莫雪磊
山东黄金矿业（莱州）有限公司三山岛金矿 山东 莱州 261442
摘要：电气自动化选矿技术的出现有效的解决了选矿企业在选矿方面存在的效率低下、选矿质量低等问题。这对于提高矿石利用率，提高选矿企业产能具有非常重要的作用，并在一定成程度上有助于延缓矿石资源的枯竭。但是传统的电气自动化选矿技术在实际应用中依然存在一些不可避免的技术问题。本文便对电气自动化选矿技术的技术特点和发展历程进行了综合的分析研究，对其在选矿企业中的具体应用和未来的发展趋势做了较为详细的介绍。
关键词：电气自动化技术；选矿技术；选矿企业；选矿应用；
引言：
电气自动化选矿技术便是利用信息检测技术和电气自动化技术，将人工选矿的过程变成自动化控制的选矿过程。这一技术自上世纪40年代便已出现，经过几十年的发展完善，电气自动化选矿技术已经在选矿作业过程中得到了广泛的应用。应用电气自动化技术的选矿作业可以实现人工选矿无法达到的精度和效率，还可以根据生产目标的调整而选矿修改参数，实现对选矿目标的快速调整。电气自动化技术在选矿企业中应用极大地改善了选矿作业的工作条件，使选矿作业能够更好的完成预定的生产指标。
一、电气自动化技术在选矿企业应用的发展历程
在上世纪的40年代初期，部分选矿企业开始在选矿作业过程中逐步应用电气自动化技术。但是受制于传感器和控制技术的落后，且不同的矿产使用的选矿流程和选矿技术指标都各不相同，使得当时出现的电气自动化选矿技术并未得到大范围的推广。进入20世纪的50年代后，人们开始对电气自动化的控制技术进行更为深入的研究，相关配套技术愈加的成熟。但是在实际控制过程中，依然无法避免运行不稳定的问题。60年代时，随着新型自动化检测仪表的研制成功，电气自动化选矿技术的技术水平才得到了很大的提升。随着自动化选矿技术在选矿作业领域变现出愈加重要的作用，人们开始对选矿的自动检测技术投以高度的重视，一些新的检测分析仪器被大量推出，如用于检测矿石中金属含量的X荧光分析仪。随着新的自动化控制思想和相关策略的提出，以及计算机处理器的迅速发展和普及，电气自动化选矿技术的发展再次得到了极大的促进，并开始向着高度集成的方向而发展。
电气自动化选矿过程控制思想的应用，以美国、南非、加拿大等为代表的矿产资源较为丰富且矿产行业较为发达的国家最为成熟。目前，成熟的选矿控制思想和控制技术已经涉及选矿作业的各个环节。通过成熟的选矿控制技术，可以保证矿石从碎矿到矿石脱水的全部流程的操作质量，使得矿石产品无论是品味还是浓度都能达到较高的选矿标准。
随着近年来计算机技术、互联网技术和控制技术的飞速发展，自动化选矿技术同样得到了长远的进步，在选矿应用中越发的成熟起来，并出现了几项具有代表性的选矿应用技术。
首先便是磨机负荷在线分析系统。该系统是由澳大利亚的CSIRO研究研发的，可以检测磨机内物料的运动情况，从而对衬板与提升板的磨损情况进行分析并得出相应的报告，工作人员可以通过系统的检测信息对磨机的各项参数进行分析，以判断磨机的工作状况与矿石性质和选矿工艺流程的要求是否相符，从而方便工作人员对磨机的各项操作参数进行合理的优化。其次是欧洲的OUTOTEC公司率先将先进的图像处理技术与浮选泡沫参数分析相结合，通过图像处理技术，选矿人员可以更加准确地了解浮选泡沫呈现的颜色、形状以及通过速度等信息。
再次便是南非的MINTEK公司所提出的将软件测量引入到检测器，利用成熟的建模技术来完成在线识别和检测磨矿过程。
二、选矿技术的应用情况与最新进展
1、破碎流程的电气自动化应用和进展
我国在电气自动化选矿技术方面的起步较晚，在破碎机控制方面的研发也处于相对落后的地位。在电气自动化选矿技术的应用早期，国内大部分选矿企业还使用着较为落后的选矿设备。此外，由于国产的圆锥破碎机性能较为落后，无法对排矿口的尺寸进行动态调整，使得国内的很多矿选企业纷纷引入外国的先进设备。
通过引入国外先进的破碎机等设备，国内选矿企业对开采矿石的处理能力得到了极大的提升，加强了选矿作业的自动化控制能力。随着国内选矿企业在引进设备的基础上，对矿石破碎流程的进一步改良，融入了计算机控制系统和视频检视系统，从而实现了对选矿流程各个环节的实时监控，在提高选矿品质的同时，提高了选矿作业的整体效率。
2、磨矿流程的电气自动化应用和进展
磨矿流程在整个选矿作业流程中属于十分重要的工序环节，磨矿作业的流程可以对选
矿工艺的标准、能源消耗、矿产质量、选矿成本等多个指标产生较为直接的影响。
目前，我国在外磨矿方面的工艺标准主要有以下几种。如，球磨机的台时处理量，磨矿的分级粒度，磨矿的浓度与溢流浓度，排矿水量和返砂水量，以及磨机的充填率。与选矿的破碎流程相比，磨矿流程的自动化有着更高的要求，尤其是自动化控制要求的更加细致、复杂。因此，磨矿流程的自动化控制通常使用串级控制、模糊控制和神经网络控制等多种控制回路。
我国的选矿企业通过对磨矿流程的深入研究，已经取得了较为良好的成果，可以对磨矿流程的局部或整体进行自动化的系统监控，从而使选矿控制系统的稳定性和高效性得到了进一步的提升。
3、浮选流程的电气自动化应用和进展
选矿作业的浮选流程与破碎、磨矿流程相比前，其自动化程度相对较差，这是由于此工艺流程的自动化研究相对滞后。长期以来，我国的大部分选矿企业在浮选流程中并未使用较为复杂的自动化技术，普遍是利用闸板阀和锥阀来实现现场的液位调节。直到近几年，选矿技术才在浮选技术方面获得了较大的突破。
首先，浮选流程可以实现对加药的自动化控制。浮选系统可以利用电磁阀和加药泵对浮选流程的过个设备进行控制，从而实现对加药过程进行精准的远程控制。
其次，可以对矿浆液位进行自动化控制。浮选时要对浮选槽的液位和气泡厚度进行特别的关注。新型的浮选系统通过使用浮子式液位变送器可以对浮选槽的矿浆液位进行检测， 并依靠超声波对浮球位移进行测量的方式，实现对浮选槽液位的检测。
第三，可以对浮选柱进行自动化控制。新型的浮选系统通过对浮选柱尾矿管阀自动控制回路的调节，可以有效减少剧烈搅拌情况的发生概率。此系统还可以通过控制浮选柱的高度、冲洗流量和分散器空气流量，来有效保证并提高浮选柱自动控制过程的稳定性。
三、电气自动化选矿技术在发展中存在的问题与发展方向
虽然我国在自动化选矿领域已经取得了巨大的进步，但是与国外的先进技术相比仍然具有不小的差距。目前，我国选矿企业在电气自动化选矿技术应用方面存在的问题主要有以下4种。
第一，我国缺乏研究选矿工艺技术的专业机构。电气自动化选矿技术的研发涉及多个学科领域。由于，国内在相关研发机构方面的缺失，使得我国在研究电气自动化选矿技术方面，无法将技术研究、技术实验和成果转化等步骤融合为一体，从而极大地削弱了选矿技术的研发效率。
第二，国内的选矿企业很少采用发展性思维进行资源配置，同时对选矿过程的资源配置的合理性缺少足够的研究。
第三，缺乏关于自动化选矿技术的专业研究人员，或者研究人员的专业素养水平较差，难以胜任电气自动化选矿技术的研发。
第四，选矿企业对可持续发展的重视不足，未能在选矿过程中落实节能减排。
为了进一步推进电气自动化选矿技术的应用发展，相关选矿企业把握发展的潮流趋势，对选矿技术的自动化研究投入更多的研发资源，提升选自动化矿技术的智能性和稳定性。同时还要加强对专业技术人才的管理，予以技术人才更高水平的待遇。
结束语：
电气自动化技术与选矿技术的结合是选矿企业发展的必然趋势，选矿企业可以从传感器和系统控制方面入手，进一步完善选矿技术的电气自动化应用，从而提高自动化选矿的效率，降低自动化选矿的能耗，实现选矿企业的长久发展。
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