นับตั้งแต่ทศวรรษ 1990 เป็นต้นมา ประเทศต่าง ๆ เริ่มศึกษาเทคโนโลยีการคัดแยกแร่แบบอัจฉริยะ และได้สร้างความก้าวหน้าทางทฤษฎีขึ้นมาบ้าง เช่น GunsonSortex ในสหราชอาณาจักร และ Outo-kumpu ในฟินแลนด์ รวมถึง RTZOreSorters เป็นต้น ซึ่งได้พัฒนาและผลิตเครื่องคัดแยกด้วยแสงแบบอุตสาหกรรม เครื่องคัดแยกสารกัมมันตรังสี ฯลฯ มากกว่าสิบประเภท และได้นำไปประยุกต์ใช้ในการคัดแยกโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะมีค่าได้สำเร็จ แต่เนื่องจากราคาสูง ความแม่นยำในการคัดแยกต่ำ กำลังการผลิตน้อย และการส่งเสริมและการประยุกต์ใช้จึงมีข้อจำกัด
เมื่อเทียบกับประเทศอื่นๆ การวิจัยเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องในประเทศของฉันเริ่มต้นค่อนข้างช้า และขอบเขตการวิจัยก็ค่อนข้างแคบ ประมาณปี 2000 เครื่องคัดแยกบางประเภทก็เริ่มปรากฏในตลาดภายในประเทศ ส่วนใหญ่เป็นการคัดแยกสี การคัดแยกด้วยอินฟราเรด การคัดแยกด้วยไฟฟ้า ฯลฯ ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการคัดแยกธัญพืช อาหาร ชา ยา วัตถุดิบเคมี กระดาษ แก้ว ขยะ และอุตสาหกรรมอื่นๆ แต่สำหรับโลหะมีค่าและหายาก เช่น ทองคำ แร่หายาก ทองแดง ทังสเตน ถ่านหิน แร่เหล็กแม่เหล็กอ่อน ฯลฯ ที่ไม่สามารถคัดแยกและกำจัดทิ้งได้อย่างมีประสิทธิภาพล่วงหน้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุปกรณ์คัดแยกและกำจัดของเสียอัจฉริยะแบบแห้งยังไม่มีอยู่
ปัจจุบัน เหมืองแร่ในประเทศยังไม่มีอุปกรณ์พิเศษที่มีประสิทธิภาพสำหรับการคัดแยกแร่ที่มีคุณสมบัติแม่เหล็กอ่อน แร่โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก ฯลฯ ก่อนการแปรรูป โดยส่วนใหญ่ยังคงพึ่งพาการคัดแยกด้วยมือและการแยกด้วยแม่เหล็กแบบดั้งเดิม ซึ่งขนาดอนุภาคที่คัดแยกโดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 20 ถึง 150 มม. วิธีการนี้ใช้แรงมากและต้นทุนสูง สำหรับแร่ที่มีความแตกต่างกันเล็กน้อยในด้านสี ความมันวาว รูปร่าง และความหนาแน่นระหว่างแร่และเศษหิน การคัดแยกจะมีประสิทธิภาพต่ำ มีข้อผิดพลาดสูง และบางส่วนไม่สามารถแยกแยะได้ สำหรับแมกนีไทต์ สามารถใช้วิธีการแยกด้วยแม่เหล็กในการคัดแยกกากได้ แต่สำหรับแร่ที่มีคุณสมบัติแม่เหล็กอ่อน แร่โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก ฯลฯ ข้อผิดพลาดในการแยกสูง ประสิทธิภาพการแยกต่ำ และมีการสิ้นเปลืองทรัพยากรอย่างมาก
เครื่องคัดแยกด้วยเซ็นเซอร์อัจฉริยะเหมาะสำหรับการเตรียมแร่เบื้องต้นที่มีอัตราการเจือปนของแร่ดิบสูง และมีประสิทธิภาพในการแยกหินโดยรอบออกจากแร่ที่มีประโยชน์ได้ดีหลังจากการบด
01
การลดเกณฑ์ขั้นต่ำของเหมืองแร่เทียบเท่ากับการขยายปริมาณสำรองแร่ในระดับอุตสาหกรรม
02
ลดต้นทุนในการบดและแปรรูปขั้นต่อไป
03
สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการประมวลผลของระบบได้ภายใต้เงื่อนไขที่ว่าอุปกรณ์บดเดิมยังคงไม่เปลี่ยนแปลง
04
การปรับปรุงเกรดที่เลือกไว้จะช่วยให้คุณภาพของแร่เข้มข้นมีความเสถียรและดีขึ้น รวมถึงลดต้นทุนการถลุงแร่ด้วย
05
ลดปริมาณกากแร่ละเอียด ลดต้นทุนการผลิตและการบำรุงรักษาบ่อเก็บกากแร่ และปรับปรุงปัจจัยด้านความปลอดภัยรอบพื้นที่อ่างเก็บน้ำ
ยกตัวอย่างเช่น เหมืองทองคำ ปัจจุบัน ประเทศของผมมีทรัพยากรทองคำที่พิสูจน์แล้วประมาณ 15,000-20,000 ตัน อยู่ในอันดับที่ 7 ของโลก โดยมีผลผลิตทองคำต่อปีมากกว่า 360 ตัน คิดเป็นสัดส่วนประมาณ 60% ของปริมาณสำรองทองคำในหิน และมีเกรดเฉลี่ยของแร่ประมาณ 5% ส่วนปริมาณสำรองแร่ทองคำในหินมีประมาณ 3 พันล้านตัน ทำให้กลายเป็นผู้ผลิตทองคำรายใหญ่ที่สุดของโลก อย่างไรก็ตาม กระบวนการแปรรูปทองคำในประเทศของผมยังคงใช้กระบวนการลอยตัว-ไซยาไนเดชันแบบดั้งเดิม ไม่มีวิธีการที่มีประสิทธิภาพในการกำจัดกากก่อนการบดหยาบและการบดละเอียด ภาระงานในการบด การบดละเอียด และการลอยตัวมีมาก และต้นทุนการแปรรูปยังคงสูง อัตราการสูญเสียจากการทำเหมืองมากกว่า 5% อัตราการกู้คืนจากการแปรรูปและการถลุงอยู่ที่ประมาณ 90% ต้นทุนการแปรรูปสูง อัตราการกู้คืนทรัพยากรต่ำ และการรักษาสิ่งแวดล้อมไม่ดี
หลังจากคัดแยกเบื้องต้นด้วยระบบเซ็นเซอร์อัจฉริยะแล้ว หินเหลือทิ้งที่เลือกไว้สามารถคิดเป็น 50-80% ของแร่ดิบที่เลือกไว้ ทำให้ความเข้มข้นของทองคำที่เลือกไว้เพิ่มขึ้น 3-5 เท่า และลดจำนวนคนงานในโรงงานแต่งแร่ลง 15-20% เพิ่มปริมาณหินเหลือทิ้ง 25-30% และเพิ่มผลผลิตโลหะ 10-15%
ต้นทุนในการบดและโม่สามารถลดลงได้มากกว่า 50% ปริมาณการลอยตัวทางเคมีในขั้นตอนถัดไปสามารถลดลงได้มากกว่า 50% ประสิทธิภาพการผลิตดีขึ้นอย่างมาก มูลค่าการนำหินเหลือทิ้งกลับมาใช้ใหม่ดีขึ้น ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมลดลง และผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจดีขึ้นอย่างมาก
ระบบคัดแยกด้วยเซ็นเซอร์อัจฉริยะสามารถคัดแยกอนุภาคได้ตั้งแต่ประมาณ 1 มม. ถึง 300 มม. และสามารถตรวจจับแร่ได้มากถึง 40,000 ชิ้นต่อวินาที แต่ละชิ้นใช้เวลาเพียงไม่กี่มิลลิวินาที ตั้งแต่การตรวจจับของเซ็นเซอร์รับสัญญาณจนถึงคำสั่งคัดแยกที่ได้รับจากตัวขับเคลื่อน และโมดูลฉีดใช้เวลาเพียงไม่กี่มิลลิวินาทีในการทำงานหนึ่งครั้ง กำลังการผลิตสูงสุดของเครื่องจักรหนึ่งเครื่องสามารถสูงถึง 400 ตันต่อชั่วโมง และกำลังการผลิตรวมของอุปกรณ์หนึ่งเครื่องสามารถสูงถึง 3 ล้านตันต่อปี ซึ่งเทียบเท่ากับขนาดของเหมืองขนาดกลางและขนาดใหญ่
อุปกรณ์คัดแยกด้วยเซ็นเซอร์อัจฉริยะสามารถเปลี่ยนซอฟต์แวร์และตั้งค่าเกณฑ์การคัดแยกออนไลน์ได้อย่างง่ายดาย และตอบสนองต่อความผันผวนของคุณภาพและปริมาณแร่ดิบได้ทันท่วงที ซึ่งอุปกรณ์คัดแยกแบบดั้งเดิมไม่สามารถทำได้ ตราบใดที่แร่ดิบมีการแตกตัวในระดับหนึ่งในขั้นตอนการบด แม้ว่าจะเป็นเพียงระดับการแตกตัวของหินหรือแร่ที่ไม่ใช่แร่หลักโดยรอบ หรือได้แร่เข้มข้นขั้นสุดท้ายโดยตรง ก็มักจะนำไปใช้กับแร่โลหะต่างๆ (แร่เหล็กที่ไม่เป็นแม่เหล็กหรือมีแม่เหล็กอ่อน ทองแดง ตะกั่ว สังกะสี นิกเกล ทังสเตน โมลิบเดนัม ดีบุก แร่หายาก ทองคำ ฯลฯ) ถ่านหิน และแร่ที่ไม่ใช่โลหะ เช่น ทัลก์ ฟลูออไรต์ แคลเซียมคาร์บอเนต โดโลไมต์ แคลไซต์ อะพาไทต์ ฯลฯ ปริมาณแร่เข้มข้นหยาบที่เข้าสู่กระบวนการต่อไปจะลดลงอย่างมาก และเกรดจะดีขึ้น ซึ่งสามารถลดต้นทุนการบดและการเพิ่มคุณค่าแร่ในขั้นตอนต่อไปได้อย่างมาก การเพิ่มคุณค่าแร่ด้วยเซ็นเซอร์อัจฉริยะนั้นเหนือกว่าวิธีการแบบดั้งเดิมที่ใช้แรงงานคนอย่างเด็ดขาด การคัดแยกด้วยเซ็นเซอร์อัจฉริยะนั้นมีประสิทธิภาพเหนือกว่าการคัดแยกด้วยเซ็นเซอร์แบบอื่นๆ ในแง่ของความแม่นยำในการระบุ ความเร็วในการตอบสนอง ประสิทธิภาพในการคัดแยก และความสามารถในการประมวลผล การคัดแยกด้วยเซ็นเซอร์อัจฉริยะเป็นผลลัพธ์ที่ครอบคลุมของเทคโนโลยีเซ็นเซอร์สมัยใหม่และเทคโนโลยีดิจิทัล และได้กลายเป็นทิศทางการพัฒนาหลักของการคัดเลือกแร่เบื้องต้น
ทรัพยากรแร่ของจีนส่วนใหญ่เป็นแร่ที่มีปริมาณแร่ต่ำ และมีพื้นที่จัดเก็บมาก การกำจัดของเสียล่วงหน้า ปรับปรุงประสิทธิภาพการบดและการแปรรูปในขั้นตอนต่อไป ลดต้นทุนการแปรรูป และตอบสนองความต้องการทั่วไปของประเทศในการ "สร้างเหมืองอัจฉริยะและเหมืองสีเขียว" อย่างจริงจัง จะกลายเป็นแนวโน้มที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในการพัฒนาอุตสาหกรรมเหมืองแร่ของประเทศ ดังนั้น การพัฒนาอุปกรณ์คัดแยกอัจฉริยะที่เหมาะสมกับแร่ในประเทศจึงเป็นสิ่งที่ใกล้เข้ามา และมีโอกาสทางการตลาดที่กว้างขวางมาก
วันที่เผยแพร่: 25 กุมภาพันธ์ 2565