張海榮
摘 要:分析了細(xì)粒級含泥高的精礦在海拔4 500 m過濾時的問題,并通過過濾試驗得出了解決問題的辦法,值得同行在此領(lǐng)域借鑒和參考。
關(guān)鍵詞:陶瓷過濾機(jī);氧化礦;含泥量;高能壓濾機(jī)
中圖分類號:TD462 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.20.095
玉龍銅礦海拔高度為4 500 m,其氧化礦銅產(chǎn)品粒度較細(xì)、含泥量較大,使用陶瓷過濾機(jī)過濾時的真空度較低,無法得到水分合格的產(chǎn)品;使用常規(guī)壓濾機(jī)因礦石含泥量大而無法正常過濾?;谏鲜銮闆r,玉龍公司分別采用陶瓷過濾機(jī)和高能壓濾機(jī)進(jìn)行了過濾試驗,以確定過濾設(shè)備。
1 陶瓷過濾機(jī)試驗分析
1.1 試驗準(zhǔn)備
1.1.1 礦樣
試驗礦樣磨至-200目83.05%,配制成50%和60%的濃度供試驗使用,以考查陶瓷過濾機(jī)對礦樣的適應(yīng)性。
1.1.2 設(shè)備
試驗主要采用真空泵、抽濾瓶、真空表和陶瓷過濾板等。陶瓷板面積為0.02 m2,微孔直徑0.9~1.6 ?m,透水量為4.6 t/m2·h(在1 kg/cm2的壓力條件下)。
1.1.3 試驗條件
海拔為4 500 m,溫度為15 ℃。
1.2 試驗結(jié)果
試驗結(jié)果如表1所示。
由表1可知,平均總過濾時間25 s/次,平均濃度為55%,平均產(chǎn)量為135.45 g/次(濕)。平均水分為25.61%,平均濕效率為330 (kg/m2·h),平均干效率為246 (kg/m2·h)。
礦樣濃度、產(chǎn)量曲線和濃度、水分曲線如圖1所示。
由圖1可見,此礦漿可使用陶瓷過濾機(jī)過濾,但因細(xì)泥含量多、真空度低,導(dǎo)致過濾效果差、產(chǎn)品水分含量高。
2 高能壓濾機(jī)試驗分析
2.1 試驗過程
試驗數(shù)據(jù)如表2所示。
2.2 試驗結(jié)論
試驗結(jié)果表明,第一,該物料在55%濃度以上時可有效過濾,過濾后濾餅的平均水分為15%,在工業(yè)生產(chǎn)中,可將物料水分控制在15%左右,可完全滿足生產(chǎn)要求。第二,物料濃度>55%時,采用CJXA系列自動壓濾機(jī)過濾該礦可實現(xiàn)以下運(yùn)行效果:①常溫過濾(0~40 ℃);②形成30 mm厚的濾餅;③濾餅密度為2 100 kg/m3;④單循環(huán)(從壓緊到卸料完成)時間≤60 min;⑤濾餅最終含水率約15%;⑥壓濾機(jī)進(jìn)料需配置攪拌槽,且要求攪拌槽內(nèi)物料的上下沉濃度差<5%.
3 設(shè)備選型
根據(jù)陶瓷過濾機(jī)與CJXA系列高能壓濾機(jī)的對比可得出,陶瓷過濾機(jī)在高海拔地區(qū)過濾粒度較細(xì)、含泥較高的物料效果較差,因此,應(yīng)選用高能壓濾機(jī)。
3.1 選型條件
礦物為銅精礦,過濾溫度為常溫(0~40 ℃),日產(chǎn)量為24 h產(chǎn)量。
3.2 礦漿濃度>55%時的設(shè)備選型
單位產(chǎn)能計算公式為:
N=A·H·S/2·Q·(60/T). (1)
式(1)中:N為單位面積產(chǎn)能,kg/m2·h;A為產(chǎn)能系數(shù)(設(shè)備過濾面積為理論計算值,并確保選型按90%的產(chǎn)能系數(shù)修正);H為濾餅厚度,0.03 m;S為過濾面積,取1 m2;Q為濾餅密度,根據(jù)試驗確定為2 100 kg/m3;T為每次過濾循環(huán)的時間,根據(jù)試驗確定為60 min。
3.3 壓濾機(jī)結(jié)構(gòu)
3.3.1 壓緊機(jī)構(gòu)
壓緊機(jī)構(gòu)用于提供濾板工作密封力、支撐懸掛濾板、支撐拉開卸料機(jī)構(gòu)。其包括固定壓板、主梁、加強(qiáng)筋、橫梁、活動壓板、液壓油缸和底座等。
3.3.2 過濾機(jī)構(gòu)
濾板是壓濾機(jī)的中心工作部件,用戶所需的脫水和洗滌功能均通過濾板實現(xiàn)。每塊濾板垂直懸掛于水平壓緊機(jī)構(gòu)的主粱上。濾板上附加有濾布、壓布蓋和密封圈等附件。濾板包括過濾頭板、過濾尾板、進(jìn)料濾板和匯水濾板四種。
3.3.3 拉板機(jī)構(gòu)
拉板機(jī)構(gòu)以變頻電機(jī)為動力,通過鏈條帶動拉板小車進(jìn)行取、拉板動作。其包括變頻電機(jī)減速器、鏈輪、鏈條、鏈盒、拉板小車、軸承座等部分。
3.3.4 液壓站
液壓部分是主機(jī)完成各種動作的動力裝置,在電氣控制系統(tǒng)的控制作用下,可提供油缸所需的高壓油,控制油缸的壓緊、自動補(bǔ)壓和拉開等往復(fù)運(yùn)動。
3.4 工作過程
工作過程分為以下5步:①壓緊濾板。液壓缸活塞桿伸出推攏頂緊濾板,形成密閉的過濾和壓榨吹干工作室。②給料過濾。懸浮液經(jīng)砂泵壓入濾室,液相透過濾布外排濾液;顆粒被濾布截留,形成濾渣。③壓榨吹干脫水。壓縮空氣進(jìn)入壓榨吹干室,先壓縮濾餅體積,迫使濾渣中的液相透過濾布外排,并將濾渣壓榨成密實的濾餅;當(dāng)濾餅密實且濾腔稀漿干結(jié)后,壓縮空氣透過濾餅間隙帶走間隙水和顆粒表面的結(jié)合水,并吹干濾餅。④洗滌(需安裝專門的洗滌工藝管路)。洗滌介質(zhì)(清水、水溶液或其他液體)進(jìn)入壓榨吹干室,在壓力下透過濾餅間隙,洗滌濾餅。⑤壓榨、吹干、脫水。壓縮空氣再次進(jìn)入壓榨吹干室,以降低洗滌后濾餅的含水率。
4 結(jié)束語
高能壓濾機(jī)適用于高海拔、高黏度、低磨細(xì)粒度、高泥含量、難過濾物料的過濾,在相同的過濾條件下,物料含水率比普通箱式壓濾機(jī)、陶瓷過濾機(jī)低10%左右。
〔編輯:張思楠〕