溢流面海拔高度大于矿浆柱溢流面的海拔高度；所述的充气管的长度为60cm。
[0012]所述的PLC控制器的对应输出端分别与电磁阀和气泵二者的对应控制输入端信号连接；PLC控制器的对应输入端与压力传感器的输出端信号连接。
[0013]本实用新型的有益效果是:由于矿浆浓度在线检测装置，包括竖直设置的矿浆立柱管、设在矿浆立柱管上方的气箱、通过管路和单向进气阀连通气箱底面的气泵、水平设于矿浆立柱管底部且管面与立柱管底端连通的进浆管；气箱顶面设有压力传感器；气箱底面设有伸至矿浆立柱管管内下部的充气管；进浆管出口端通过电磁阀与出浆管连通；PLC控制器与压力传感器和电磁阀和气泵三者信号连接；矿浆立柱管的上部围设有平口斜底状的溢流槽，溢流槽的槽口高于矿浆立柱管的上管口 ；溢流槽的最低处槽底面通过溢流管与出浆管连通。可在线连续对矿浆浓度自动检测。检测效率高，检测的稳定性、可靠性、时效性更好，使用效果更理想。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。其中:
[0015]图1是本实用新型的示意图。
[0016]附图中的标记编号说明如下:压力传感器1、单向进气阀2、气泵3、溢流槽4、溢流管5、出浆管6、电磁阀7、进浆管8、充气溢出口 9、充气管10、矿浆立柱管、矿浆柱溢流面12、气箱13
【具体实施方式】
[0017]本实用新型的实施例，如图1所示，矿浆浓度在线检测装置，包括竖直设置的矿浆立柱管11、设在矿浆立柱管11上方的气箱13、通过管路和单向进气阀2连通气箱13底面的气泵3、水平设于矿浆立柱管11底部且管面与立柱管底端连通的进浆管8 ;气箱13顶面设有压力传感器I ;气箱13底面设有伸至矿浆立柱管11管内下部的充气管10 ;进浆管8出口端通过电磁阀7与出浆管6连通；PLC控制器与压力传感器I和电磁阀7和气泵3三者信号连接；矿浆立柱管11的上部围设有平口斜底状的溢流槽4，溢流槽4的槽口高于矿浆立柱管11的上管口 ；溢流槽4的最低处槽底面通过溢流管5与出浆管6连通。
[0018]所述的矿浆立柱管11底部通过缩径管与进浆管8连通；所述的进浆管8通过多路支管分别与浮选磨矿分级机的多处溢流面连通；浮选磨矿分级机的溢流面海拔高度大于矿浆柱溢流面12的海拔高度；所述的充气管10的长度为60cm。
[0019]所述的PLC控制器的对应输出端分别与电磁阀7和气泵3 二者的对应控制输入端信号连接；PLC控制器的对应输入端与压力传感器I的输出端信号连接。
[0020]本实用新型的工作原理是:
[0021]输入待测的矿浆由矿浆源均匀取点输入(如浮选磨矿分级机的多处溢流口等)，该溢流口应略高于矿浆柱溢流面12，且保持不变。在PLC控制器的控制下，电磁阀7按设定的时间间隔截止，被截止后的矿浆沿矿浆立柱管11溢起升高，直至从矿浆柱溢流面12溢出并从溢流槽4底的溢流管5导入出浆管6。在电磁阀7截止矿浆的同时，PLC控制器控制气泵3动作向气箱13内充气，直至按设定的足够矿浆充满矿浆立柱管11的时间后断开，延时2秒，待最后从充气管10中溢出的气体从矿浆立柱管11上部逃逸，矿浆立柱管11内矿浆不再夹带气体时，PLC控制器读取此时的压力传感器I的读数作为计算浓度的依据。完成数据读取后，PLC控制器控制电磁阀7打开，矿浆立柱管11内的矿浆在重力作用下开始下降，下降的同时也完成了矿浆立柱管11的自动清洗工作。
[0022]多路取样待测矿浆汇合后由矿浆立柱管11的底部输入，可以保证向上流动时矿浆在流体动能驱动下均匀分布，不会产生矿粒沉积导致测量误差。
[0023]矿浆立柱管11与输入矿浆立柱管11联接处口径缩小，这样处理，一是为了便于控制矿浆流量，当矿浆从矿浆柱溢流面12溢出时可以保持稳定的溢流浆高出溢流面的值，计算时可以取值扣除，提高测量精度。充气管10充气是为了使压力传感器I所反应的值为准确的从充气溢出口 9到矿浆柱溢流面12的高度差所产生的压力差。(由于使用的充气管10长度为60cm左右，可以忽略气柱高度，直接把压力传感器I读取值看着充气溢出口 9处的压力)。二是管径扩张后可以减小流速，使流速变化引起的对充气溢出口 9的扰动降到较低的水平。
[0024]从矿浆立柱管11的下部进浆，完成测量后打开电磁阀7，此时矿浆立柱管11内的矿浆在重力作用下降流出，达到清洗矿浆立柱管11的作用。
[0025]本实用新型的测量原理是:
[0026]根据:P= P Ig h ;可求出 Pl = gh/p
[0027]其中:P I为矿浆密度，g为重力加速度，h为矿浆液面差，P为压力差。
[0028]C= [ P 2 ( P 1-1) ] / [ P I ( P 2-1)]
[0029]其中:C为矿浆百分比浓度。P I为矿浆密度，P 2为矿石密度。
[0030]按铅锌矿密度为3.6g/cm3，浆面高度差60cm计算，30 %左右浓度的矿浆每差一个百分点，其压力差为60pa以上。而目前市面上带有温度补偿的压力传感器，其测量精度可以达到±3pa。即用这个方法测量出来的浓度值可以精确到0.1 %，完全可以满足选矿生产在线监测的需要，可以实现在线自动监测，其测量精度高达0.1 %。测量仪表不与矿浆接触，不存在结圬污染导致的测量精度下降和失效。工作原理简单可靠且便于维护。
【权利要求】
1.矿浆浓度在线检测装置，其特征在于:包括竖直设置的矿浆立柱管、设在矿浆立柱管上方的气箱、通过管路和单向进气阀连通气箱底面的气泵、水平设于矿浆立柱管底部且管面与立柱管底端连通的进浆管；气箱顶面设有压力传感器；气箱底面设有伸至矿浆立柱管管内下部的充气管；进浆管出口端通过电磁阀与出浆管连通；PLC控制器与压力传感器和电磁阀和气泵三者信号连接；矿浆立柱管的上部围设有平口斜底状的溢流槽，溢流槽的槽口高于矿浆立柱管的上管口 ；溢流槽的最低处槽底面通过溢流管与出浆管连通。
2.根据权利要求1所述的矿浆浓度在线检测装置，其特征在于:所述的矿浆立柱管底部通过缩径管与进浆管连通；所述的进浆管通过多路支管分别与浮选磨矿分级机的多处溢流面连通；浮选磨矿分级机的溢流面海拔高度大于矿浆柱溢流面的海拔高度；所述的充气管的长度为60cm。
3.根据权利要求1或2所述的矿浆浓度在线检测装置，其特征在于:所述的PLC控制器的对应输出端分别与电磁阀和气泵二者的对应控制输入端信号连接；PLC控制器的对应输入端与压力传感器的输出端信号连接。
【文档编号】G01N9/36GK203858180SQ201420240072
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年5月12日 优先权日:2014年5月12日
【发明者】池金屏 申请人:福建金东矿业股份有限公司