陳天宇

摘要：在選礦的過程中，由于選礦設備的不先進，原本可供量就不多的資源利用率越發(fā)低下，造成了嚴重的資源浪費。壓濾機是選礦及氧化鋁生產(chǎn)過程中重要的過濾設備，其中板框式壓濾機是很成熟的脫水設備。文章結合國內(nèi)外過濾機的發(fā)展歷史，分析了板框式壓濾機的演變和改進過程，并闡述了壓濾機在選礦作業(yè)中的使用特點。

關鍵詞：選礦設備；板框式壓濾機；礦產(chǎn)資源；脫水設備；選礦作業(yè) 文獻標識碼：A

中圖分類號：P424 文章編號：1009-2374（2015）18-0167-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.18.084

工藝是主導，設備是基礎，選礦設備和選礦工藝的發(fā)展是同步的。選礦設備會隨著時代的發(fā)展而進行創(chuàng)新和改變，從而提升設備的生產(chǎn)效率，改進生產(chǎn)方式，提高機械的運作水平，為作業(yè)人員減少不必要的技術問題。隨著科學技術的進步與發(fā)展，各種新的技術不斷被提出和實施，越來越多的新工藝如雨后春筍一般拔地而起，機器技術的改革使得該技術得到了廣泛的應用，使選礦設備不斷朝著更節(jié)能、更高效的方向發(fā)展。

1 選礦設備中壓濾機的分類和特點

隨著工業(yè)化的飛速發(fā)展，人們對各種物理現(xiàn)象和化學現(xiàn)象有了進一步的了解，對于固液分離的性質也有了相對的認識。這種現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)有利于能源和資源的有效利用，從一定程度上解決了一些不必要的資源浪費問題。一些與該技術相關方面的工作人員做了一系列的探討，相對來說取得了可觀的成果。

1.1 壓濾機機械運作的原理

壓濾機的主要運作原理就是固液態(tài)的分離，這里所說的固液態(tài)分離就是將一些難溶于水的固體從液體中分離出來的一種分離方法。在發(fā)展的過程中同樣也會遺留一些技術問題，在這種分離的過程中會出現(xiàn)各種不同的情況與問題，而這些問題的解決方案還在研究之中。在這個階段中，與固液態(tài)分離相關的機械和設備都得到了相應的發(fā)展，過濾機也包含其中。板框式壓濾機是當前所研制的分離設備中最理想的機械設備，它的科學性、靈動性和可靠性都體現(xiàn)了它獨特的特點。

1.2 板框式壓濾機普遍應用的范圍

目前來說，壓濾機的應用仍然很廣泛，它適用于工業(yè)污水處理；液壓式為機、電、液一體式，采用液壓壓緊，手動機械鎖緊保壓，操作維護方便，運行安全可靠。另外，壓濾機在各種金屬的冶煉上和相關工業(yè)流程的如石油精煉、化肥加工等也得到了廣泛的應用。

1.3 壓濾機的分類

壓濾機的種類繁多，大致可分為箱式壓濾機、帶式壓濾機、隔膜式壓濾機和板框式壓濾機四種。根據(jù)作用原理可分為真空過濾機、加壓過濾機和離心過濾機。

2 板框式壓濾機的組成部分和工作內(nèi)容

板框式壓濾機的組成部分主要有四個部分，分別為濾板、濾板壓緊機構、拉開卸料裝置、進料泵。

2.1 板框式壓濾機的工作內(nèi)容

2.1.1 降濾板壓緊。把油缸壓緊使其進行工作，讓動板游向定板，然后壓動板和定板之間的濾板。在濾板和濾板之間構成一種封閉的空間，稱為濾室。

2.1.2 壓濾機壓濾的過程。傳輸原料的泵會將礦物的溶漿輸送到濾板之間封閉的空間里，待其填滿整個空間以后，開始壓濾，借助泵的壓力或空氣緊縮的壓力，達到固態(tài)和液態(tài)的分離。

2.1.3 把濾板分開。這個過程可以采取拉開裝置的辦法將濾板按程序依次拉開。

2.1.4 將濾板上的濾餅卸載下來。等到拉開裝置拉開程序結束以后，濾餅會自動脫落下來，免得運輸機會將它拉走。這就是框板式壓濾機的一個工作流程。

2.2 框板式壓濾機的組成部分

2.2.1 濾板。對于不同的裝置，會有不同裝置的濾板。最初的濾板結構尺寸較小，而且主要是鑄鐵芯的，隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，對其的實際需求量增大，從而促使濾板的質量增大，原有的濾板兩邊支撐的結構不適應大重量的濾板組。為了方便操作，相關技術人員就要重新設計改進機架結構，以適應生產(chǎn)的需求。于是就有了頂部懸掛的結構，還有用鋼板重新加固后的濾板，有的還會在周圍鑲嵌一些橡膠制的橡膠條，這些被裝點過的濾板顯示出極好的防腐性，而且維修起來也很簡單。隨著濾板的改良，后面隨之研制出了一系列高分子材料濾板，這種濾板相對于之前的濾板來說較為輕便，而且成本便宜。但經(jīng)過了幾年的使用之后，也出現(xiàn)了一些問題。例如一旦出現(xiàn)一個細小的裂縫，這個裂縫就會不斷擴大。直到今天，高分子材料研制出來的濾板由于其技術更具先進性，已經(jīng)取代了鑄鐵芯濾板逐漸發(fā)展。

2.2.2 濾板壓緊裝置的結構。濾板壓緊設備的方式有很多種，其主要分為電機在運作過程中帶動絲杠壓緊濾板、油缸直接壓緊濾板和用杠桿原理放大油缸的作用力壓緊濾板三種。電機帶動絲杠壓緊式就是在電機運轉時帶動減速器驅動絲杠直接頂壓，這種壓緊的方式有其自身的利弊，總體而言，它的傳動速度快、機器運轉的效率高，不過在機器運轉時容易出現(xiàn)機器變形現(xiàn)象，從而導致機械運轉不順或者機械卡死。并且該方式運行下，機器的傳動功率較大，極易出現(xiàn)機器故障，導致壓濾機不能順利工作，使設備的工作不能朝著大型化的方向發(fā)展。而油缸直接壓緊濾板的方法在目前來說使用范圍相對較廣，板框式壓濾機在發(fā)展的初期采取的是那種直徑很大的油缸特制的活塞直接壓緊濾板，這種活塞一般會放置在動板的中心處，而一些油缸會隨著動板的移動而移動，然后壓緊濾板。

2.2.3 拉開卸料裝置。所謂的卸料裝置其工作的步驟可分為兩種：一種是液壓馬達將回轉運動轉化成一種直線運動將卸料移動開來；另一種則是直接將濾板挪開卸料的方法。這兩種方法均是可以經(jīng)過多次的工作運營反復地拉開濾板與卸料從而縮小拉開濾板卸料所需要的空間，提高了濾板在機械運營中的效率，后來又升級成為震動

裝置的濾板，這樣的濾板相對之前的來說既省時又高效。

2.2.4 進料泵。這個操作流程在板框式壓濾機的運作中起著至關重要的作用，它可以在一定程度上影響生產(chǎn)的效率。在板框式壓濾機發(fā)展的初期，漿料的運輸和供給都是由離心泵將漿料送到濾板之間的空間里，然后再進行固液分離，只是相對來說，這種泵在運作的過程當中，容易導致濾葉的損壞，并且實際運行的效率較低，大型的板框式壓濾機的隔膜由于漿料中的固體材料的磨損和過度的工作從而導致機器損壞或出現(xiàn)故障而不得不進行更換，在薄膜受損以前，該裝置還是可以保持高效的運轉和操作，這種高效不會因為磨損而降低，即使更換，它的費用也是相對較低的，完全可適用于大型機器的運作和供給要求，應用的數(shù)量相對廣泛。

3 現(xiàn)代選礦設備中板框式壓濾機的發(fā)展進程和現(xiàn)狀

我國的板框式壓濾機生產(chǎn)廠家有很多家，現(xiàn)如今，很多廠家都針對不同的客戶需求對壓濾機的設備進行了相對應的改良和開發(fā)，由此，壓濾機的種類也愈發(fā)增多，其工作效率也得到了有效提高。我國板框式壓濾機的應用與開發(fā)起步相對較晚，總體技術水平較低，因為模仿的水分較多，所以不具備專業(yè)性，主要是模仿，所以在機械的性能方面與其他發(fā)達國家還存在著一定的差距。不過隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國在該方面技術水平也相對提高?？傮w來說，板框式壓濾機的固液分離方式大概可以分成四個階段：

3.1 濾餅里殘留大量水分

最初的板框式壓濾機只是通過濾餅之間的壓力將漿料中的水分擠壓出來，這種操作方式就導致了濾餅里殘留了大量的水分，約為20%～22%。

3.2 濾餅的水分相對減少

在當前壓榨的基礎上，通過改良又增加了一次壓榨的過程，稱為第二次壓榨，這次壓榨過程相對于第一次來說時間較短，從而減少了在濾餅中殘留的水分。

3.3 卸餅效果提高

隨著技術和設備的改良，濾板的結構也隨之發(fā)生變化，很多廠家發(fā)現(xiàn)那種粗糙的濾板損耗性太大，所以要對其采取一定的潤滑作用，于是就想到了在濾板的表面上加蓋了一層橡膠膜，因為橡膠膜有一定的彈性，在充滿濾液的濾餅里，往橡膠膜和濾板兩個夾層之間施加壓力，使橡膠膜鼓起壓縮漿液，然后進行擠壓脫水，通過擠壓之處的水分得到降低。這樣有伸縮性的壓濾過程，可以提高卸餅的效果。

3.4 濾餅塊壓得更實，卸料更快

VP型壓濾機的運作過程是通過濾餅之間的相互擠壓，然后在固態(tài)物體之間形成一定的水分，這樣就可以采取一些另類的辦法來置換空隙中的濾液，這種方法就叫吹氣。這種吹氣的辦法可以有效地減少濾餅中殘留的水分，通過一定的壓差使空隙中的濾液流動。所以用來置換的空氣一定要壓值較高壓力較大才可以達到運作水準，當壓力空氣逐漸進入濾餅中的毛細管中后，其中的液體也會逐漸被空氣所取代，濾餅中的水分就會逐漸減少，現(xiàn)在，很多大型的器械工廠會采用這種壓濾的辦法，同時對一些缺陷的地方進行改進，例如在進行機器吹氣的過程之后，在開板前使用二次吹氣，也就是反方向吹氣，雖然時間很短，但是可以加強卸料效果，使濾布上濾餅更快的掉落，還有的就是在二次吹氣之后再通過機械結構進行簡

單的二次擠壓，把濾餅塊壓得更實、卸料更快。

4 結語

板框式壓濾機的發(fā)展過程是一個不斷演變與改進的過程，從機械的操作與工作效率上來說，它的發(fā)展態(tài)勢逐漸趨向于簡單、科學和實用。其目的是為了在工業(yè)化生產(chǎn)的過程中，在機械操作和運營時減少一些無謂的繁瑣和麻煩，使其過程變得簡單而高效，逐步減少操作的時間，提高機械操作的效率。從另外的層面上來說，板框式濾機的發(fā)展減少了能源資源的浪費，在今后的能源發(fā)掘和運用中起著巨大的作用，將逐步取代定量泵、簡單開關閥控制的液壓系統(tǒng)。之后隨著信息化的發(fā)展，它的發(fā)展也從直觀控制發(fā)展到遠程控制，大大提高機械運作的效率。

參考文獻

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（責任編輯：王 波）