La simulation du traitement des minerais, une nouvelle étape de l’approche basée sur la simulation : le superviseur

Jan 23, 2020 | Simulation de procédés

Retour vers le futur – Papier scientifique présenté au congrès de l’IMPC 1995 à San Francisco – Il décrit le nouveau niveau de simulation mis en œuvre dans le simulateur USIM PAC il y a 30 ans : le superviseur. Un outil de simulation est utilisé maintenant couramment à des fins de prise de décision et d’évaluation du niveau de confiance des prédictions. Un nouveau type d’outil de simulation de traitement des minerais… utilisé depuis 30 ans déjà !

Une étape supplémentaire pour répondre aux besoins d’optimisation des procédés des ingénieurs des mines…

Que ce soit pour concevoir ou pour optimiser une usine de traitement de minerais, l’utilisation d’une approche de simulation à l’état stationnaire est maintenant reconnue pour être une véritable aide pour les ingénieurs procédés. Plusieurs centaines d’outils de simulation sont utilisées dans l’industrie par les groupes d’exploitation minière et de traitement des minerais, par les fabricants ou les sociétés d’ingénierie, par les centres de recherche ou les universités.

Les capacités de ces logiciels sont différentes en termes de quantité et de qualité des modèles mathématiques intégrés, en termes de diffusion du champ d’application ou en termes de facilité de l’interface, même si la plupart d’entre eux s’améliorent continuellement pour offrir la plus grande aide à l’utilisateur. Ces améliorations peuvent couvrir toutes les étapes de l’approche basée sur la simulation, telles que l’échantillonnage, la réconciliation de données, la modélisation, les algorithmes de simulation ou les calculs de coûts.

L’approche basée sur la simulation de toute la chaîne de valeur d’un minerai

La simulation des procédés de traitement de minerais est maintenant couramment utilisée par les ingénieurs en charge de la conception ou de l’optimisation des usines. Néanmoins, une bonne connaissance de l’outil de simulation est encore nécessaire pour mener un projet. Un nouveau niveau d’algorithme a été défini au-dessus du simulateur pour répondre directement aux questions de l’utilisateur.

Ce niveau a été appelé le superviseur de la simulation. Il utilise les concepts d’automatisation des capteurs et des actionneurs. À n’importe quel endroit d’un flowsheet (c.-à-d. un flux ou un équipement), l’utilisateur peut indiquer quelle valeur pourrait changer en implémentant graphiquement un actionneur. Ensuite, il peut évaluer l’effet de la variation de cette valeur à n’importe quel autre endroit du flowsheet en insérant un capteur. Ainsi, par exemple, il devient possible d’examiner l’évolution des récupérations et/ou des charges circulantes lors de l’analyse d’un intervalle de débits d’alimentation possibles.

Cette approche conduit à faciliter l’utilisation d’un simulateur procédés et l’analyse des prédictions. Il s’agit également d’un outil très précieux pour permettre de caractériser la sensibilité des résultats de la simulation à la variation de certains paramètres (p. ex., charge de matériau à broyer, vitesse de rotation, ajout d’eau, etc.) ou caractéristiques de l’alimentation (p. ex., débit, tailles, teneurs, broyabilité, etc.). Ainsi, les variables les plus importantes peuvent être identifiées pour la conception et les pré-contrôles d’optimisation des usines.

Une approche d’optimisation basée sur la simulation

Utilisation du simulateur de procédés USIM PAC à des fins de décision

L’objectif de ce document est de mettre en évidence l’une des étapes de cette approche qui est la plus proche des objectifs de l’utilisateur, c’est-à-dire l’utilisation des outils de simulation de procédés de traitement de minerias à des fins de prise de décision et pour évaluer le niveau de confiance des prédictions. Un nouveau niveau d’algorithmes a été défini, au-dessus de la simulation en soi, pour contrôler l’effet de certaines variables sur les performances du circuit d’analyse de procédés.

Dans cet article, trois exemples sont présentés :

  • Le premier montre la façon de contrôler automatiquement l’effet d’une variation du débit d’alimentation d’un broyeur sur la récupération et la qualité du concentré dans un circuit existant de flottation / broyage de cuivre.
  • La seconde illustre l’analyse de sensibilité d’un circuit de broyage sur la variation possible de la broyabilité d’un minerai au stade de conception.
  • Le troisième présente l’application de cet algorithme pour l’analyse de sensibilité des modèles utilisés pour l’optimisation. Cette application illustre l’utilisation avancée du superviseur pour améliorer l’étalonnage d’un modèle mathématique et ainsi améliorer des prédictions ultérieures du simulateur.

Résumé de l’article présenté au congrès IMPC 1995 – XIX International Mineral Processing Congress – San Francisco

Auteurs:

Découvrez le logiciel USIM PAC pour la simulation du traitement de minerais

USIM PAC est le seul simulateur procédés du marché capable de modéliser dans une seule plate-forme presque toute la chaîne de valeur de l’industrie minière, du broyage au raffinage en passant par le broyage, la séparation, la flottation, la lixiviation et la concentration. Initialement conçu il y a plus de 30 ans pour le traitement des minerais et l’hydrométallurgie, USIM PAC permet de répondre aux besoins de toutes les industries traitant des matières naturelles, hétérogènes et à transferts de phase.

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