引言
隨著產品粒度不斷變細趨勢,越來越多的選礦企業在使用低能耗高產出的工藝,工藝的一個主要部分就是根據最終用戶的要求為物料脫水,脫水工序的先進性直接可以判斷能耗、產品浪費和損耗的程度。為此,高液壓壓濾工藝孕育而生,其在處理細粒難過濾物料方面有許多優點,而逐漸廣泛應用在選礦脫水工序,并在選礦領域中占有重要地位。
壓濾機的基本結構和工作原理
壓濾機采用隔膜擠壓過濾,過濾速率高,濾餅含水率低,單位面積處理量大,分 PF 型和 CF 型兩種。PF 壓濾機是立式壓濾機,濾板水平迭加,板間通過壓緊機構靠攏,形成一定高的濾室。該機配備有一個控制盤和一個高壓泵水站,控制盤內裝兩個程序,其中之一為濾餅洗滌程序,整個壓濾過程分 4 個步驟完成。過濾階段 :當過濾板框關閉后,通過高壓泵從料漿管進入濾腔,濾液通過濾布進入濾液腔,進行集中排泄到濃密池 , 進行鉬精礦二次沉淀回收 .一次擠壓 :利用高壓泵將高壓水通過高壓水軟管進入隔膜上方,隔膜向濾布表面擠壓濾餅,從而將濾液擠出濾餅??諝飧稍?:濾餅的最后干燥是由壓縮空氣完成的。通過分配管進入的高壓空氣充滿了過濾腔,頂起隔膜,使隔膜中的擠壓水回到擠壓張(擠壓水循環利用),同時,高壓空氣穿過濾餅,并帶走濾餅中依附的毛細水。濾餅排放 :當干燥過程完成后,板框組件打開,濾布驅動機構開始運行,濾布上的濾餅從過濾機兩邊排出。
壓濾機存在的問題
濾布問題
(1)濾布堵塞 :在使用過程中突出問題是濾布堵塞,堵塞后會造成 :
①濾布重量增加 ;②濾布厚度增加 ;③透氣性差 ;④濾布徑向斷裂強度大大下降,致使濾布容易撕裂。
(2)濾布變形 :進口濾布使用 3-5 天后,生產效率明顯下降,采用國產濾布,透氣性好,生產效率明顯增加,且濾餅水分低??墒牵褂靡欢螘r間后,出現濾布過分伸長變形,濾布打折、不平整,并且造成 傳感器頻繁報警。
濾餅薄厚不均或不能形成濾餅濾餅薄或不均勻的主要原因是 :
①礦漿濃度低 ;②進料管過濾網堵塞 ;③隔膜或濾板變形、破損。2.3 ?隔膜等備件的耐油性差,板框變形因鉬精礦里面含有選礦藥劑且含油份高,而壓濾機隔膜等材質為橡膠或聚丙烯,其耐油性差,造成其變形、鼓脹等現象,致使濾腔有效面積減少或濾餅夾在膨脹隔膜之間,降低了壓濾機生產效率,同時,也縮短了隔膜使用壽命。氣動截止閥內膠套耐油性差及氣動壓力調整不當,內部橡膠層頻繁擠壓后出現損壞,漏水、漏礦漿、漏氣等無法使用。
板間漏液
板間漏礦是壓濾機常見的工藝故障,其原因是液壓站的密封壓力低于進料壓力 ;液壓缸的閉合不到位 ;板框間密封條破損脫落 ;板框舉升 4 個腿,閉合時不同步等。
工藝、設備方面改造
壓濾機給料泵上料不穩定的改進
在壓濾機運行初期將三處進料管增加管徑;攪拌槽電機改型;壓濾機上料泵改型,改進后,上料充足、穩定,消除了上料不足的問題。
解決濾布問題
濾布正反使用:正面使用一段時間后,顛倒濾布再使用反面,提高了濾布的使用效果。探索濾布最佳洗滌壓力和溫度:通過采用較高水溫和壓力來改進濾布的洗滌效果,延長濾布使用周期。濾布國產化:國產濾布每條0.6萬元,進口濾布1.8萬元。
板框修復再利用
板框使用一段時間,出現變形,嚴重時出現斷裂,使用周期1年,采用校正法對板框修復再利用。
系統優化、提高產能
經過一段時間摸索,確定了壓濾機較佳設定參數為:進料壓力6~7bar,進料時間80~120秒;擠壓時間100~120秒;風干時間180~200秒;給礦濃度最好控制在40%。
經濟效益生產成本
應用全自動壓濾機替代圓筒真空過濾機和蒸汽螺旋干燥機,工藝中省掉了真空泵、過濾機、干燥機、鍋爐及其他附助設備。鉬精礦脫水新工藝與老工藝生產成本對比。全年可生產57%鉬精礦8853噸,高品位鉬精礦利用新工藝脫水年可節約生產成本79.69萬元。另外,每年可減少水質降雜費用10萬元;鍋爐排污費10萬元;減少三個崗位,每個崗位7人,人均工資按4.5萬元/人,可節約費用3×7×4.5=94.5萬元/年年可節約費用合計:79.69+10+10+94.5=194.19萬元/年。
結語
壓濾機在鉬精礦脫水工藝上是可行的,自動化程度高,質量穩定。杜絕了鍋爐煙氣排放,蒸汽的泄漏和鉬精礦粉塵飛揚,同時,縮短了工藝流程。由于不同的物料所具有的不同物理性質,濾布的選擇和優化是提高壓濾機過濾工藝的關鍵因素。