Pelnas:
- Galimybė analizuoti proceso duomenis naudojant AI sodrinimo etapuose, tokiuose kaip smulkinimas, šlifavimas, flotacija ir išplovimas
- Gebėjimas interpretuoti pusiausvyrą tarp regeneravimo, laipsnio derlingumo kreivės ir reagento suvartojimo naudojant AI
- Galimybė patikrinti AI rekomenduojamą proceso nustatymą atliekant metalurginius bandymus, masės balansą ir proceso inžinieriaus sprendimą
Rūda iš kasyklos pereina per perdirbimo gamyklą ir tampa parduodamu produktu: smulkinimas, malimas (rūdos pavertimas milteliais), klasifikavimas ir sodrinimas (tikrasis metalo atkūrimo procesas, pvz., flotacija, išplovimas, gravitacija ir magnetinis atskyrimas). Šis įrenginys yra daugiausia energijos suvartojanti kasyklos dalis, tiesiogiai lemianti efektyvumą (atgavimas: kiek rūdoje esančio metalo patenka į gaminį). Nedidelis efektyvumo padidėjimas daro didelį metinių pajamų skirtumą; Dėl nedidelės šlifavimo paklaidos metalas nutekėja arba eikvojama energija. Proceso įmonė sekundė po sekundės generuoja duomenis: pašarų rūšį, dydžio pasiskirstymą, reagento dozę, plaušienos tankį, pH, temperatūrą. Dirbtinis intelektas yra galingas šiuos duomenis analizuojant, koreliuojant ir teikiant ataskaitas; tačiau sprendimai dėl proceso derinimo priimami atliekant metalurginius bandymus, masės balansą ir proceso inžinieriaus sprendimą.
Pagrindiniai sodrinimo žingsniai
- Smulkinimas-šlifavimas (smulkinimas): rūdos sumažinimas iki grūdelių dydžio, iš kurio galima išgauti metalą. Čia išleidžiama didžioji dalis energijos; Tikslinis dydis priklauso nuo išsilaisvinimo laipsnio (metalo grūdelių atskyrimo nuo guolio mineralo).
- Flotacija: Norimo mineralo atskyrimas nuo putų naudojant reagentus vandens-mineralo-oro aplinkoje. pH, reagento dozė ir oro srauto greitis yra labai svarbūs.
- Išplovimas: metalo ištirpinimas cheminiu tirpalu (pvz., cianidu, rūgštimi) ir jo regeneravimas. Reagento suvartojimas, laikas ir dalelių dydis yra lemiami.
- Gravitacinis/magnetinis atskyrimas: atskyrimas pagal tankio ar magnetinių savybių skirtumą.
Kiekviename etape yra du pagrindiniai kriterijai: išeiga (regeneracija) ir koncentrato klasė (rūšis). Paprastai abu yra atvirkštinėje pusiausvyroje: jei norisi aukštesnės rūšies koncentrato, derlius linkęs mažėti. AI gali paaiškinti šį kokybės derliaus balansą ir parodyti jį iš jūsų duomenų; tačiau tikrosios eksploatacinės vertės turi būti patikrintos metalurginiais bandymais ir masės balansu.
Žingsnis po žingsnio: AI darbas su proceso duomenimis
- Nustatykite masės balansą. In = out (koncentratas + atliekos) taisyklė; Jei metalo balansas neišlaikomas, įvyko duomenų klaida. AI: masės balanso skaičiavimo sistema.
- Raskite pagrindinius santykius. Malimo dydis ↔ išeiga, pH ↔ flotacijos efektyvumas, reagentas ↔ klasė. AI: koreliacijos ir tendencijų analizė.
- Fiksuoti anomaliją / poslinkį. Laikotarpiai, kai mažėja efektyvumas ir didėja reagento sąnaudos. AI: laiko eilutės anomalijų žymėjimas.
- Jis išbando scenarijų. Tokios hipotezės kaip "Kas bus pagal modelį, jei padidinsime pH 0,3?" AI: kuria scenarijus, bet realybė patikrinama testuojant.
- Patvirtinkite metalurginiu bandymu. Kritiniai nustatymų pakeitimai tikrinami laboratoriniais / bandomaisiais bandymais.
- Taikyti ir stebėti. Proceso inžinierius nusprendžia; AI parengia tolesnių veiksmų ataskaitą.
Patarimas: „santykių“ matymas proceso duomenyse negarantuoja, kad jį pakeitus bus gautas toks pat rezultatas. Koreliacija nėra priežastinis ryšys; prieš keisdami nustatymą patikrinkite metalurginiu arba kontroliuojamu bandymu.
Masės balansas: tylus klaidų medžiotojas
Masės balansas yra galingiausias augalo konsistencijos reguliatorius. Įeinančio metalo kiekis turi būti lygus išeinančio koncentrato ir atliekose esančio metalo sumai; Jei jie nėra lygūs, neteisingas matavimas, pavyzdys arba skaičiavimas. AI yra labai naudingas kuriant masės balanso lentelę iš išsklaidytų srautų duomenų ir pažymint disbalansą. Tačiau norint nustatyti disbalanso priežastį (ėminio taškas, srauto matuoklis, laipsnio analizė) reikia patvirtinimo lauke ir laboratorijoje.
Masės balansas turi būti laikomas atskirai ir „sausam“ tonažui, ir metalui: laikant objekte tonažas, metalo balansas gali būti deficitinis, nes yra klaidos kokybės analizėje. Patyręs procesų inžinierius visada klausia „ar balansas uždaromas“, prieš pasitikėdamas efektyvumo rodikliu; nes efektyvumas, paskaičiuotas iš neuždarymo likučio, yra beprasmis, kad ir kaip gerai jis atrodytų. Praktikoje matavimai neišvengiamai turi tam tikrą paklaidą; Todėl vietoj to, kad balansas būtų tiksliai nulis, atliekamas duomenų suderinimas, kuris suteikia nuosekliausias vertes pagal matavimų patikimumą. AI padeda parodyti šio suderinimo aritmetiką ir kuris matavimas yra labiau abejotinas nei kiti; Tačiau kiek reikia pasitikėti kokiu matavimo tašku, nustato inžinierius, susipažinęs su tuo įrenginiu. Trumpai tariant, masės balansas yra pirmasis ir pigiausias testas, atskleidžiantis, ar proceso duomenys „meluoja“; Šis testas turi būti išlaikytas prieš kiekvieną derliaus ir kokybės analizę.
trys mini dėklai
1 atvejis – malimo dydžio ir išeigos santykis. Per pastaruosius du mėnesius vario gamykloje flotacijos efektyvumas sumažėjo nuo 88% iki 84%. Komanda turi AI analizuoti proceso duomenis; Jie nustato, kad efektyvumo sumažėjimas sutampa su laikotarpiu, kai šlifavimo dydis (P80) padidėja nuo 150 µm iki 190 µm. Malūno pamušalas buvo susidėvėjęs, o malimas tapo grubus. Derlius atsistato keičiant įdėklą ir mažinant dydį. AI parodė santykius; Priežastį patvirtino lauko apžiūra (gruntas).
2 atvejis – reagentų atliekos. Įrenginys AI teikia duomenis apie reagento dozavimą ir išeigą. Analizė rodo, kad viršijus tam tikrą dozę efektyvumas nepadidėja, tik didėja savikaina (sotumas). Komanda sumažina dozę iki šios ribos; metalurginiai tyrimai patvirtina tą pačią išeigą, o reagento kaina sumažėja 11%. Rasta AI tendencija; Testas patvirtino sprendimą.
3 atvejis – masės balansas neveikia (įspėjimas). Stažuotojas duoda dirbtinį intelektą, kad jo dienos efektyvumas būtų 94%, ir jis džiaugiasi. Tačiau AI nustačius masės balansą, matoma, kad įeinantis metalas viršija išeinantį, o balansas duoda 7% deficitą; Taigi efektyvumo rodiklis yra nepatikimas. Problema ta, kad atliekų mėginys buvo paimtas iš nereprezentatyvaus punkto. Pamoka: toks skaičius kaip derlius nepranešamas neišlaikius masės balanso; Nors dirbtinis intelektas greitai nustato pusiausvyrą, jis randa priežastį.
Kopijuojami raginimo šablonai
MASĖS BALANSO KONTROLĖ"Vaidmuo: esate mineralų apdirbimo inžinieriaus padėjėjas. Žemiau pateikiami pašarų, koncentrato ir atliekų srautų tonažo ir kokybės duomenys. Nustatykite metalo masės balansą (įtaka = koncentratas + atliekos) ir apskaičiuokite disbalansą procentais. Jei balanso deficitas viršija [slenkstį]%, nurodykite, kurie matavimo / mėginio matavimo vienetai. [įklijuoti]“.
PAŽYMĖS IR derlingumo RYŠYS "Žemiau pateikiami koncentrato laipsnio ir derlingumo matavimai. Parašykite kodo skeletą, kuris vizualizuoja rūšies atkūrimą ir interpretuoja tendenciją. Pažymėkite, kuris veikimo taškas rodo atliekas / nuostolius; PASIŪLYK tikslų nustatymą, pateikite hipotezę, kurią reikia patikrinti metalurginiu bandymu. Duomenys: [įklijuoti]."
PROCESO ANOMALIJŲ STEBĖJIMAS "Žemiau pateikiamos flotacijos grandinės laiko eilutės (pH, reagento dozė, išeiga, pašarų klasė). Pažymėkite periodus, kai išeiga nukrypsta nuo normalios, ir kiekvienam kintamajam parodykite, su kuriuo kintamuoju jis nukrypo. Nesakykite TIKSLIOS priežasties; išvardykite galimas priežastis ir patikrinimo žingsnį. Duomenys: [įklijuoti]."
EKSPERIMENTO MATRIKOS KONSTRUKCIJA "Noriu metalurginiu testu patikrinti malimo dydžio ir reagento dozavimo poveikį derliui. Pasiūlykite man eksperimento matricą (faktorių lygio lentelę) ir užsirašykite, ką turėčiau išmatuoti esant kiekvienai sąlygai. Nenurodykite tikrosios optimalios vertės; aprašykite, kaip nustatyti testą."
Silpnas raginimas / Stiprus raginimas
Silpnas raginimas: "Kaip padidinti derlių? Koks turėtų būti pH?"
STIPRUS RAŠYMAS: "Vaidmuo: esate metalurgijos/proceso asistentas. Toliau pateiktuose flotacijos duomenyse analizuokite tendenciją tarp išeigos ir pH, reagento dozę ir malimo dydį. Pažymėkite, kuris kintamasis pasislenka mažėjant išeigai. NESIŪLYKITE tikslios pH vertės; vietoj to siūlykite 2–3 hipotezes ir eksperimentinę matricą, kurią reikia patikrinti naudojant metalurgijos testą].
Palyginimo lentelė: proceso etalonas ir AI vaidmuo
kriterijus
Reikšmė
AI vaidmuo
patikrinimas
Išeiga (atstatymas)
Uždirbta metalo norma
Santykių/anomalijų analizė
Masės balansas + testavimas
Koncentrato klasė
produkto kokybė
tendencija
Analizė + testavimas
Šlifavimas P80
Liberalizacijos dimensija
Santykis su pasidavimu
Dydžio matavimas
Reagento dozavimas
cheminių medžiagų suvartojimas
Prisotinimo analizė
metalurginiai bandymai
masės balansas
Duomenų nuoseklumas
balanso sąskaita
Lauko/pavyzdžio patvirtinimas
Dažnos klaidos
- Pranešama apie derlių neišlaikant masės balanso. Dėl balanso trūkumo efektyvumas tampa nepatikimas.
- Klaidinga koreliacija ir priežastinis ryšys. Nustatymų keitimas vien todėl, kad matote santykius, yra rizikinga; Patvirtinkite bandymu.
- Remdamiesi bendra „optimalaus pH“ verte. Optimalus yra būdingas rūdai ir reagentui.
- Praleidžiamas imties reprezentatyvumas. Mėginys iš netinkamo taško sugadina visą skaičiavimą.
- Energijos ir reagento sąnaudų nepaisymas. Efektyvumo padidėjimas gali nepateisinti išlaidų padidėjimo.
Atsargiai: proceso nustatymai yra tarpusavyje susiję; vieno pakeitimas gali sutrikdyti kitą. AI nurodytas patobulinimas įgyvendinamas, jei jis nepablogina kitos metrikos (klasės, kainos, aplinkos) ir yra patikrintas testuojant.
Apibendrinant
Mineralų apdirbimas – tai daug energijos ir efektyvumo reikalaujanti rūdos pavertimo parduodamu produktu dalis; Išeiga ir koncentrato rūšis paprastai yra atvirkštinės pusiausvyros. AI yra galingas masės balanso nustatymo, kokybės derliaus analizės, anomalijų stebėjimo ir eksperimentinės matricos projektavimo srityse. Tačiau proceso derinimo sprendimai tikrinami metalurginiais bandymais ir masės balansu, o ne koreliacija. Tokie skaičiai, kaip derlius, nenurodomi, jei neišlaikomas masės balansas ir neužtikrinamas imties reprezentatyvumas.
Taikymo užduotis
Naudokite šabloną „Masių balanso patikrinimas“ su pavyzdiniais (arba savo) srauto duomenimis, kad sužinotumėte, kiek atidarytas balansas, ir nurodykite visus įtartinus matavimo taškus. Tada interpretuokite savo darbo taškus naudodami šabloną „Pažymių ir derliaus santykis“ ir pažymėkite taškus, rodančius švaistymą / nuostolius. Galiausiai iš „Eksperimentinės matricos dizaino“ šablono ištraukite metalurgijos bandymo planą, kad pagerintumėte hipotezę.
kontrolinis sąrašas
- [ ] Prieš pateikiant duomenis, aš nustatiau masės balansą ir patikrinau deficitą.
- [ ] Matytų ryšių nelaikiau priežastiniais, planavau juos patvirtinti testavimu.
- [ ] Suabejojau imties taškų reprezentatyvumu.
- [ ] Proceso nustatymo sprendimą palikau metalurgijos bandymų ir procesų inžinieriui.
- [ ] Taip pat įvertinau ištaisymo išlaidas / poveikį aplinkai.
- [ ] Aš laikiau „optimalias“ rūdai būdingas vertes ir nepasitikėjau bendromis vertėmis.