前言

河南中美鋁業(yè)有限公司為40萬(wàn)噸/年氧化鋁工程，赤泥排放采用干排這一形式，使用的設(shè)備為快開(kāi)式板框式壓濾機(jī)。赤泥排放是將末次洗滌的底流由喂料泵送壓濾機(jī)壓濾成含水率小于34 %的濾餅，然后由汽車將其送往赤泥堆場(chǎng)。近年來(lái)隨著礦石品位的不斷下降，中美鋁業(yè)生產(chǎn)氧化鋁過(guò)程中產(chǎn)出的赤泥量逐漸增大，壓濾機(jī)處理的赤泥量也逐步增大，2012年開(kāi)始中美鋁業(yè)6臺(tái)壓濾機(jī)一直處于滿負(fù)荷生產(chǎn)狀態(tài)，除去正常生產(chǎn)時(shí)間、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)時(shí)間、設(shè)備檢修時(shí)間，6臺(tái)壓濾機(jī)基本沒(méi)有閑置時(shí)間。而且隨著設(shè)備的老化，壓濾機(jī)設(shè)備故障率有明顯提高，降低了壓濾機(jī)的運(yùn)行效率，也大大增加了其運(yùn)行和維護(hù)成本，探索如何提高壓濾機(jī)運(yùn)行效率、產(chǎn)能， 才能夠滿足日益增加的產(chǎn)能需求。

影響壓濾機(jī)產(chǎn)能的因素

板框壓濾機(jī)運(yùn)行效率低下

壓濾機(jī)運(yùn)行效率低下主要是因?yàn)槠涔收下瘦^高，統(tǒng)計(jì)壓濾機(jī)常規(guī)故障中壓濾機(jī)每天故障時(shí)間約為1100min，中美鋁業(yè)共計(jì)6臺(tái)壓濾機(jī)，每臺(tái)壓濾機(jī)每天故障時(shí)間為3h左右。

壓濾機(jī)濾布經(jīng)常有掛泥現(xiàn)象

壓濾機(jī)濾布運(yùn)行一段時(shí)間之后，濾布卸泥效果變差，經(jīng)常濾布用不到一周，壓濾機(jī)濾板拉開(kāi)后赤泥就不會(huì)自動(dòng)脫落，而人工卸泥速度較慢，無(wú)法做到將掛在濾布上的泥全部卸干凈，若完全卸干凈將大大影響了壓濾機(jī)的運(yùn)行效率，壓濾機(jī) 產(chǎn)能下降較多。

壓濾機(jī)濾板經(jīng)常有較多拉不開(kāi)

壓濾機(jī)運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)后，車況逐漸變差，部分濾板出現(xiàn)拉不開(kāi)現(xiàn)象，多時(shí)會(huì)達(dá)到10塊左右，而每臺(tái)壓濾機(jī)共計(jì)64塊濾板，嚴(yán)重影響壓濾機(jī)產(chǎn)能。

濾液浮游物影響

壓濾濾液返回沉降洗滌系統(tǒng)，會(huì)將其所含浮游物（赤泥）帶入洗滌系統(tǒng)，濾板刺料、濾布跑渾均會(huì)影響濾液浮游物含量，高時(shí)可達(dá)100g/L以上，這部分赤泥會(huì)重新進(jìn)入壓濾工序進(jìn)行液固分離，影響壓濾機(jī)產(chǎn)能。

末次底流液固比影響

液固比越高，壓濾機(jī)運(yùn)行流暢，故障率較少，單臺(tái)次壓濾機(jī)處理末次底流量增大， 但處理干次泥量不變的情況下增加了單臺(tái)次壓濾機(jī)的運(yùn)行時(shí)間，需合理控制底流液固比。

絮凝劑添加的影響

赤泥量增大后，赤泥在沉降槽中停留時(shí)間變短，赤泥自由沉降、壓縮的能力下降， 系統(tǒng)需要過(guò)量添加絮凝劑，才能保證赤泥沉降、壓縮性能，過(guò)量的絮凝劑致使赤泥的粘性增大，壓濾機(jī)的卸餅速度降低，影響運(yùn)行效率。

提高壓濾機(jī)產(chǎn)能的方法

探索更適用的壓濾機(jī)濾布

中美鋁業(yè)處理赤泥的板框壓濾機(jī)一個(gè)循環(huán)的運(yùn)行周期為6-8min，卸餅為人工卸餅，卸濾餅時(shí)間為3-4min，較短的運(yùn)行周期就需要壓濾機(jī)濾布有較好的濾餅剝離性能。濾餅與濾布之間存在著粘著力，粘著力越小，越易于卸餅， 濾布與濾餅間的粘著力與濾布的材質(zhì)、纖維的長(zhǎng)短、織法有關(guān)，單絲纖維的濾布卸餅性能最好，而丙綸濾布最適用于高溫、高堿行業(yè)。中美鋁業(yè)壓濾機(jī)用濾布為750AB丙綸單絲濾布， ??濾布厚度1.1mm，這種濾布使用周期能達(dá)到一個(gè)月，但是濾布表面粗糙，使用一周后濾布開(kāi)始結(jié)硬，濾布卸餅效果明顯降低，濾布卸餅無(wú)法卸干凈，若加大人力將濾餅卸干凈，壓濾機(jī)運(yùn)行周期會(huì)提高到10-12min，嚴(yán)重影響壓濾機(jī)產(chǎn)能，濾餅卸不干凈，濾布上殘留的濾餅也會(huì)影響壓濾機(jī)運(yùn)行效率。隨著750AB濾布使用時(shí)間的延長(zhǎng)，濾布會(huì)慢慢結(jié)硬，濾布卸泥效果越來(lái)越差，濾布上殘留的濾餅也越來(lái)越多，到一定時(shí)間后就必須進(jìn)行更換，實(shí)際使用時(shí)這種濾布的使用周期只能達(dá)到三周。

年初中美鋁業(yè)引進(jìn)了2084丙綸單絲濾布，濾布厚度0.7mm，這種濾布使用周期只能達(dá)到20天，但是濾布表面光滑，卸餅時(shí)濾餅?zāi)苤苯訌臑V布表面自動(dòng)剝離，濾布使用一周后出現(xiàn)結(jié)硬，部分濾布才需要人工進(jìn)行卸餅，且卸餅較容易也較干凈，大大提高了壓濾機(jī)產(chǎn)能。公司對(duì)不同厚度的濾布也做了對(duì)比，發(fā)現(xiàn)0.5mm以下厚度的濾布在使用一周左右濾布出現(xiàn)結(jié)硬， 濾布卸餅時(shí)很容易破損，導(dǎo)致濾布無(wú)法使用，所有0.5mm以下厚度的濾布使用周期只能達(dá)到一周左右。

通過(guò)對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)處理赤泥的板框壓濾機(jī)使用濾布選型為單絲丙綸濾布，濾布絲線粗細(xì)、厚度需要滿足表面光滑的要求，2084丙綸單絲濾布、厚度0.7mm最適用于中美鋁業(yè)板框壓濾機(jī)。通過(guò)統(tǒng)計(jì)可知，濾布改型后壓濾機(jī)產(chǎn)能有大幅度提高，較2011-2013年提高12.5%。

年份	2011年	2012年	2013年	2014年1-8月
處理末次底流量（m3）	1251044	1619178	1666029	1036779
壓濾機(jī)運(yùn)行時(shí)間（h）	30928	41294	41105	22922
壓濾機(jī)產(chǎn)能（m3/h）	40	39	41	45

確保濾板全部能拉開(kāi)

750AB壓濾機(jī)濾布使用20天后，結(jié)硬就會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重，濾布上掛餅情況嚴(yán)重，導(dǎo)致壓濾機(jī)運(yùn)行負(fù)荷大，部分濾板拉不開(kāi)。更換了2084壓濾機(jī)濾布后這種情況基本已杜絕，所有濾板均能有效處理赤泥。

濾液浮游物影響

壓濾機(jī)濾液會(huì)重新做洗水對(duì)赤泥進(jìn)行洗滌，浮游物會(huì)隨著赤泥再一次進(jìn)入壓濾機(jī)成為濾餅，浮游物多會(huì)使壓濾機(jī)多做無(wú)用功，降低壓濾機(jī)產(chǎn)能。壓濾機(jī)濾液浮游物多主要是濾布破損、濾板刺料引起的，壓濾機(jī)濾布破損及時(shí)進(jìn)行更換，濾板刺料及時(shí)進(jìn)行處理即可避免。

摸索合理的末次底流液固比

原則上末次底流液固比控制的越低越好，中美鋁業(yè)前期末次底流液固比控制在1.4左右， 這會(huì)使附液量減少，進(jìn)料時(shí)間減少，壓濾機(jī)運(yùn)行一個(gè)周期的時(shí)間也會(huì)減少，壓濾機(jī)產(chǎn)能會(huì)提高，耗電量也會(huì)較少。但是過(guò)低的底流液固比會(huì)使赤泥極易沾在濾布上，導(dǎo)致濾布卸餅效果變差，濾布過(guò)濾效果也會(huì)變差，濾餅含水率有所增加，濾布之間很易夾泥而導(dǎo)致濾板刺料， 增加壓濾機(jī)的故障率。通過(guò)不斷摸索，發(fā)現(xiàn)末次底流液固比控制在1.6-1.7之間，壓濾機(jī)運(yùn)行效率較高，故障率較低，濾布卸餅效果較好。通過(guò)統(tǒng)計(jì)可知，底流液固比提高后，壓濾機(jī)產(chǎn)能與原來(lái)相差不大，但壓濾機(jī)故障率有明顯降低，濾布卸餅效果明顯提高。

年份	2011年	2012年	2013年	2014年1-8月
末次底流液固比	1.48	1.63	1.62	1.64
壓濾機(jī)單車處理赤泥量（m3/車）	5.3	5.9	6.0	6.0
折干赤泥量（t）	2.82	2.97	3.04	2.98

降低絮凝劑用量

氧化鋁生產(chǎn)中添加的絮凝劑多為高分子有機(jī)物，赤泥洗滌沉降時(shí)添加的絮凝劑過(guò)多，到最后進(jìn)行板框壓濾時(shí)，濾布卸餅效果就會(huì)變差，赤泥濾餅會(huì)有較多沾在濾布上卸不掉，絮凝劑多也會(huì)影響濾布的過(guò)濾效果，導(dǎo)致濾餅含水率增大。所有氧化鋁生產(chǎn)中絮凝劑添加的越少越好。

提高壓濾機(jī)運(yùn)行效率

提高壓濾機(jī)運(yùn)行效率首先要加強(qiáng)管理，做好壓濾機(jī)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與分析工作，對(duì)影響壓濾機(jī)產(chǎn)能的循環(huán)時(shí)間、處理能力相關(guān)數(shù)據(jù)做嚴(yán)格統(tǒng)計(jì)，對(duì)產(chǎn)能下降的壓濾機(jī)進(jìn)行及時(shí)整改。其次要做好壓濾機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)工作，做好壓濾機(jī)專項(xiàng)點(diǎn)巡檢與定期專項(xiàng)檢查，降低壓濾機(jī)故障率，濾板、濾布等損壞及時(shí)進(jìn)行更換。最后要加強(qiáng)操作，對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題能進(jìn)行及時(shí)處理，保證壓濾機(jī)時(shí)刻處于良好的工作狀態(tài)。

2. 結(jié)語(yǔ)

板框壓濾機(jī)處理氧化鋁生產(chǎn)中的赤泥時(shí)，都是需要人工進(jìn)行開(kāi)車、卸餅，濾布自動(dòng)剝離濾餅的能力、剝餅是否干凈對(duì)壓濾機(jī)運(yùn)行影響較大。2084丙綸單絲濾布以其良好的剝餅?zāi)芰Γ箟簽V機(jī)能更快速的處理赤泥，壓濾機(jī)產(chǎn)能提高。壓濾機(jī)卸餅越干凈，壓濾機(jī)運(yùn)行中負(fù)荷就越小，不會(huì)出現(xiàn)有濾板拉不開(kāi)的現(xiàn)象， 故障率也會(huì)大大降低。壓濾機(jī)高的故障率需要做好平時(shí)的維護(hù)保養(yǎng)與檢修工作，提高相關(guān)人員的業(yè)務(wù)技能水平也十分必要，降低壓濾機(jī)的故障率也能使壓濾機(jī)產(chǎn)能得到大的提高。

通過(guò)各項(xiàng)改進(jìn)措施，2014年中美鋁業(yè)板框壓濾機(jī)產(chǎn)能較之前提高12.5%，2014年壓濾機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率為66%，2012、2013年壓濾機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率均為77%，運(yùn)轉(zhuǎn)率的降低使壓濾機(jī)有了富余產(chǎn)能，以應(yīng)對(duì)更低品味鋁土礦的使用。

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