Устройство для автоматического регулирования расхода реагентов

 

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в системах автоматического регулирования расхода реагентов. Цель изобретения - повышение точности регулирования. Устройство содержит основной индикаторный электрод 1, установленный в проточной электролитической ячейке (ЭЛЯ) 2, электрод 3 сравнения, установленный в проточной ЭЛЯ 4, блок 5 корректировки электрохимического потенциала электрода 3, измерительный блок 6, блок 7 памяти, регулятор 8, регулируемый клапан с исполнительным механизмом 9, пробоотборник 10, установленный до точки подачи реагента, пробоотборник 11, установленный после точки подачи реагента, насосы 12 и 13 (используются при отсутствии возможности подачи пробы жидкой фазы пульпы в ЭЛЯ 2 и 4 самотеком), распределительный клапан 14 и временный блок 15. При работе устройства происходит автоматическая возможность корректировки величины потенциала электрода 3 сравнения, поступающей на измерительный блок 6, до значения, соответствующего характеристике индикаторного электрода 1 при измерении концентрации контролируемых ионов в жидкой фазе флотационной пульпы. Указанное построение схемы позволяет исключить влияние на точность регулирования различий в калибровочных характеристиках электродов 1 и 3. 2 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР 4iQi .Й. Щ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4717131/03 (22) 11.07.89

- (46) 07.07.91. Бюл. М 25 (71) Северо-Кавказский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и конструкторского института "Цветметавтоматика" (72) В.В. Сыромятников и В,В. Зеленский (53) 622.765 (088.8) (56) Зубков Г,А. и др. Автоматизация процессов обогащения руд цветных металлов. — M.:

Недра, 1961, с. 83, Авторское свидетельство СССР

М 443371, кл. G 01 0 11/13, 1972. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСХОДА РЕАГЕНТОВ, Ж«, 1660753 А1 (я)я В 03 0 1/00, 6 05 0 11/13 (57) Изобретение относится к автоматизации технологических процессов обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в системах автоматического регулирования расхода реагентов, Цель изобретения — повышение точности регулирования, Устройство содержит основной индикаторный электрод 1, установленный в проточной электричейской ячейке (ЭЛЯ) 2, электродЗ сравнения, установленный в проточной ЭЛЯ 4, блок 5 корректировки электрохимического потенциала электрода 3, измерительный блок б, блок 7 памяти, регулятор 8, регулируемый клапан с исполнительным механизмом 9, пробоотборник 10, установленный до точки подачи реагента, пробоотборник 12, установленный после точки подачи реагента, насосы 11 и 13 (используются при отсутствии возможности подачи пробы жидкой фазы пульпы в ЗЛЯ 2 и 4 самотеком), распределительный клапаH

14 и временной блок 15. При работе устройства происходит автоматическая вазможность корректировки величины потенциала электрода 3 сравнения, поступающей на измерительный блок 6, до значения, соответствующего характеристике индикаторного электрода 1 при измерении. концентрации контролируемых ионов в жидкой фазе флотацианной пульпы, Указанное построение схемы позволяет исключить влияние на точность регулирования различий в калибровочных характеристиках электродов 1 и 3, 2 ил.

Изобретение относится к области автоматизации технологических процессов обо ащения полезных ископаемых и может быть использовано в системах автоматического регулирования расхода реагентов.

Цель изобретения — повышение точно,сти регулирования.

На фиг,1 показана зависимость величин, потенциалов семи аргентитовых электродов ЗА — 2 от концентрации ксантогената в, растворе; на фиг.2 — структурная схема предлагаемого устройства, Устройство содержит основной индикаторный электрод 1, размещенный в проточной электролитической ячейке 2, и электрод

3 сравнения, расположенный в проточной электролитическай ячейке 4, Измерительный электрод 3 саедлнен с первым входом блока 5 коррекции, а электрод 1 — с первым входом измерительного алака 6, выход каторага падкл очен к первому входу блока 7 памяти i4 второму входу блока 5 коррекции. Выход блока 7 памяти соединен с входом регулятора 8, выход которого соединен с исполнительным механизмом 9. Пробоотборник l0 установлен перед точкой подачи реагентов и гидравлически соединен с входом ячейки 4 через насос 11, пробоотборник 12 установлен после точки подачи реагентов и через насос

13 и нормально открытый канал распределитель«ого клапана 14 гидравлически соединен с входом ячейки 2, Сливные патрубки я-.еек 2 и 4 соединены между сааай. Нормально закрытый канал клапана 14 подключен к выходу пробоатборника 10, Соответствующие выходы временнога блока 15 соединены с вторым входом блока 7 памяти, управляющим входом распределительного клапана 14 и третьим входом блока

5 коррекции, выход которого подключен к второму входу измерительного блока 6.

Как видно из графика (фиг.1), потенциалы электродов в Одних и тех же оастварах ксантогената измениотся в довольно широких пределах, причем при изменении концентрации ксантагената на одну и ту же величину в большинстве случаев величина порциональный этой разности, поступает

40 через блок 7 памяти на регулятор 8, который с помощью регулирующего клапана с исполнительным механизмом 9 изменяет расход реагента, подаваемого в процесс флотации, абспечивая поддержание разности потен45 циалов на заданном уровне.

Через определенное время, зависящее от характеристики конкретного объекта (например, при определении концентрации

«л5 изменения потенциала аргентитовых электродов различна, Аналогичные зависимости потенциалов индикаторных электродов наблюдаются и от других переменных факторов жидкой фазы пульпы, Разность калибровочных характеристик основного и дополнительного индикаторных электродов оказывает существенное влияние на точность контроля концентрации определяемых ионов, а следовательно, и точность регулирования расхода реагентов, Особое значение это приобретает при малых содержаниях определяемых ионов в жидкой фазе пульпы.

Устройство работает следующим образом, Представительная проба жидкой фазы пульпы перед точкой подачи реагентов с пробоатборника 10 через насос 11 поступает в электролитическую ячейку 4, в которой установлен электрод 3 сравнения, Представительная проба жидкой фазы пульпы после точки подачи реагента с пробоотборника 12 через насос 13 и нормально открытый канал распределительного клапана 14 поступает в электролитическую ячейку 2, в которой устанавлен основной индикаторный электрод 1.

Злектрадные ячейки соединены между собой гидравлически через сливные патрубки.

Злектрический сигнал (электрахимический потенциал) с основного индикаторного электрода 1 поступает непосредственно на вход измерительного блока 6, а с электрода

3 соавнения на вход блока 6 поступает сиг; нал, скорректированный в блоке 5. Блок 6 проводит измерение разности потенциалов между основным индикаторным электродом и электродом сравнения. Сигнал, про1660753

30

45

55 ксантогената в жидкой фазе пульпы коллективной флотации на обогатительной фабрике оно составляет 2 ч), производится корректировка величины злектрохимического потенциала электрода сравнения, поступающей в измерительный блок 6. С атой целью временной блок 15 подает сигнал в блок 7 памяти на запоминание текущего значения разности потенциалов (в течение всего периода корректировки на регулятор

8 будет подаваться сигнал, пропорциональный этой разности), переключает распределительный клапан 14 и отключает насос 13, обеспечивая поступление пробы из пробоотборника 10 одновременно в ячейки 2 и 4.

Через определенное время, необходимое для замены пробы жидкой фазы пульпы в ячейке 2 и установления потенциала основ ного индикаторного электрода (например, для условий работы устройства на обогатительной фабрике оно составляет 5 мин), блок 15 подает сигнал в блок 5 корректировки на включение компенсации разности потенциалов, поступающей через второй вход блока корректировки с измерительного блока 6. В процессе корректировки устанавливается такая величина напряжения, снимаемого с источника стабилизированно. го питания постоянного тока блока корректировки, соединенного последовательно с электродом сравнения, при которой разность потенциалов между основным индикаторным электродом и электродом сравнения (измеренная блоком 6)равняется нулю, т.е, величина потенциала электрода сравнения, поступающая в блок 6, становится равной величине потенциала основного индикаторного электрода. Тем самым условно уравниваются их калибровочные характеристики для каждого конк. ретного случая.

Затем через определенное время, необходимое для проведения указанных операций (например, 2 мин), блок 15 подает сигнал на возвращение распределительного клапана 14 в исходное положение и прекращение процесса корректировки блоком

5. При этом величина напряжения, снимаемая с источника стабилизированного питания постоянного тока блока корректироваки, остается неизменной до следующего цикла корректировки, Через определенное время после замены пробы жидкой фазы пульпы в электролитической ячейке 2 на пробу, поступающую с пробоотборника 12 на установление потенциала основного индикаторного электрода

1(например,,5 мин), блок 15 подает сигнал в блок 7 на сброс памяти и подачу сигнала с блока 6 непосредственно на регулятор 8, Таким образом, оценка контролируемых ионов в жидкой фазе пульпы производится по потенциалу основного индикаторного электрода, а учет переменных возмущающих параметров производится по скорректированному потенциалу электрода сравнения, величина которого в каждый конкретный момент соответствует величине потенциала основного индикаторного электрода, если бы он находился в этих же условиях.

Уравнение характеристик индикаторных электродов повышает точность контроля концентрации контролируемых ионов, а следовательно, и точность регулирования расхода реагентов.

Блок 5 корректировки величины электролитического потенциала электрода сравнения может быть выполнен, например, на основе источника стабилизированного напряжения постоянного тока (например, типа И П СЗ вЂ” 01), вкл ючен ного последовательно с электродом сравнения, При этом величина устанавливаемого на нем напряжения должна быть равна по величине и обратна по знаку разности потенциалов между основным. индикаторным электродом и электродом сравнения, когда в электролитные ячейки поступает одна и та же проба жидкой фазы пульпы, Это условие может быть выполнено, например, устройством, состоящим из усилителя (например, типа YIM — 01УХЛ4), на вход которого подается сигнал, пропорциональный разности потенциалов между основным индикаторным электродом и электродом сравнения, а выход подключен к управляющей обмотке реверсивного двигателя (например, типа Д—

32П1), который через редуктор связан с движком реохорда, включенного в цепь источника стабилизированного напряжения постоянного тока. При наличии напряжения разбаланса на входе усилителя двигатель перемещает движок реохорда в сторону уменьшения разбаланса до величины, определяемой зоной нечувствительности усилителя. Таким образом, в цепь электрода сравнения будет подано дополнительно такое напряжение, при котором разница потенциалов между основным индикаторным электродом и электродом сравнения (поступающая на вход измерительного блока 6) будет равна нулю.

В качестве измерительного блока 6 может быть использован, например, преобразователь промышленный П вЂ” 215.

Запоминающее устройство 7 может быть выполнено, например, на основе регистрирующего прибора типа КСПЗ или

ДИСК вЂ” 250, в котором на заданное время

1660753 отключается управляющая обмотка реверсивного двигателя.

Временной блок 15 может быть выполнен, например, на основе реле времени типа ВЛ-68 или ВЛ-70 с диапазоном выдержек времени 0,1 — 100 и 0,1-1000 мин.

В качестве регулятора 8 может быть использован, например, регулирующий прибор типа Р25.

С г р Hg/Я

-870 Е,л4

Составитель Л.Лукашанец

Техред M,Moðãåíòàë Корректор С.Черни

Редактор С.Пекарь

Заказ 2074 Тираж 333 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

Устройство для автоматического регулирования расхода реагентов, содержащее измерительный электрод и электрод сравнения, измерительный блок, регулятор, выход которого соединен с входом исполнительного механизма с регулирующим клапаном подачи реагентов во флотмашину, о тл ича ю щеес я тем,что, сцельюповышения точности регулирования, устройство снабжено распределительным клапаном, блоком корректировки, блоком памяти, временным блоком, двумя пробоотборниками и двумя проточными электролитическими ячейками, индикаторные электроды установлены в проточных электролитических ячейках, расположенных вне флотомашины, при этом основной индикаторный электрод подключен к первому входу измерительного блока. а электрод сравнения к первому вхо5 ду блока корректировки, выход которого соединен с вторым входом измерительного блока, выход последнего подключен к второму входу блока корректировки и первому входу блока памяти, выход которого соеди10 нен с входом регулятора, выход временного блока соединен с управляющим входом распределительного клапана, третьим входом корректировки и вторым входом блока памяти, сливные патрубки проточных электро15 литических ячеек связаны между собой, вход ячейки с электродом сравнения гидравлически соединен с пробоотборником, установленным перед точкой подачи реагента, а вход ячейки с основным индикатор20 ным электродом гидравлически соединен через нормально открытый канал распределительного клапана с пробоотборником, установленным после точкй подачи реагента, и через нормально закрытый канал — с про25 боотборником, установленным перед точкой подачи реагента.