概述

目前我國(guó)鐵礦選礦行業(yè)中已經(jīng)形成的共識(shí)是尾 礦必須干排，而要干排就必須先壓濾或脫水后才能進(jìn)行。現(xiàn)行的應(yīng)用于尾礦干排的設(shè)備主要有廂式壓濾機(jī)、陶瓷過濾機(jī)和深錐濃縮機(jī)等。嚴(yán)格來(lái)講，深錐 濃縮算是濕排，主要是其濾餅水分難以控制,不能確 保干排，而且其投資大、占地大、維護(hù)成本高，因此使 用的地方不多。而壓濾機(jī)和陶瓷過濾機(jī)均因?yàn)樘幚?量不足，未得到廣泛應(yīng)用。往往一個(gè)礦山需要采用 10臺(tái)以上甚至幾十臺(tái)壓濾機(jī)才能完成尾礦壓濾任務(wù)。

在鐵精礦脫水方面，主要取決于其選礦工藝和 磨礦粒度，磨礦粒度特別細(xì)，當(dāng)-0.045mm超過 85%以上時(shí)，傳統(tǒng)的圓盤真空過濾機(jī)、陶瓷過濾機(jī)、 筒式過濾機(jī)等都無(wú)法實(shí)現(xiàn)脫水，尤其是再采用浮選 工藝的話，這些設(shè)備更是無(wú)法發(fā)揮作用。因此，鐵礦 選礦行業(yè)逐漸采用大型的快速壓濾機(jī)來(lái)解決尾礦和 精礦的脫水問題。以KM系列快速壓濾機(jī)為例，它 從原理上徹底顛覆了普通廂式壓濾機(jī)，處理量是普 通廂式壓濾機(jī)的2 -4倍，徹底改變了普通廂式壓濾 機(jī)故障多、運(yùn)行成本高、自動(dòng)化程度低、經(jīng)常性跑冒 滴漏等落后面貌。

KM-2500系列快速壓濾機(jī)的技術(shù)突破

KM-2500系列快速壓濾機(jī)克服了目前國(guó)內(nèi) 快速壓濾機(jī)過濾面積小、濾板尺寸小的設(shè)計(jì)難題， 以快速壓濾機(jī)“大板短配置”的設(shè)計(jì)理念，并結(jié)合 現(xiàn)代控制系統(tǒng)對(duì)壓濾系統(tǒng)的全自動(dòng)運(yùn)行方案進(jìn)行 革命性升級(jí)，真正達(dá)到了無(wú)人職守、數(shù)據(jù)自行監(jiān)測(cè) 并調(diào)整、全過程自動(dòng)運(yùn)行，單位產(chǎn)能的運(yùn)行成本、 能耗和可靠性，相比其他過濾脫水設(shè)備具有極大 的優(yōu)勢(shì)。

綜合產(chǎn)能大

單臺(tái)設(shè)備過濾面積500 ~ 1000m²，采用2500mm x2500mm型濾板，單板過濾面積達(dá)到10m2,在快速 壓濾機(jī)的設(shè)計(jì)思路上有新的突破，小時(shí)處理量視尾 礦具體性質(zhì)而定，以鐵尾礦為例，一般可達(dá)50 ~ 120t/h_o

釆用2500mm x2500mm型超大型礦業(yè)專用濾板

為了適應(yīng)各種礦物條件下、各種選礦工藝中不 同精礦及尾礦的特性，北京中水長(zhǎng)固液分離技術(shù)有 限公司從全國(guó)各地采集了多種不同地區(qū)不同類型的 尾礦及精礦樣品進(jìn)行過濾性能試驗(yàn)，并對(duì)濾板的設(shè) 計(jì)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，最終歸納總結(jié)了十幾種精礦及 尾礦過濾專用濾板，KM型快速壓濾機(jī)制作了目前世界上最大 的礦業(yè)專用濾板一2500mm x 2500mm型濾板。 該濾板針對(duì)金屬礦顆粒堅(jiān)硬、磨蝕性強(qiáng)，對(duì)排液面和 排水孔進(jìn)行了耐磨蝕加固，保證在過濾和穿流吹餅 時(shí)不致使排液面和排水孔破損，減少濾板損壞率，保 證了濾板的使用壽命。

水分脫除手段更嫻熟

1） 釆用礦業(yè)專用濾板，濾液排出速度更快（~ 3min）；

2） 采用高壓力水壓榨（1.6MPa）式隔膜濾板，濾餅水分低，濾餅二次脫水快；

3） 并且采用高壓干燥空氣進(jìn)行強(qiáng)力穿流吹餅， 完全穿流而非中心孔半穿流，因此可在盡可能節(jié)省 氣源的基礎(chǔ)上使濾餅中殘余水分快速脫除。

4） 釆用多油缸的同步快速均勻壓緊及開啟技術(shù)， 保證了濾板組可靠并壓緊；

在使用2000mm x 2000mm型濾板時(shí)，采用了五 缸同步壓緊技術(shù)，使用2500mm x 2500mm型濾板 后，采用八缸同步自適應(yīng)壓緊，確保濾板四周密封的 壓緊力均勻，解決了大規(guī)格濾板的變形難題,提高濾 板的壽命。

濾板分組拉開，自動(dòng)卸料

分組拉開機(jī)構(gòu)的液壓橋式制動(dòng)保證了濾板到位 準(zhǔn)確，自動(dòng)運(yùn)行有可靠的保障;由于分組快速拉開的 間距較大，且濾餅的自重很大，加上濾板拉開過程中 的偏轉(zhuǎn)力矩設(shè)計(jì),使得濾餅的卸除干凈、完全自動(dòng) 化。即使有部分殘余仍不影響下次壓緊入料，不會(huì) 造成噴料等現(xiàn)象。

金屬礦山特殊研制的濾布，適應(yīng)性強(qiáng)，使用 周期長(zhǎng)

根據(jù)金屬礦山粒度堅(jiān)硬、磨蝕性能強(qiáng)的特點(diǎn)，專 門研制了不同于煤礦和化工行業(yè)的專用濾布，既保 證了濾布使用壽命（至少1個(gè)月，約3000個(gè)循環(huán)）， 又解決了濾布更換人工勞動(dòng)強(qiáng)度大的問題。

安全、整潔的運(yùn)行環(huán)境

KM -2500系列快速壓濾機(jī)進(jìn)行了更加人性化 的設(shè)計(jì)，充分考慮到了操作者及管理者的操作習(xí)慣 以及外界環(huán)境的安全整潔等問題。在自身工藝與上 下游系統(tǒng)配合、液壓、電氣、壓榨、人身保護(hù)等各個(gè)方 面作出了詳盡的設(shè)計(jì)，由于產(chǎn)能大，減少了壓濾機(jī)的 配置臺(tái)數(shù),減少了操作工人數(shù)量，有利于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的 維護(hù)。

快速壓濾機(jī)工藝流程

入料過濾階段

利用泵壓將料漿送入由隔膜板和廂式板組成的 各個(gè)密封濾室內(nèi)，利用泵壓提供的過濾動(dòng)力使濾液 通過過濾介質(zhì)排出，完成液固兩相分離，直至物料充 滿濾室。該階段采用變頻入料的方式，從2~6各端 口快速均勻入料,保證人料前期物料填充均勻、后期 過濾脫水徹底,以最低能耗的方式最大限度的利用 了入料泵的填充及過濾作用，并且極大的避免了腔 室中偏壓的產(chǎn)生,保護(hù)了濾板。

反吹中心孔料漿

壓縮空氣通入入料管道進(jìn)行反吹，使中心孔殘 余的高水份漿料等返回?cái)嚢柰啊?/p>

壓榨脫水階段

在入料過濾階段結(jié)束后，采用L6MPa的高壓 水推動(dòng)隔膜板的隔膜鼓起，對(duì)濾餅產(chǎn)生兩維方向的 壓縮，破壞顆粒間形成的“拱橋”結(jié)構(gòu)，使濾餅進(jìn)一 步壓密，將殘留在顆粒間隙的濾液擠出。

穿流吹風(fēng)階段

在壓榨脫水階段的同時(shí),干燥的壓縮空氣進(jìn)入 腔室中吹透濾餅，置換出濾餅中的自由間隙水和毛 細(xì)水,使濾餅進(jìn)一步脫水。

二次反吹階段

穿流吹風(fēng)階段結(jié)束后,壓縮空氣通入入料管道 進(jìn)行反吹，使中心孔殘余的高水份漿料等返回?cái)嚢?桶。

分組拉開階段

反吹階段結(jié)束后,液壓系統(tǒng)將濾板快速分組拉 開，卸料結(jié)束后自動(dòng)將濾板再次快速合攏，完成整個(gè) 工作循環(huán),進(jìn)入下一工作循環(huán)。

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況

處理效果（產(chǎn)能+水分）優(yōu)勢(shì)

KM -2500系列快速壓濾機(jī)自在選礦廠應(yīng)用以 來(lái)一直得到選礦行業(yè)的關(guān)注，以某鐵礦廠為例。該 礦設(shè)計(jì)產(chǎn)能為200萬(wàn)t/a鐵精礦。現(xiàn)在為一期運(yùn) 行，年產(chǎn)100萬(wàn)t,日需處理尾礦2000t_o由于鐵礦本 身的特殊性，為三段磨礦，粒度較細(xì)，-325目占 85%以上。因此，自從投產(chǎn)以來(lái)，鐵精礦和鐵尾礦的 過濾環(huán)節(jié)一直是個(gè)問題，精礦用筒形外濾式真空永 磁過濾機(jī),水分為14% -16%；尾礦用4臺(tái)普通廂 式壓濾機(jī)，單臺(tái)1000m²，尾礦水分約30%，無(wú)法運(yùn)輸 如圖1所示。

經(jīng)過改造后,將其中的兩臺(tái)1000m²普通廂式 壓濾機(jī)改造為KM系列350m²快速壓濾機(jī),即解決 了尾礦壓濾干堆問題，實(shí)現(xiàn)單臺(tái)壓濾機(jī)日處理尾礦1000t。精礦方面使用一臺(tái)250m2快速 壓濾機(jī)，水分在9%以下，滿足煉鋼燒結(jié)要求，實(shí)現(xiàn) 30t/h干鐵精礦生產(chǎn)要求。

總結(jié)

快速壓濾機(jī)是適應(yīng)鐵礦發(fā)展趨勢(shì)的一種新型大 產(chǎn)能、適應(yīng)面廣、能耗低、自動(dòng)化程度高、運(yùn)行可靠的 環(huán)境友好型壓濾機(jī)，而KM-2500系列超大型快速 壓濾機(jī)的問世則具有劃時(shí)代的意義，解決了多年來(lái)困擾選礦行業(yè)發(fā)展的尾礦系統(tǒng)問題，已經(jīng)成為尾礦過濾脫水實(shí)行干排的必選設(shè)備，開創(chuàng)了中國(guó)壓濾機(jī)行業(yè)高效、自動(dòng)的新局面。