1、為什么要控制磨礦粒度
磨礦分級過程是選礦廠重要的生產過程之一，其能耗占整個選礦過程的40%-60%，在選礦廠中起著承上啟下的作用，其穩定性直接影響到后續浮選工序的穩定及其選別指標。一般情況下，磨機與水力旋流器或螺旋分級機構成閉路磨礦分級系統，實現對磨礦粒度的有效控制。
磨礦粒度對浮選過程有著至關重要的影響，磨礦粒度過粗，則單體解離度低，會嚴重影響精礦品位和選礦回收率；磨礦粒度過細（過磨），則降低磨機產能，同時礦漿泥化會導致浮選藥劑消耗量增加，浮選效果差等問題。因此，在磨礦生產過程中，粒度是關鍵的控制指標，粒度檢測是必不可少的關鍵步驟。
水力旋流器或螺旋分級機的溢流即原礦漿的粒度分布是檢測磨礦粒度的關鍵指標。在實際生產過程中，一般的選礦廠會安排員工定時取樣、篩分，然后根據原礦漿篩分結果來調整磨機工藝參數，去改善磨礦粒度分布。這樣的磨礦粒度檢測方法簡單易操作，設備成本低，但受取樣方法、篩分時間等人為影響因素較大，且篩分時間長，對于磨機的工藝參數調整存在滯后性。隨著在科技的不斷發展，在線粒度檢測技術被逐步應用于磨礦粒度控制中。
2、在線粒度檢測技術在磨礦粒度控制方面的應用
常用的在線粒度檢測方法有：激光法、超聲波法和基于直接距離測量技術的方法等。
?。?）在線激光粒度檢測技術
激光法是以米氏散射和夫瑯禾費衍射為理論依據，即用平行單色光束照射顆粒時發生衍射現象，大顆粒的衍射光通過傅立葉透鏡后沿小角度向前傳播，而照射小顆粒的衍射光沿大角度向前傳播。當激光遇到顆粒群時，可以通過散射光分布，計算出顆粒尺寸分布。
激光衍射粒度儀所基于的原理是當儀器工作時，由激光器發射出的一束一定波長的激光，該光束經過濾鏡后成為單一的平行光束。該光束照射到顆粒樣品后發生散射現象，而散射角與顆粒的直徑成反比。散射光經傅立葉或反傅立葉透鏡后成像在排列有多個探測器的焦平面上，散射光的能量分布與顆粒直徑的分布直接相關。通過接受和測量散射光的能量分布，即可得出顆粒的粒度分布特性。
在線激光粒度分析儀主要包括一次取樣、二次取樣、樣品處理和稀釋、光學傳感器探頭等部分，其工作原理見圖1，其中一次取樣器安裝于水利旋流器的溢流管道上。
在線激發粒度分析儀能夠給出一個一致的體積顆粒尺寸分析結果，而不必進行外部標定。這與采用其他方法測量的粒度分析有所不同。而且，其重復性和精度也是工藝控制應用中最重要的特性，在很寬的粒度范圍內均表現良好。此外，該方法所具有的分析速度、非接觸和對環境條件的堅固性，使得激光粒度分析法非常適合于在線礦漿粒度檢測。
?。?）在線超聲波粒度檢測技術
超聲波法是采用超聲波衰減測量技術，通過檢測超聲波信號在礦漿中的振幅衰減達到在線測量礦漿粒度與濃度的目的，超聲波粒度分析儀的工作原理見下圖。
在線超聲波粒度分析儀主要由取樣裝置、空氣消除器、傳感器（高、低頻雙探頭）、電子處理裝置以及現場指示器記錄儀等部分組成。
來自水力旋流器溢流管道的礦漿經取樣裝置進入空氣消除器，除去混入礦漿中的空氣泡后，流進傳感器進行檢測，被檢測過的礦漿再返回工藝流程。為了克服礦漿濃度的影響，傳感器配置了高、低頻雙探頭，由傳感器檢測得到的頻率衰減信號經過電子處理裝置，轉換成代表粒度和濃度的4-20mA直流標準信號輸出，該標準信號送至現場指示器、記錄儀和過程控制中心，從而對磨礦過程進行監視或控制。
實現超聲波檢測礦漿粒度的關鍵，在于根據不同礦漿的特性，選擇合適的超聲波頻率，使超聲波通過介質后的頻率衰減值同礦漿的粒度有相關性，從而用衰減值的表現值反映礦漿粒度的變化。
?。?）基于直接距離測量技術的在線檢測方法
該粒度檢測設備主要包括流量穩定裝置、標定取樣器、粒度探頭、電子控制柜等，其中粒度探頭是核心部件，該探頭由交流馬達、減速機構、凸輪傳動機構、柱塞和差動變壓器等組成。通過馬達-減速機構-凸輪傳動使柱塞按每秒鐘一次，一上一下垂直運動。測量槽與清水槽相連，當清水流過時，因水中無顆粒，可認為粒度為零，以便做零校驗；而當原礦漿平穩流過測量槽時，柱塞撞擊礦漿中的顆粒，撞擊的顆粒大小不同，柱塞運動的距離也不同，柱塞與差動變壓器磁芯相連，從而將距離信號轉變成電信號，電信號送入信號處理器變成標準4-20 mA輸出，樣品礦漿通過泵打回到原來取樣的礦漿管中。
該類粒度分析方法不受礦漿中氣泡的影響，無需設置除氣機械裝置；不受礦漿磁效應影響，不需要去磁裝置；直接測量，精度高；自動完成零校驗、自動報警監護；顯示功能強，容易標定；分析范圍寬，應用范圍廣。
隨著科學技術的快速發展，以及粒度分析技術的不斷提高，在線粒度檢測技術必將會在選礦生產過程中發揮越來越重要的作用。由于選礦生產過程的復雜性和特殊性，如性質多變的物料流，復雜礦物加工工藝流程，及其中物理化學過程的復雜性和物料本身的腐蝕性、磨損性等，依靠人工取樣、篩分等檢測礦漿粒度將會逐漸被在線粒度檢測技術取代。在線粒度檢測技術在選礦企業的推廣使用，大大推動了選礦過程的自動化進程，降低了工人勞動強度，提高了勞動生產率和選礦技術指標，改善了工作環境，對提高選礦廠經濟效益和促進企業技術進步起到了不可估量的作用。
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