Trois erreurs d'optimisation de la flottaison (et comment les éviter)

La flottation est une étape cruciale, mais souvent sous-estimée, du traitement des minéraux. Kobus Oosthuizen, responsable du contrôle avancé des procédés chez Molycop, connaît les erreurs courantes et sait comment les éviter.

Faits essentiels

  • La solution de flottation de Molycop utilise une caméra en temps réel et une technologie de vision artificielle pour éliminer le recours aux inspections manuelles et lentes de la mousse.
  • Les contrôleurs multivariables avancés améliorent la stabilité, réduisent les temps de démarrage et réduisent les pertes de résidus.
  • La surveillance intégrée des réactifs et l'analyse de la mousse de Molycop permettent aux opérateurs d'affiner le dosage des produits chimiques, augmentant ainsi la récupération et l'efficacité tout en évitant les essais et les erreurs.
La flottation demeure l'une des étapes les plus complexes et critiques du traitement des minéraux. De petites erreurs opérationnelles peuvent entraîner des pertes importantes en termes de récupération, de teneur et d'efficacité. Face à la pression croissante exercée sur les opérations pour faire plus avec moins, maîtriser la flottation n'est plus une option, mais une nécessité.
Molycop collabore avec des équipes de traitement du monde entier pour optimiser ses performances. Nous avons discuté avec Kobus Oosthuizen, responsable du contrôle avancé des procédés (APC) chez Molycop, basé à Perth, afin de mieux comprendre les défis récurrents qu'il observe dans les circuits de flottation et comment les solutions Molycop permettent aux usines de passer d'une optimisation réactive à une optimisation proactive.

Kobus explique qu'il existe trois erreurs courantes commises par les plantes et explique comment les éviter :

1. S'appuyer sur des contrôles visuels périodiques

L'erreur
De nombreuses opérations reposent encore sur des inspections manuelles de la mousse, effectuées une ou deux fois par équipe. Ces contrôles, bien qu'utiles, ne fournissent qu'un aperçu instantané et passent souvent à côté des changements subtils et rapides qui se produisent dans la cellule.

La solution Molycop
Les conditions de flottation peuvent changer en quelques minutes, ce qui rend la visibilité en temps réel essentielle. La solution de flottation de Molycop utilise une technologie de caméra avancée et des algorithmes de vision industrielle pour suivre en continu les caractéristiques de la mousse et prendre les mesures correctives appropriées si nécessaire. Ces données sont traitées en temps réel pour permettre des décisions rapides et un contrôle cohérent sur l'ensemble du circuit.

2. Ignorer les interactions multivariables et les flux circulants

L'erreur
Les régulateurs proportionnels-intégraux-dérivés (PID) de base sont souvent utilisés pour réguler les niveaux de chaque cellule de flottation, incluant parfois un terme de feed-forward. Bien que les régulateurs PID et feed-forward soient des technologies éprouvées dans l'industrie, leurs performances se dégradent rapidement lorsque la dynamique lente et les réponses retardées (dues aux temps de séjour dans les cellules de flottation) ne sont pas correctement prises en compte.

Les circuits de nettoyage à flux circulant sont particulièrement vulnérables aux oscillations soutenues. Si des stratégies simples de contrôle SISO peuvent sembler offrir une stabilité raisonnable, leurs limites sont souvent révélées lorsque les points de fonctionnement sont modifiés dans le cadre d'une stratégie de contrôle de la masse ou de la pente.

La solution Molycop
La solution de flottation de Molycop est mise en œuvre de manière hiérarchique, en se concentrant sur la stabilité comme première couche – en utilisant une implémentation de contrôleur multivariable.

La stabilisation seule entraîne souvent une augmentation de la récupération (à la pente souhaitée). Une stabilisation avancée réduit également considérablement les temps de démarrage.

Des résultats ont été publiés selon lesquels le temps écoulé depuis le démarrage du circuit de flottation jusqu'à ce que les teneurs en concentré et en résidus atteignent les plages de fonctionnement souhaitées a été réduit à moins de la moitié des temps initiaux, ce qui a conduit à une réduction significative des pertes de résidus pour le client.

Une fois la couche de stabilisation en place, des stratégies plus avancées de traction de masse, de contrôle de pente et de vision artificielle peuvent être personnalisées en tant que couches ultérieures pour répondre aux exigences uniques de chaque implémentation, le tout sans compromettre la stabilité globale du système.

3. Négliger l’impact des changements de réactifs

L'erreur
Les réactifs sont souvent traités comme des intrants statiques ou contrôlés selon un ratio fixe par rapport à l'alimentation de flottation. Les opérateurs ne prennent pas toujours pleinement en compte l'impact de légères variations de dosage ou de type dans une section de flottation sur le comportement de la mousse et, in fine, sur la récupération.

La solution Molycop
Le système Molycop permet de surveiller le dosage des réactifs en conjonction avec l'analyse visuelle de la mousse. En corrélant les tendances des réactifs aux caractéristiques de la mousse, les usines peuvent aller au-delà des hypothèses et comprendre véritablement comment les interactions chimiques influencent les performances.

Ce niveau de compréhension permet d’éliminer les approches par essais et erreurs, ce qui conduit à une meilleure récupération et à une meilleure efficacité des réactifs.

Réflexions finales

L'optimisation de la flottation ne se limite pas à un meilleur équipement : il s'agit de prendre de meilleures décisions, basées sur les bonnes informations au bon moment. En évitant les trois erreurs mentionnées ci-dessus et en adoptant les technologies adaptées avec l'aide de Molycop, les usines peuvent passer d'un dépannage réactif à une amélioration continue.

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