AMIRA P9:将领先的研究转化为过去50年的行业卓越
AMIRA P9项目于1962年启动,目的是在选矿中实现数学建模和计算机模拟。
半个世纪过去了,该项目的最新迭代——AMIRA P9Q刚刚结束。
AMIRA P9Q是一个为期三年的合作研究项目,将多年的个别选矿进展转化为一个集成的、可用于工业的软件包。
由可持续矿物研究所领导188BET金宝搏亚洲真人体育的Julius Kruttschnitt矿物研究中心,该项目汇集了5所大学、11个行业合作伙伴和优化资源提取合作研究中心矿石(CRC)。
选矿革命的下一步
Mohsen Yahyaei教授说:“AMIRA P9项目最初的领导者阿尔班·林奇教授(他在去年[2021年]不幸去世)曾写道,当该项目启动时,它为工业提供了应对战后繁荣所需的技术进步。”
“最新迭代的P9Q将来自世界各地的研究人员聚集在一起,通过提高价值回收,减少有价值材料的损失,减少能源和水的消耗,使工业可持续地应对现代挑战和新的供应危机,继续这一愿景。
JKMRC导演Mohsen Yahyaei教授领导了AMIRA P9Q,协调了一个由研究人员和行业合作伙伴组成的国际网络,他们开发了一个新的集成产品系列。
“该项目的目标是将之前P9项目中的‘大三’模型——JKSimFloat、JKSimMet和JKSimBlast——集成到一个包中,从本质上模拟整个矿物加工价值链。
“在开发这种集成方法之前,工程师需要收集数据,将其通过JKSimBlast,通过JKSimMet,将数据转换为矿物解放数据,然后将其输入JKSimFloat——由不同团队完成的一组手动任务。
“创建一个新的替代方案的第一步是建立一个新的平台,允许集成、多组件建模,我们已经通过CRC ORE和集成提取系统(IES)帮助完成了这一工作。
“有了这个基础,JKMRC的研究人员与来自开普敦大学、查尔默斯大学、里约热内卢联邦大学和哈塞特佩大学的研究人员一起,开始重建和验证原始模型,从而可以直接相互提供数据。
“但是‘相互提供数据’是一个复杂的过程,因为不同的模型使用不同类型的信息——JKSimBlast或JKSimMet使用的数据不一定会被JKSimFloat使用。
,这意味着我们必须改变我们看待通过模型传递的材料信息的方式,不再仅仅将岩石视为岩石,而是从一开始就将其视为多组分、多属性的材料。
“有了这个使用更复杂数据的集成系统,我们的行业合作伙伴可以在爆破过程中一直提供一个数据集,了解每个组件将如何响应,然后在此基础上进行优化。”
站在巨人的肩膀上
最初的AMIRA P9项目“通过建模和模拟优化矿物过程”的重要性是很难低估的。
1962年,JKMRC的研究人员在昆士兰大学(UQ)的实验矿场(Experimental Mine Site)工作至今,项目的目标很简单:在矿物加工这个落后于大多数工业的领域实施数学建模和计算机模拟。
采用这些新技术和新原理所带来的行业变革结果为现代矿物加工工程师所充分理解,正如项目的创始人清楚地认识到其潜力一样。
“通过实现数学建模和计算机模拟,AMIRA P9彻底改变了设计和优化选矿的实践,”副教授Mohsen Yahyaei说。
“在此之前,由于没有测量操作变量的真正方法,而且对过程的理解很差,矿物加工厂依靠经验和直觉操作。
“有一张非常著名的照片,是JKMRC的名誉教授阿尔班·林奇(Alban Lynch),他坐在一台上世纪60年代刚刚运到现场的计算机前——这真的是一种尖端的矿物加工方法。
“有了计算机模拟和建模,工程师们最终可以使用模型来理解物质运动等事情,这在现在是基本的,但在当时是一个台阶。
“正是从这一进步中,AMIRA P9系列能够开发出今天你看到的一些具有巨大影响力的输出,如JKSimFloat、JKSimMet、JKSimBlast,你仍然可以在世界各地的站点看到它们。
“业界对最初项目的成果非常热情,赞助商基本上同意再做一轮,这种成功每隔几年就会被P9A、P9B、P9C等仿制一次。”
P9项目过去的成功之处是什么?
自AMIRA P9项目启动以来,已经产生了许多创新和产品,包括:
- 矿物解放分析(MLA)
- 一套用于矿物处理单元的数学模型
- JKSimBlast,用于矿山爆破及相关作业模拟和信息管理的软件系统
- JKSimMet,一个用于分析和模拟粉碎和分类电路的软件包
- JKSimFloatamira是一个模拟浮选厂操作的软件包。
- 一套矿石破碎特征,包括JK坠重测试
- 选矿单元的多组分数学模型
- 与CRC ORE合作的综合提取模拟器(IES)
综合提取模拟器(IES)项目
综合提取模拟器(IES)项目
JKSimBlast程序
JKSimBlast程序
JKSimMet程序
JKSimMet程序
矿物解放分析(MLA)
矿物解放分析(MLA)
操作人员使用JK跌落重量测试仪。
操作人员使用JK跌落重量测试仪。
产学合作的典范
所有AMIRA P9项目的一个特点是产业界和学术界之间的互利合作。P9Q也不例外,来自世界各地的一系列采矿和采矿相关公司都支持该项目。
“与我们在大学和业界的研究伙伴合作,不仅是P9Q项目的一个有用方面,也是最初愿景的基础。
“有很多其他的项目已经开发了模型,但没有与行业密切的工作关系,它们最终没有用户。
“在P9Q中,这种关系的互利性质是明确的,因为该项目的一个重要部分是在2017年到2020年期间发生的培训和技术转让——这是一个令人满意的任务。
“该项目的部分范围始终是将研究转化为适用于行业的成果,因此我们花了大量的时间在赞助商审查会议、面对面和在线培训讲习班上,并制作培训材料、实际示例和过程模型文档。
“最终,我们的目标是使工业能够在实践中有效地实施模型,减少使用模型所需的时间和精力,以促进更快、更容易地模拟各种操作场景。”
“我们制作的材料确实非常详细和广泛,也将继续通过AMIRA网站向公司提供,所以他们将在未来实现相当多的自我学习。
“作为技术转让的一部分,项目技术团队就项目模型的实施,在IES和模型的应用方面,为赞助商提供持续的支持,在实际应用中测试模型,收集赞助商对模型和IES平台的反馈。
“整个项目非常成功,尽管这被标记为P9系列的最后一个项目,但有人说要继续P9R的工作。
详细联系方式
Mohsen Yahyaei教授
Julius Kruttschnitt矿物研究中心主任
188BET金宝搏亚洲真人体育昆士兰大学可持续矿物研究所