分选密度预测方法及预测模型构建方法和装置制造方法及图纸

本申请涉及一种分选密度预测方法及预测模型构建方法和装置，属于矿物识别技术领域，解决现有技术中分选密度预测模型精确度不高的问题。预测模型构建方法包括：对流化床内加重质颗粒进行流化操作达到鼓泡流态化；通过测力计将待分选矿物悬挂于干法重介流化床中，待分选矿物为重密度矿石；采集待分选矿物受到的合力、床层密度；根据待分选矿物受到的合力、床层密度，以及待分选矿物的粒度、待分选矿物的真实密度和加重质颗粒的堆密度，确定流化床内待分选矿物上方流化床死区体积和待分选矿物的粒度的函数关系；基于函数关系构建干法重介流化床分选密度预测模型。本申请通过将流化死区对分选密度的影响数据化提高分选密度预测模型的计算精度。模型的计算精度。模型的计算精度。

Separation density prediction method and prediction model construction method and device

【技术实现步骤摘要】
分选密度预测方法及预测模型构建方法和装置


[0001]本申请涉及矿物识别
，尤其涉及一种分选密度预测方法及预测模型构建方法和装置。

技术介绍

[0002]待分选矿物在干法分选流化床内的运动行为影响着流态化干法分选效果。获取待分选矿物在干法分选流化床中的分离行为信息，对矿物的流态化高效分选具有重要意义。
[0003]目前干法分选流化床内待分选矿物的动力学行为缺乏准确的观测手段,待分选矿物分离行为的研究多处于表面观测状态，缺乏对待分选矿物分离过程的深入研究与验证，导致得到的模型的计算精度不高。

技术实现思路

[0004]鉴于上述的分析，本申请旨在提出一种分选密度预测方法及预测模型构建方法和装置，解决上述问题中的至少一个。
[0005]本申请的目的主要是通过以下技术方案实现的：
[0006]第一方面，本申请提供了一种流化床分选密度预测模型构建方法，包括：
[0007]对流化床内加重质颗粒进行流化操作达到鼓泡流态化；
[0008]通过测力计将待分选矿物悬挂于干法重介流化床中；
[0009]采集所述待分选矿物受到的合力和床层密度；
[0010]根据所述待分选矿物受到的合力、床层密度，以及所述待分选矿物的粒度、所述待分选矿物的真实密度和所述加重质颗粒的堆积密度，确定所述待分选矿物上方流化床死区体积和所述待分选矿物的粒度的函数关系；
[0011]基于所述函数关系构建干法重介流化床分选密度预测模型。
[0012]进一步地，根据所述待分选矿物受到的合力、床层密度、所述待分选矿物的粒度、所述待分选矿物的真实密度和所述加重质颗粒的堆积密度，确定流化床死区体积；
[0013]针对多个所述待分选矿物，分别确定各所述待分选矿物的流化床死区体积和各所述待分选矿物的粒度；
[0014]根据所述多个待分选矿物的流化床死区体积和粒度，通过量纲分析和数据拟合得到所述流化床死区体积和所述待分选矿物的粒度的函数关系。
[0015]进一步地，所述根据所述待分选矿物受到的合力、床层密度、所述待分选矿物的粒度、所述待分选矿物的真实密度和所述加重质颗粒的堆积密度，确定流化床死区体积，包括：
[0016]根据所述待分选矿物的粒度，确定所述待分选矿物的体积；
[0017]根据所述待分选矿物的真实密度和所述体积，确定所述待分选矿物受到重力；
[0018]根据所述床层密度和所述体积，确定所述待分选矿物受到的浮力；
[0019]根据所述合力、所述重力和所述浮力，确定所述流化死区对所待分选矿物施加的
附加重力；
[0020]根据所述流化死区对应的附加重力和所述加重质颗粒的堆积密度，确定所述流化死区的体积。
[0021]进一步地，所述分选密度预测模型为：
[0022]ρ
sep
＝ρ
bed
+ρ
drag
‑
ρ
particle
[0023]其中，ρ
sep
表征分选密度，ρ
bed
表征床层密度，ρ
drag
表征曳力造成的分选密度变化值，ρ
particle
表征流化死区所造成的分选密度变化值；
[0024]所述基于所述函数关系构建干法重介流化床分选密度预测模型，包括：
[0025]根据流化死区体积V
hood
和待分选矿物体积得到所述流化死区与待分选矿物的总体积V
tol
：
[0026][0027]V
hood
表征流化死区体积，d
sph
表征所述待分选矿物的粒度，K和α均为常数；
[0028]根据所述V
tol
，确定流化死区所造成的分选密度变化值ρ
particle
：
[0029][0030]ρ
hood
表征流化死区中加重质颗粒的堆积密度。
[0031]进一步地，利用电容层析成像技术ECT校验所述分选密度预测模型得到的分选密度是否正确。
[0032]进一步地，所述利用电容层析成像技术ECT校验所述分选密度预测模型得到的分选密度是否正确，包括：
[0033]根据预设密度范围，确定多个校验矿物，每一个所述校验矿物对应一个密度；
[0034]分别在同一流化床高度下，对每一个所述校验矿物进行浮沉试验，并在每一次试验中，分别统计各所述校验矿物的下沉次数；
[0035]根据所述下沉次数和沉浮试验次数，确定各所述校验矿物颗粒的分配率；
[0036]根据各所述校验矿物对应的密度和分配率，确定所述流化床高度下的标准分选密度；
[0037]根据所述标准分选密度，确定所述分选密度预测模型得到的分选密度是否正确。
[0038]进一步地，所述方法还包括：
[0039]通过模拟软件确定流化床中介电常数灵敏度的分布；
[0040]根据所述流化床中介电常数灵敏度的分布，确定ECT观测的最优条件；
[0041]所述最优条件包括：被观测物的粒度、介电常数、在流化床中的投放位置。
[0042]第二方面，本申请实施例提供了一种流化床分选密度预测方法，包括：
[0043]获取待分选矿物的真实密度和粒径、加重质颗粒的堆积密度、流化床的操作气速和流化气体密度、床层密度；
[0044]根据所述待分选矿物的真实密度和粒径、所述加重质颗粒的堆积密度、所述流化床的操作气速和流化气体密度、床层密度，通过第一方面构建的流化床分选密度预测模型，确定所述待分选矿物对应的流化床分选密度。
[0045]第三方面，本申请实施例提供了一种流化床分选密度预测模型构建装置，包括：合力检测模块、采集模块和数据处理模块；
[0046]所述合力检测模块用于在对流化床内加重质颗粒进行流化操作达到鼓泡流态化后，通过测力计将待分选矿物悬挂于干法重介流化床；
[0047]所述采集模块用于采集所述待分选矿物受到的合力和床层密度；
[0048]所述数据处理模块用于根据所述待分选矿物受到的合力、床层密度，以及所述待分选矿物的粒度、所述待分选矿物的真实密度和所述加重质颗粒的堆积密度，确定所述待分选矿物上方流化床死区体积和所述待分选矿物的粒度的函数关系；基于所述函数关系构建干法重介流化床分选密度预测模型。
[0049]进一步地，所述数据处理模块用于根据所述待分选矿物受到的合力、床层密度、所述待分选矿物的粒度、所述待分选矿物的真实密度和所述加重质颗粒的堆积密度，确定流化床死区体积；针对多个所述待分选矿物，分别确定各所述待分选矿物的流化床死区体积和各所述待分选矿物的粒度；根据所述多个待分选矿物的流化床死区体积和粒度，通过量纲分析和数据拟合得到所述流化床死区体积和所述待分选矿物的粒度的函数关系。
[0050]第四方面，本申请实施例提供了一种流化床分选密度预测模型构建系统，包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流化床分选密度预测模型构建方法，其特征在于，包括：对流化床内加重质颗粒进行流化操作达到鼓泡流态化；通过测力计将待分选矿物悬挂于干法重介流化床中；采集所述待分选矿物受到的合力和床层密度；根据所述待分选矿物受到的合力、床层密度，以及所述待分选矿物的粒度、所述待分选矿物的真实密度和所述加重质颗粒的堆积密度，确定所述待分选矿物上方流化床死区体积和所述待分选矿物的粒度的函数关系；基于所述函数关系构建干法重介流化床分选密度预测模型。2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述确定所述待分选矿物上方流化床死区体积和所述待分选矿物的粒度的函数关系，包括：根据所述待分选矿物受到的合力、床层密度、所述待分选矿物的粒度、所述待分选矿物的真实密度和所述加重质颗粒的堆积密度，确定流化床死区体积；针对多个所述待分选矿物，分别确定各所述待分选矿物的流化床死区体积和各所述待分选矿物的粒度；根据所述多个待分选矿物的流化床死区体积和粒度，通过量纲分析和数据拟合得到所述流化床死区体积和所述待分选矿物的粒度的函数关系。3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述根据所述待分选矿物受到的合力、床层密度、所述待分选矿物的粒度、所述待分选矿物的真实密度和所述加重质颗粒的堆积密度，确定流化床死区体积，包括：根据所述待分选矿物的粒度，确定所述待分选矿物的体积；根据所述待分选矿物的真实密度和所述体积，确定所述待分选矿物受到重力；根据所述床层密度和所述体积，确定所述待分选矿物受到的浮力；根据所述合力、所述重力和所述浮力，确定所述流化死区对所待分选矿物施加的附加重力；根据所述流化死区对应的附加重力和所述加重质颗粒的堆积密度，确定所述流化死区的体积。4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述分选密度预测模型为：ρ
sep
＝ρ
bed
+ρ
drag
‑
ρ
particle
其中，ρ
sep
表征分选密度，ρ
bed
表征床层密度，ρ
drag
表征曳力造成的分选密度变化值，ρ
particle
表征流化死区所造成的分选密度变化值；所述基于所述函数关系构建干法重介流化床分选密度预测模型，包括：根据流化死区体积V
hood
和待分选矿物体积得到所述流化死区与待分选矿物的总体积V
tol
：V
hood
表征流化死区体积，d
sph
表征所述待分选矿物的粒度，K和α均为常数；根据所述V
tol
，确定流化死区所造成的分选密度变化值ρ

【专利技术属性】
技术研发人员：段晨龙，周晨阳，陈建强，刘锡波，柴学森，王程，高忠林，王丹，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：