Отрасль производства минеральных удобрений сможет оптимизировать открытие российских ученых
Сильвинит представляет собой комбинацию различных минералов, преимущественно калийных, и является важным сырьем для производства удобрений в сельском хозяйстве. Процесс его переработки требует значительных затрат энергии, поэтому важно оптимизировать расходы и улучшить качество конечного продукта. Ученые ПНИПУ разработали новое решение для повышения эффективности измельчения сильвинитовой руды. Применение этого подхода позволит предприятиям не только улучшить качество продукции, но и значительно снизить энергозатраты, что особенно актуально в условиях растущих цен.
🔹
Статья об этой технологии была опубликована в журнале «ГИАБ» №8, 2024 год. Исследование выполнено в рамках реализации программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030».
Пульпа представляет собой смесь измельченной руды и жидкого раствора, применяемую на этапе измельчения. Контроль над плотностью этой смеси играет ключевую роль в качестве разделения полезных ископаемых от ненужной породы. Исследователи Пермского Политеха разработали инновационную систему, позволяющую регулировать плотность пульпы. Данный метод способен существенно сократить энергозатраты и повысить качество конечного продукта.
Новая система управления основывается на математической модели, которая позволяет предсказывать и контролировать изменения в процессе измельчения в реальном времени. Она использует данные от различных датчиков на производственном оборудовании для автоматической настройки его работы. Например, если плотность пульпы выходит за установленные пределы, система корректирует подачу материала и воды, возвращая параметры в заданные границы и обеспечивая высокое качество продукта.
Политехники провели моделирование в среде Simulink для оценки эффективности предложенной системы. Результаты показали, что разработанный метод обеспечивает высокое качество регулирования, в отличие от традиционного регулятора, который этого не способен.
– Наша модель учитывает множество факторов, влияющих на эффективность измельчения, таких как размеры частиц, скорость вращения мельницы и плотность питания. Разработка позволяет предсказывать поведение системы в различных режимах работы, что создает возможности для гибкой настройки параметров в реальном времени. Система основана на данных, полученных прямо на производственных мощностях компании «ЕвроХим» — одного из крупнейших производителей минеральных удобрений в России, но предложенный подход также может быть применен для других установок мокрого измельчения любых руд, – отметил доктор технических наук, заведующий кафедрой «Автоматизация технологических процессов» Березниковского филиала ПНИПУ Андрей Затонский.
Фото: пресс-служба ПНИПУ.
Разработка ученых Пермского Политеха позволяет уменьшить энергетические расходы благодаря улучшению качества измельчения при сохранении той же мощности привода. Учитывая, что процесс измельчения требует значительных энергозатрат, его оптимизация способствует снижению общих производственных затрат, что, в свою очередь, повышает эффективность производства и снижает себестоимость готовой продукции.
Источник: пресс-служба ПНИПУ.
Заглавное фото: Лукьянов Дмитрий, AgroXXI.ru.