一、引言

礦石品位在線檢測技術是礦山智能化轉型的核心驅動力，其中近紅外光譜技術（NIR）憑借其非破壞性、快速響應和環(huán)境友好特性，成為復雜礦石成分實時分析的選擇方案。本文聚焦近紅外光譜技術的最新進展，結合西派特礦石在線分析系統(tǒng)的工業(yè)實踐，探討其在皮帶輸送環(huán)節(jié)的規(guī)模化應用價值及未來發(fā)展方向。

二、近紅外光譜技術的核心優(yōu)勢

1. 復雜礦石的高效解析能力
近紅外光譜通過捕捉礦物分子鍵振動的特征吸收峰，結合化學計量學模型，可快速識別鐵礦中赤鐵礦、磁鐵礦的賦存狀態(tài)，或磷礦中膠磷礦與脈石礦物的成分差異。相較于傳統(tǒng)X射線熒光（XRF）技術，其對礦物結晶水、吸附水等特征更為敏感，在低品位鐵礦與復雜磷礦的快速分選中優(yōu)勢顯著。

2. 綠色生產與資源節(jié)約
NIR技術無需化學試劑、無輻射風險，直接對皮帶輸送的原礦進行實時檢測，減少樣品制備環(huán)節(jié)的能耗與污染。通過動態(tài)調控分選閾值，可精準剔除低品位礦石，降低無效加工能耗。

3. 全流程數(shù)據(jù)賦能
礦石在線分析系統(tǒng)與工廠DCS系統(tǒng)深度集成，實現(xiàn)“檢測-分選-調控"閉環(huán)管理。例如，根據(jù)實時檢測結果自動調節(jié)破碎機速率或分選設備參數(shù)，提升資源回收效率。

三、技術挑戰(zhàn)與工程化適配

1. 動態(tài)校準優(yōu)化

通過自適應算法優(yōu)化模型參數(shù)，降低礦石表面濕度與粒度對檢測結果的影響，確保工業(yè)場景下的穩(wěn)定性。

2. 工業(yè)場景的深度適配
針對工廠皮帶輸送環(huán)節(jié)的連續(xù)作業(yè)需求，西派特采用高幀率光譜掃描技術，結合防塵抗震設計，直接輸出礦石品位數(shù)據(jù)并聯(lián)動分選設備，實現(xiàn)自動化操作。

四、工業(yè)實踐：西派特礦石在線分析系統(tǒng)

西派特研發(fā)的礦石在線分析系統(tǒng)，將NIR技術深度嵌入礦石生產加工流程，其核心創(chuàng)新包括：

1. 在線實時監(jiān)測：
系統(tǒng)直接安裝于礦石輸送皮帶上方，通過光譜探頭對運動中的礦石流進行連續(xù)掃描，實時輸出鐵、磷等目標指標的品位數(shù)據(jù)，為后續(xù)分選工序提供關鍵參數(shù)支持。

2. 本地化智能控制：
基于邊緣計算架構，系統(tǒng)在設備端完成光譜數(shù)據(jù)處理與品位分析，結合預設工藝參數(shù)庫，動態(tài)優(yōu)化檢測閾值，確保數(shù)據(jù)輸出的穩(wěn)定性和可靠性。

3. 經(jīng)濟效益驗證：
國內某大型鐵礦的應用實踐表明，該系統(tǒng)可顯著提升礦石檢測效率，降低人工采樣與實驗室分析頻率，為生產流程的連續(xù)化與標準化提供技術支撐。

五、未來發(fā)展方向

面向礦石加工企業(yè)的工廠場景，推動近紅外光譜技術與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）的深度集成。通過開發(fā)邊緣計算節(jié)點，在皮帶輸送端實現(xiàn)光譜數(shù)據(jù)本地化處理與實時反饋，降低數(shù)據(jù)延遲；構建覆蓋破碎、分選、研磨等全流程的NIR檢測網(wǎng)絡，實現(xiàn)礦石品位數(shù)據(jù)的全鏈路貫通與工藝參數(shù)動態(tài)優(yōu)化。