高铁铝土矿中温金属化焙烧装置监控系统设讨.pdf

《高铁铝土矿中温金属化焙烧装置监控系统设讨.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第1期矿产保护与利用№．12013年2月CONSERVATIONANDUTILIZATIONOFMINERALRESOURCESFeb．2013高铁铝土矿中温金属化焙烧装置监控系统设计程晓峰，孙路路，张颖新(1．中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所，郑州，450006；2．国家非金属矿资源综合利用工程技术研究中心，郑州，450006)摘要：结合高铁铝土矿中温金属化焙烧工艺设计开发了一套监控系统。该系统采用s7—200小型PLC作为主控制器，Smart700触摸显示屏作为人机界面单元，通过合理的控制策略和采

2、集及执行元件的选择实现了焙烧过程中温度、压力以及反应气氛的自动控制。关键词：铝土矿；金属化焙烧；自动控制中图分类号：TF355；TF046．2文献标识码：B文章编号：1001—0076(2013)01—0032—03TheProcessControlSystemforPilotTestofGrindingandClassificationCHENGXiao一／，，SUNLu—lu，ZHANGYing—xin(1．ZhengzhouInstituteofMultipurposeUtilizationofMi

3、neralResourcesCAGS，Zhengzhou450006，Chi—na；2．ChinaNationalEngineeringResearchCenterforUtilizationofIndustrialMinerals，Zhengzhou450006，China)Abstract：Thispaperintroducedamonitoringsystemforhighferrousbauxitemetallicroasting．Thesystemuseds7—200asmaincontroll

4、erandtheSmartT00asHMI．Italsodescribedthecontrolstrategiesandselectionmethodofactuator．Themonitoringsystemachievedautomaticcontroloftemperature，pressureandreactionatmosphereforthemetallicroastingprocess．Keywords：bauxite；metallicroasting；controlsystem高铁铝土矿中

5、温金属化焙烧是中国地质科学院原反应。炉渣经沸腾炉中下部进入炉渣灰斗，焙烧郑州矿产综合利用研究所研发的处理高铁铝土矿的后的物料在气流的带动下由炉顶排出。含灰热风经新方法，其主要原理是：在中温条件下部分矿物转变过夹套冷却后进人产品灰斗收集作为最终产品。反成液相，还原剂与铁氧化物反应生成粒度增大的金应尾气经布袋除尘器过滤后由引风机输送至尾气净属铁和四氧化三铁，从而实现了高铁铝土矿中的铁化系统。焙烧装置设有CO气体人口用来调节反应和铝分离。气氛，装置的热风系统由罗茨风机和燃气热风炉组中国地质科学院郑州矿产综合利用

6、研究所建立成。的焙烧中试装置是以沸腾炉为核心的焙烧系统，其焙烧过程监控系统是焙烧装置精确控制的关工作过程是：铝土矿粉和还原剂(炭粉等)昆合均匀键，因此本文结合高铁铝土矿焙烧对该监控系统进后给入沸腾炉中下部，在高温热风的作用下进行还行介绍。收稿日期：2012—12—26基金项目：中国地质调查局地质调查工作项目(编号：1212011120307)作者简介：程晓峰(1984一)，男，河北石家庄人，助理工程师，硕士，主要从事选冶装备及自动化研发工作。第1期程晓峰，等：高铁铝土矿中温金属化焙烧装置监控系统设计·33

7、·现炉膛内的压力稳定。1焙烧过程控制策略(3)气氛控制：由于在连续运行过程中炭粉和高铁铝土矿中温金属化焙烧是在1000oC左右矿粉的比例不能改变，因此可以通过调节外加CO还原气氛中进行的反应过程。与常规焙烧过程具有气体量来进行反应气氛控制。相同的反应温度和气氛是过程控制的要点。同时为除上述控制参数外，沸腾炉各部分的温度、压了使焙烧过程连续进行炉膛内的压力控制也是一个力，系统风量和燃气消耗量，除尘部分和风机的运行重要工艺参数。根据控制要求本文设计了以下控制状态也是要进行参数的监测。策略：综上形成如图1所示监

8、控系统，其中罗茨风机、(1)炉温控制：通过调节燃气通人量来控制沸引风机风量调节和给料机调节均通过对拖动电机变腾炉热风温度，通过调节给料量来控制炉膛内的反频调速实现；燃气量、CO量和罗茨风机风量通过专应温度；用孔板流量计检测，CO和燃气通过电动调节阀调(2)炉膛压力控制：通过调节罗茨风机的风量节；热风炉温度和炉膛温度采用K型热电偶测量，来实现沸腾状态的控制即沸腾炉入口压力的控制。除尘部件温度采用PT100测量；各部分压力测量均通