[發明專利]一種非均質礦球磨破碎分布函數預測方法

有效

• 申請號: 201710059139.7
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN107016454B
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 王雅琳;彭凱;袁小鋒;楊少明;陽春華;桂衛華
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/02;G06K9/62
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 湯財寶

本發明公開了一種非均質礦物球磨過程破碎分布函數預測方法，包括以下步驟，根據礦物的硬度、物相等物理化學參數使用ELM算法對非均質礦分類，篩選出典型非均質礦；基于典型非均質礦的分批磨礦實驗數據，利用球磨機總體平衡模型，求解典型非均質礦的破碎分布矩陣；根據新非均質礦與典型非均質礦物理性質的相似關系，擬合得到新非均質礦與典型非均質礦物理特性之間的函數關系；基于典型非均質礦的破碎分布矩陣，融合得到新非均質礦的破碎分布函數。本發明通過融合典型非均質礦的破碎分布矩陣，無需復雜的分批磨礦實驗即可準確預測球磨新非均質礦的破碎分布函數，降低了工人的勞動強度，提高了工作效率和資源綜合利用率，為節能降耗奠定了基礎。

技術領域

本發明涉及礦物冶煉前的礦物準備工作，特別涉及利用優化辨識、數據處理、分類融合等技術為非均質礦的磨礦粒度分布進行優化控制，具體涉及一種非均質礦球磨破碎分布函數預測方法。

背景技術

選礦生產是冶煉前的準備工作，包括破碎-磨礦-分級-浮選等基本過程，磨礦為第一道工序，也是整個選礦流程中能耗與金屬消耗最大的環節。它將經過破碎后的礦物磨至一定的細度，得到有用礦物的基本單體解離或富集合的顆粒，再經過分級處理供后續選別工序。選礦過程中的能耗較高，磨礦過程的粒度分布進行優化控制難度較大，為了提高礦物資源的利用率，有必要對磨礦過程的粒度分布進行優化控制。

但現有的技術并沒有對礦物粒度分布進行在線測量，離線處理耗時費力，如何對球磨產品的粒度分布進行預測成為了一大難點。要實現球磨產品粒度分布預測，首先需要知道礦物的破碎分布函數(或矩陣，其中矩陣為函數的離散描述)，它只與礦物的物理特性有關，反映了大粒度礦物破碎為各種小粒度時的分布比例。由于我國礦物資源大部分是難處理的礦物，礦物組成復雜；礦物粒度分布范圍大、與共生的脈石礦物嵌布關系復雜。某些礦物的物理性質呈現非均質性，即物理性質不是始終保持一致，這些特點均會影響礦物的破碎分布函數。所以要準確預測磨礦產品的粒度分布，就需要首先準確地預測非均質礦的破碎分布函數(或矩陣)。

傳統上，一般通過一批分批磨礦實驗求得礦物的破碎分布函數，存在每次換一批礦物都需要重新開始一系列分批磨礦試驗，導致大量人力物力的消耗，同時由于人為操作因素的影響，所求取的破碎分布函數的精確度不高，難以滿足現在對礦物粒度分布預測的要求。因此，為了準確、高效地預測磨礦產品的粒度分布，如何準確預測非均質礦的破碎分布函數是本發明要解決的問題。

發明內容

鑒于此，為了解決以上技術問題，本發明的目的在于提供一種非均質礦球磨破碎分布函數預測方法，包括以下步驟：

S1：根據非均質礦的物理化學特性對非均質礦進行分類，篩選出典型非均質礦：根據非均質礦物理化學參數包括硬度、物相、礦物單粒級破碎質量分數比例對非均質礦進行分類處理，得到K種典型非均質礦；所述K大于2；

S2：求解所述典型非均質礦的破碎分布矩陣：基于步驟S1所述的典型非均質礦的分批磨礦實驗數據，利用球磨機總體平衡模型