近日,啟迪之星壹計劃企業霍里思特自主研發的“基于多光譜融合物料識別及高壓流體噴礦用分選系統(設備)”,榮獲“2022年度中國有色金屬工業科學技術獎”二等獎。目前該設備已在我國多個礦山企業進行推廣及產業化應用,累計落地近200臺/套,社會經濟效益顯著。
圖源:北京霍里思特科技有限公司
據悉,“基于多光譜融合物料識別及高壓流體噴礦用分選系統(設備)”利用X射線照射礦石透視后具有光譜特異性的原理,創新性地將X射線、可見光等多光譜融合并運用 AI 深度學習方法開發面向礦產行業的智能分選設備,從而將有價值的礦物識別出來?;衾锼继貏撔略O計開發后端的高壓流體噴射分選裝置,實現多方式的流體噴射分選,有效實現全自動、高速、實時在線的礦石與廢石分離。
具體來看,該設備主要具備以下5點優勢:
1)礦種適應性廣、分選精度高
利用X射線照射礦石透視后具有光譜特異性的原理,創新性開發完成多光譜融合的物料識別系統,從而提取光譜特征值,融合成特征向量,能夠更好的針對特定礦種、難選礦種進行分選,適用范圍更廣。
與國內外同類技術相比,霍里思特這款設備可針對不同礦物,廢石剔除率達90-99%,技術經濟指標先進。目前在國內市場上,已應用于鉛鋅礦、鎢礦、錫礦、銻礦、金礦、銀礦、銅礦、鉬礦、錳礦、鐵礦、磷礦、螢石礦、鈾礦、煤礦等多種礦種。
算法層面,采用限制對比度自適應直方圖均衡化算法、K-means 算法聚類等基于深度學習的模型進行智能識別,提高檢測結果,可分選 5-150mm 之間不同等級的粒度,同時分選精度可達到萬分之一量級,屬國際先進,國內領先水平。
2)自研自產高精度探測器
采用獨特結構全數字化架構高精度探測器,同時同向采集物體對X光的多普段衰減信息,相較于傳統的X光檢測系統,能有效規避檢測過程中被檢測對象形態、體積等不同帶來的誤差,大大提高了系統的兼容性。
3)系統設備運行穩定、處理量大
自主設計的高速數字采集系統支持高達 6KHz的采樣頻率,為工業環境下高速處理分選對象提高產量提供了保障,目前針對有色金屬礦,機器每小時可處理礦石為20-400噸。
4)采用高速自清潔噴吹系統
完成了原料分選傳送機構的設計,特別是創新性開發了一種多范圍桿狀噴射機構及高速、自清潔分選執行機構,采用高頻電磁閥控制氣路通斷,實現礦石的空間分離。電磁閥響應速度數毫秒,噴嘴采用整體式結構設計,有效避免了數百個氣管和接頭的大量故障點難題;具備自清理功能。
5)系統(設備)智能化程度高
采用 MATALAB、Fluent 軟件及Realizable k-E湍流模型等一系列AI智能軟件及算法分析,礦物識別率高,可以自動檢測處理量、流量、拋廢率??蓪崿F設備遠程監控,能實現預警預報,一旦原礦有變化,能快速響應。
霍里思特是專業致力于X射線礦石分選領域研究的國家高新技術企業,創始團隊來自清華大學精密儀器系與計算機類腦研究中心,擁有十余年X射線探測器及智能物質識別算法研究經驗,為礦山選礦提供礦石預拋廢、廢礦提精、品位分級等分選服務,開國內創銻礦、螢石礦、弱磁性鐵礦、磷礦等礦種智能選礦的先河,是國內唯一實現礦石一分三應用的分選機廠家。
截止2022年,霍里思特智能分選機已廣泛應用于有色金屬、黑色金屬、非金屬礦、煤礦等礦種分選,市場應用覆蓋全國各區域,服務客戶包括中國五礦、國家能源、紫金礦業、中鋁集團、中煤集團、中國有色等大型央企和行業龍頭,此外設備還遠銷歐洲、非洲、美洲、中亞等地。