一种采用铁粉悬浊液进行硅渣分离的配料控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种采用铁粉悬浊液进行硅渣分离的配料控制系统，包括悬浊液容器、硅渣处理容器、处理器、与处理器相连的现场控制器、连接在现场控制器上的悬浊液控制器和搅拌控制器，悬浊液控制器与悬浊液注入模块、流量检测模块相连，悬浊液容器连接在悬浊液注入模块上，悬浊液注入模块与硅渣处理容器相匹配，流量检测模块对悬浊液注入模块进行检测，搅拌控制器与搅拌模块、现场监控模块相连，搅拌模块与硅渣处理容器相匹配，现场监控模块对硅渣处理容器进行检测。本实用新型专利技术的优点是：搅拌模块具有两种工作模式，工作效率高；可通过对现有设备进行改进获得，成本低廉。

【技术实现步骤摘要】
一种采用铁粉悬浊液进行硅渣分离的配料控制系统
本技术涉及一种硅渣分离系统，具体涉及一种采用铁粉悬浊液进行硅渣分离的配料控制系统。
技术介绍
硅，原子序数14，原子量28.0855，硅有晶态和无定形两种形式。晶态硅具有金刚石晶格，硬而脆，熔点1410℃，沸点2355℃，密度2.32～2.34克/厘米3,硬度为7。无定形硅是一种灰黑色粉末，实际是微晶体。晶态硅的电导率不及金属，且随温度升高而增加，具有明显的半导体性质。硅渣一般是指原矿提炼之后的剩余部分，还含有一定量的硅。硅渣分很多种，工业硅渣，太阳能硅渣，半导体硅渣等等。硅渣可以用来回炉重新结晶、提纯、现在硅料紧缺，价格不菲。硅锰渣也叫硅锰冶炼渣，是冶炼硅锰合金时排放的一种工业废渣，其结构疏松，外观常为浅绿色的颗粒，由一些形状不规则的多孔非晶质颗粒组成。硅锰渣，性脆易碎，通过破碎机可以将大块的硅锰渣破碎成小块，然后进入细碎机将粗碎后的物料进一步粉碎，确保进入料仓，的物料能够达到单体解离的程度，然后通过振动给料机和皮带输送机均匀的将物料给入，梯形跳汰机进行分选。破碎的主要目的在于打破连生体结构，跳汰的主要目的在于从硅锰渣中回收硅锰合金。硅锰渣和硅锰合金存在较大的比重差，通过跳汰机的重选作用可以将金属和废渣分离，获得纯净的合金和废渣，最后可以通过脱水筛的脱水作用分别将精矿和尾矿进行脱水。由于硅锰渣中含有一定量的硅锰合金，回收硅锰合金可以获利，同时减少硅锰渣对土地的占用和对环境的污染。硅锰渣经重选的方法首先从废弃的硅锰渣中回收硅锰合金处理后，将废渣作为建筑材料，可用于建筑工业，硅渣可以用来回炉重新结晶、提纯、现在硅料紧缺，价格不菲。现有的硅渣回收一般采用将硅渣粉碎后加入悬浮液，悬浮液采用铁粉悬浊液较多，采用铁粉悬浊液时，由于铁粉悬浊液并不稳定，静置一段时间后铁粉会沉淀，因此，需要不停的搅拌浮选容器，同时，由于浮选硅渣需要较为稳定的环境，因此，对搅拌要求较高。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是避免铁粉悬浊液沉淀，目的在于提供一种采用铁粉悬浊液进行硅渣分离的配料控制系统，解决由于铁粉悬浊液并不稳定，静置一段时间后铁粉会沉淀，因此，需要不停的搅拌浮选容器，同时，由于浮选硅渣需要较为稳定的环境，因此，对搅拌要求较高的问题。本技术通过下述技术方案实现：一种采用铁粉悬浊液进行硅渣分离的配料控制系统，包括悬浊液容器、硅渣处理容器、处理器、与处理器相连的现场控制器、连接在现场控制器上的悬浊液控制器和搅拌控制器，悬浊液控制器与悬浊液注入模块、流量检测模块相连，悬浊液容器连接在悬浊液注入模块上，悬浊液注入模块与硅渣处理容器相匹配，流量检测模块对悬浊液注入模块进行检测，搅拌控制器与搅拌模块、现场监控模块相连，搅拌模块与硅渣处理容器相匹配，现场监控模块对硅渣处理容器进行检测；硅渣处理容器：盛放悬浊液对硅渣进行处理的容器；悬浊液容器：用于储存制备好的铁粉悬浊液；处理器：根据外界输入的参数和信号将控制信号输出到现场控制器；现场控制器：接收处理器发送的控制信号，将控制信号处理为悬浊液控制信号和搅拌控制信号发送到悬浊液控制器和搅拌控制器；悬浊液控制器：接收现场控制器发送的悬浊液控制信号，处理后发送驱动信号到悬浊液注入模块；悬浊液注入模块：根据铁粉控制器发送的驱动信号向硅渣处理容器中注入悬浊液；流量检测模块：对悬浊液注入模块注入硅渣处理容器的悬浊液注入量进行检测，并将检测信号作为反馈信号发送给悬浊液控制器；搅拌控制器：接收现场控制器发送的搅拌控制信号，处理后发送驱动信号到水注入模块；水注入模块：根据流量控制器发送的驱动信号向悬浊液容器中注水；现场监控模块：对硅渣处理容器进行检测，并将检测信号作为反馈信号发送给搅拌控制器。所述悬浊液控制器、悬浊液注入模块和流量检测模块构成悬浊液注入的闭环控制系统。由悬浊液控制器作为控制器、流量检测模块作为传感器，悬浊液注入模块作为执行器构建闭环控制系统，控制参数由现场控制器输入到悬浊液控制器中。所述悬浊液注入的闭环控制系统采用PID控制。PID控制器是一个在工业控制应用中常见的反馈回路部件，由比例单元P、积分单元I和微分单元D组成。PID控制的基础是比例控制；积分控制可消除稳态误差，但可能增加超调；微分控制可加快大惯性系统响应速度以及减弱超调趋势。其中PID参数采用临界比例法进行整定。所述搅拌控制器包括至少两种工作模式。根据系统的设置需求，所述搅拌器至少包括投料搅拌和分离搅拌两种工作模式，其中投料搅拌转速较高，适用于注入悬浊液时，分离搅拌转速较低，适用于悬浊液和硅渣投放完成对硅渣进行处理时。两种搅拌模式均采用闭环PID控制，搅拌控制器根据现场监控模块发送的信号在两种搅拌模式中进行选择，当现场监控模块检测到硅渣处理容器内混合物的质量上升时，采用投料搅拌模式，否则采用分离搅拌模式。所述现场监控模块还与处理器连接。现场监控模块监控悬浊液的密度，并将悬浊液的密度发送给处理器。所述现场监控模块包括称量装置和液位传感器，对硅渣处理容器进行监控。由于密度无法进行直接的检测，一般通过对质量和体积的检测去计算密度，称量装置采用压力传感器，通过检测硅渣处理容器内混合物的重力来测算悬浊液的质量，液位传感器通过检测硅渣处理容器内液位的高度可以确定硅渣处理容器内混合物的体积。本技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、本技术一种采用铁粉悬浊液进行硅渣分离的配料控制系统，搅拌模块具有两种工作模式，工作效率高；2、本技术一种采用铁粉悬浊液进行硅渣分离的配料控制系统，可通过对现有设备进行改进获得。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图中：图1为基于本技术的方法组成的系统示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本技术作进一步的详细说明，本技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本技术，并不作为对本技术的限定。实施例如图1所示，本技术一种采用铁粉悬浊液进行硅渣分离的配料控制系统包括悬浊液容器、硅渣处理容器、XeonE7-8890处理器、与处理器相连的现场控制器S12MagniV、连接在现场控制器上的悬浊液控制器AT89S52和搅拌控制器ControlLogix5570，悬浊液控制器与悬浊液注入模块、流量检测模块相连，悬浊液注入模块采用带有电控阀门的管道，流量检测模块采用TDT-40E超声波流量检测装置，悬浊液容器连接在悬浊液注入模块上，悬浊液注入模块与硅渣处理容器相匹配，流量检测模块对悬浊液注入模块进行检测，搅拌控制器与搅拌模块、现场监控模块相连，搅拌模块与硅渣处理容器相匹配，搅拌模块为步进电机，工作时步进电机带动硅渣处理容器旋转，现场监控模块对硅渣处理容器进行检测；所述悬浊液控制器、悬浊液注入模块和流量检测模块构成悬浊液注入的闭环控制系统，闭环控制系统采用PID控制。所述搅拌控制器包括投料搅拌和分离搅拌两种工作模式，其中投料搅拌转速较高，适用于注入悬浊液时，分离搅拌转速较低，适用于悬浊液和硅渣投放完成对硅渣进行处理时。两种搅拌模式均采用闭环PID控制，搅拌控制器根据现场监控模块发送的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用铁粉悬浊液进行硅渣分离的配料控制系统，其特征在于，包括悬浊液容器、硅渣处理容器、处理器、与处理器相连的现场控制器、连接在现场控制器上的悬浊液控制器和搅拌控制器，悬浊液控制器与悬浊液注入模块、流量检测模块相连，悬浊液容器连接在悬浊液注入模块上，悬浊液注入模块与硅渣处理容器相匹配，流量检测模块对悬浊液注入模块进行检测，搅拌控制器与搅拌模块、现场监控模块相连，搅拌模块与硅渣处理容器相匹配，现场监控模块对硅渣处理容器进行检测；硅渣处理容器：盛放悬浊液对硅渣进行处理的容器；悬浊液容器：用于储存制备好的铁粉悬浊液；处理器：根据外界输入的参数和信号将控制信号输出到现场控制器；现场控制器：接收处理器发送的控制信号，将控制信号处理为悬浊液控制信号和搅拌控制信号发送到悬浊液控制器和搅拌控制器；悬浊液控制器：接收现场控制器发送的悬浊液控制信号，处理后发送驱动信号到悬浊液注入模块；悬浊液注入模块：根据铁粉控制器发送的驱动信号向硅渣处理容器中注入悬浊液；流量检测模块：对悬浊液注入模块注入硅渣处理容器的悬浊液注入量进行检测，并将检测信号作为反馈信号发送给悬浊液控制器；搅拌控制器：接收现场控制器发送的搅拌控制信号，处理后发送驱动信号到水注入模块；水注入模块：根据流量控制器发送的驱动信号向悬浊液容器中注水；现场监控模块：对硅渣处理容器进行检测，并将检测信号作为反馈信号发送给搅拌控制器。...

【技术特征摘要】
1.一种采用铁粉悬浊液进行硅渣分离的配料控制系统，其特征在于，包括悬浊液容器、硅渣处理容器、处理器、与处理器相连的现场控制器、连接在现场控制器上的悬浊液控制器和搅拌控制器，悬浊液控制器与悬浊液注入模块、流量检测模块相连，悬浊液容器连接在悬浊液注入模块上，悬浊液注入模块与硅渣处理容器相匹配，流量检测模块对悬浊液注入模块进行检测，搅拌控制器与搅拌模块、现场监控模块相连，搅拌模块与硅渣处理容器相匹配，现场监控模块对硅渣处理容器进行检测；硅渣处理容器：盛放悬浊液对硅渣进行处理的容器；悬浊液容器：用于储存制备好的铁粉悬浊液；处理器：根据外界输入的参数和信号将控制信号输出到现场控制器；现场控制器：接收处理器发送的控制信号，将控制信号处理为悬浊液控制信号和搅拌控制信号发送到悬浊液控制器和搅拌控制器；悬浊液控制器：接收现场控制器发送的悬浊液控制信号，处理后发送驱动信号到悬浊液注入模块；悬浊液注入模块：根据铁粉控制器发送的驱动信号向硅渣处理容器中注入悬浊液；流量检测模块：对悬浊液注入模块注入硅渣处理容器的悬浊液注入量进行检测，并将检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：羊实，周旭，
申请(专利权)人：永平县泰达废渣开发利用有限公司，
类型：新型
国别省市：云南,53