[實用新型]一種在線監控光鹵石分解過程的系統

有效

• 申請號: 201320634469.1
• 申請日: 2013-10-14
• 公開（公告）號: CN203529950U
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 俞秋平;侯元昇;周強
• 申請（專利權）人: 青海鹽湖工業股份有限公司
• 主分類號: C01D3/04
• 分類號: C01D3/04
• 代理公司: 北京國帆知識產權代理事務所(普通合伙) 11334
• 代理人: 龍濤

技術領域

本發明涉及一種在線監測系統，尤其涉及一種光鹵石分解的自動化控制系統。?

背景技術

光鹵石（KCl·MgCl2·6H2O）是以MgCl2和KCl為主要成分的復鹽，可在一定條件下溶于水分解生成氯化鉀晶體。在光鹵石分解過程中，要使生產達到連續穩定的狀態，必須嚴格控制光鹵石進料量或加水量，使之按照特定機理發生分解。實際生產中，因受到溫度、進樣等因素影響，分解過程很難保持理想的穩定狀態，需要不斷調整光鹵石進樣量或加水量。?

現行常規的光鹵石分解的監測方法主要是密度法，其原理是通過離線方式——量取一定量的樣品并測量其密度，得到相應數據并據此調整工藝參數，以獲得合格產品。這種常規方法對礦漿采用間歇式取樣測量，人為影響因素大，非連續。?

生產企業需要一種實時監測光鹵石分解過程的系統和方法，但現有技術方法不能實現。而測量礦漿電導率相比測量密度而言，存在響應迅速，靈敏度高等優點。以礦漿電導率及其密度同時作為監測變量，則更利于實現生產過程的精確控制。?

發明內容

發明目的：設計一種在線監控光鹵石分解過程的系統，實現對結晶器內光鹵石分解過程的在線實時監測和控制，滿足生產過程連續化、自動化的技術要求。?

技術方案：一種在線監控光鹵石分解過程的系統，包括光鹵石礦漿過濾單元、實時測量單元、數據處理及信息反饋單元、自清洗單元四個部分，其特征在于，所述光鹵石礦漿過濾單元、實時測量單元、數據處理及信息反饋單元、自清洗單元四個部分撬塊安裝在結晶器12頂部，形成分析小屋的樣式；所述光鹵石礦漿過濾單元、自清洗單元、實時測量單元順序連接；?

所述光鹵石礦漿過濾單元由蠕動泵1、在線自清洗薄膜過濾器2組成，所述在線自清洗薄膜過濾器2的薄膜孔徑為1～5μm；礦漿從結晶器12經所述蠕動泵1送入所述在線自清洗薄膜過濾器2，過濾礦漿的結晶鹽及固體雜質；?

所述實時測量單元由電磁流量計3、電導率儀4、密度計5組成，被過濾后的鹵水經所述電磁流量計3控制并穩定后，分別經電導率儀4、密度計5測量其?電導率值及密度值（電導率儀4、密度計5的安裝位置可以前后互換，不影響系統的功能）；?

所述數據處理及信息反饋單元，即PLC控制系統6，將測得的鹵水電導率和密度等過程值進行處理，以趨勢圖的形式表示實時測量結果；當被測鹵水電導率和密度發生偏差時，PLC控制系統將過程值與工藝要求值進行比對，根據溫度補償、進礦量等因素自動調整加水量；?

所述自清洗單元由水洗部分、氣沖部分組成，所述水洗部分由淡水灌7、反洗泵8組成，系統產生結晶鹽后，所述反洗泵8將所述淡水灌7中的淡水反向送入系統后進行水沖洗；所述氣沖部分由空壓機9與數個自控閥10、工藝管線11連接組成，打開或關閉其中幾個所述自控閥10，由所述空壓機9產生的壓縮氣體經工藝管線11對系統進行吹掃，達到清潔系統的目的；自清洗單元可定時進行階段操作。?

本發明同時公開了一種在線監控光鹵石分解過程的方法，包括步驟如下：?

（一）將光鹵石礦漿過濾單元、實時測量單元、數據處理及信息反饋單元、自清洗單元四個部分以分析小屋的形式，撬塊安裝在結晶器頂部，采用分析小屋形式安裝目的是保護系統不受外界環境的影響，如大風、雨雪、沙塵天氣對系統會造成測量結果不穩定，設備侵蝕等；?

（二）由蠕動泵將礦漿打入在線自清洗薄膜過濾器；?

（三）礦漿經過膜孔徑為1～5μm的在線自清洗薄膜過濾器后生成無可視固體顆粒的鹵水，經電磁流量計、密度計、電導率儀等測量裝置返回結晶器；?

（四）測量裝置測得的密度、溫度及電導率等過程值經傳輸線路實時傳輸至PLC控制系統，其中溫度可通過電導率儀測得；?

（五）PLC控制系統將過程值與工藝要求值進行比對和處理，并做出數據變化趨勢圖；?

（六）當被測鹵水電導率和密度發生變化時，PLC控制系統根據溫度補償、進礦量等因素自動調整加水量，使物料趨近或達到工藝所要求的值，使電導率為130～135ms/cm，密度為1.268～1.270g/mL；?

（七）采用自清洗單元定時進行階段操作，水洗過程中，反洗泵將淡水灌中的淡水反向送入系統后進行水沖洗；氣沖過程中，空壓機產生的壓縮氣體經工藝管線對系統進行吹掃，清潔系統。?