Новости горной промышленности

Повышение качества опробования на обогатительных фабриках

При опробовании руды, концентратов и хвостов на обогатительных фабриках всегда возникают вопросы, которые, как правило, не находят ответа. Наиболее острые из них — появление излишков ценных компонентов в концентратах, либо, напротив, их недостача. Проблемой также является определение массовой доли в концентратах при их значениях близких к допустимым, а при опробовании одних и тех же продуктов с помощью методик, отличающихся друг от друга деталями, — возникновение необъяснимой разницы в результатах. При правильных расчетах товарного баланса эти несоотвествия порождают серьезные положительные или отрицательные расхождения. Майнинг-Инфо

Повышение качества отбора проб на обогатительных фабриках | Майнинг-Инфо
Результат опробования после его записи в документах рассматривается как установленный факт, из которого должны следовать определенные выводы. При этом уходит на второй план и как бы не замечается, что этот результат не абсолютен, а связан с погрешностями.

Систематические погрешности

Инструкциями на опробование всегда предусматриваются методические решения, которые позволили бы исключить систематическую погрешность результатов опробования. Эти методические решения обобщены в виде двух принципов правильного опробования: принципа равнопредставительности кусков в точечных пробах и принципа равнопредставительности элементов опробуемого массива в объединенной пробе. В виде отдельных указаний эти принципы обычно реализуют в методиках и конструкциях используемых в опробовании инструментов. Однако, незнание этих принципов, либо неучет их в методиках приводят к фактическому появлению систематических погрешностей. Особенно это часто проявляется в конструктивных решениях пробоотбирателей, разрабатываемых без участия специалистов технологов, а также в их установке в точках отбора проб. Чаще всего не обеспечивается полное пересечение потока.
Все большее развитие получают аппаратурные методы анализа потоков минерального сырья. При использовании любой аппаратуры сигнала от полного сечения потока не получают. Причин возникновения систематических погрешностей много, и полное их исключение возможно тщательной методической проработкой всех деталей опробования.

Случайные погрешности

Случайные погрешности неизбежны. Они вызваны не только случайными отклонениями в выполнении тех или иных операций опро- бования. Эта составляющая может быть рассчитана. Расчеты показывают, что богатые продукты опробуются с относительной случайной погрешностью примерно 1 %, более бедные продукты (руды) с погрешностью 2-4 %, и самые бедные продукты (хвосты) с погрешностью 3-8 %. Эти погрешности можно снизить увеличением числа точечных проб и числа анализов, что обычно используется при расчетах товарных балансов (использование накопленных в течение месяца результатов). Расчет и знание случайных погрешностей позволяет объективно оценить возникающие отклонения (различия) в результатах опробования между поставщиками и потребителями, либо использовать в оценке текущих результатов обогащения.

Возможный учет случайных погрешностей предусмотрен инструкциями по оценке невязки товарного баланса в виде допустимых относительных невязок (обычно ±3 %), но никак не предопределен в расчетах технологических балансов, либо в методиках оценки расхождений между поставщиком и потребителем.

Вероятная систематическая погрешность (ВСП)

Совершенно не отражена ни в стандартах, ни в инструкциях на опробование вероятная систематическая погрешность, характерная именно для условий опробования минерального сырья, массовая доля в точечных пробах в котором описывается асимметричными распределениями. В минеральном сырье всегда появляется небольшое число точечных проб с аномально высокой массовой долей при опробовании бедных продуктов. При отборе большого количества проб это явление всегда наблюдается.
Но опробование на обогатительных фабриках выполняется отбором небольшого числа точечных проб. При этом части потоков с аномально высокими массовыми долями, как правило, в пробы не попадают. В итоге возникает систематическое отклонение результатов опробования от истинных, что и приводит к появлению упомянутых острых вопросов. Но особенность вероятной систематической погрешности в том, что это отклонение возникает не постоянно, а кроме того может быть компенсировано в случае попадания богатой части потока в пробу, что еще более усиливает остроту вопросов. Так как учет вероятной систематической погрешности не предусмотрен ни одной из инструкций по опробованию, ее определение не проводится, а ее влияние пытаются объяснить каким-либо понятным образом.

В последнее время появилась возможность непосредственного определения ВСП путем сопоставления отбора проб один раз в 30 минут и непрерывного отбора проб. Испытания проводились два месяца. При этом было установлено, что массовая доля меди и цинка в хвостах при отборе проб один раз в 30 минут занижалась на 7-8 % по сравнению с непрерывным отбором проб.

Такой же эксперимент на золоторудной фабрике показал, что при занижении массовой доли в хвостах на 5 %, периодический отбор проб в течение месяца приводит к возникновению нескольких ураганных проб. Было показано, что их использование в расчетах в момент появления невозможно, а следует использовать их в расчетах за длительный промежуток времени для компенсации возникающего занижения. Так как любой вероятностный расчет не может быть обоснованным, с целью исключения влияния ВСП при опробовании потоков на обогатительных фабриках разработан новый комбинированный метод опробования и выпускается оборудование для его реализации /1, 2/.

Внедрение нового метода опробования и оборудования на двадцати горно-обогатительных предприятиях показало, что результаты опробования освобождаются от влияния ВСП, а невязка по меди, цинку и золоту снижается в 1,5-2 раза.

Методическая погрешность

По той же причине (асимметричности распределений массовой доли в точечных пробах) появляется методическая погрешность. Она возникает потому, что, руководствуясь здравым смыслом, специалисты по собственному решению исключают из расчетов значительно отклоняющиеся от нормы результаты опробования, а стандарты на анализ проб даже предусматривают такое исключение. В итоге в корзину идут правильные результаты, что приводит к занижению массовой доли.

Решением, исключающим влияние методической погрешности, является не исключение результатов опробования, а использование их в расчетах с большим количеством результатов опробования, в частности в расчетах товарных балансов /3/.

Доклад был представлен на конференции «Инновационные технологии обогащения минерального и техногенного сырья» в рамках VI Уральского горнопромышленного форума.

Авторы: Козин В. З., Комлев А. С.

ФГБОУ ВПО «Уральский государственный горный университет», г. Екатеринбург

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Козин В. З., Комлев А. С. Комбинированный способ отбора проб продуктов обогащения и оборудование для его реализации. Обогащение руд, №3, 2014. С. 28-32
2. Козин В. З., Морозов Ю. П., Комлев А. С., Фалькович Е. С. Оборудование и технологии для отбора и подготовки проб на обогатительных фабриках. Горный журнал, №8, 2015. С. 76-82
3. Козин В. З., Комлев А. С., Ураганные пробы и их учет. Обогащение руд, №4, 2015. С. 39-43.

Материалы по теме:

Материалы по теме:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *