引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國(guó)對(duì)銅金屬的消費(fèi)需求不斷增長(zhǎng)，銅冶煉廠也不斷增加，且建設(shè)規(guī)模不斷增大。銅爐渣作為銅冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢棄物，每年我國(guó)冶煉企業(yè)新增銅爐渣量達(dá)1000萬(wàn)ｔ左右，并呈現(xiàn)逐年遞增趨勢(shì)。銅爐渣的簡(jiǎn)單堆存占用土地、污染周邊環(huán)境。因銅渣中仍然含有一定量的銅金屬，也造成資源的浪費(fèi)。中國(guó)屬于銅礦石短缺國(guó)家，對(duì)于銅爐渣中有價(jià)金屬的綜合回收，有著重要的意義。

目前國(guó)內(nèi)外的銅冶煉企業(yè)都配套有對(duì)應(yīng)的爐渣綜合回收系統(tǒng)，用于回收銅爐渣中的銅、鐵等有價(jià)金屬，同時(shí)最終尾礦可作為建筑材料外售給水泥廠等企業(yè)。對(duì)于銅爐渣選別系統(tǒng)回收的銅精礦，需要與冶煉廠外購(gòu)的銅精粉混合后返回至熔煉系統(tǒng)，因此對(duì)銅精礦中的水分有一定的要求。這要求采用合適的脫水工藝，保證銅精礦中的水分能夠滿足冶煉要求。由于爐渣選別的銅精礦粒度相對(duì)較細(xì)，過(guò)濾脫水有一定的難度。以往大多數(shù)都采用陶瓷過(guò)濾機(jī)，其濾餅含水一般在12％～18％之間，水分較高。廣西某銅冶煉廠的銅精礦脫水工序采用板框式壓濾機(jī)，將水分控制在10％左右，滿足了下游冶煉工藝的要求。

１、板框式壓濾機(jī)的工作原理板框式壓濾機(jī)是一種間歇式固液分離設(shè)備，是由濾板、濾框排列構(gòu)成濾室，在給料泵的壓力作用下，將礦漿送進(jìn)各濾室，通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)將固體和液體分離，其特點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單，壓力大，且濾餅含水率低。板框式壓濾機(jī)的機(jī)構(gòu)示意如圖１所示。板框式壓濾機(jī)通過(guò)濾板壓緊、渣漿泵給料、壓榨脫水、吹干脫水、拉開(kāi)濾板卸料等工序，實(shí)現(xiàn)礦漿的過(guò)濾脫水。

１． 固定壓板組件 ２． 濾板手柄 ３． 濾板 ４． 活動(dòng)壓板組件 ５． 橫梁組件 ６． 液壓缸 ７． 底座 ８． 濾布 ９． 主梁組件

１０． 拉板傳動(dòng)機(jī)構(gòu) １１． 拉板減速機(jī)構(gòu) １２． 翻板機(jī)構(gòu) １３． 稱重系統(tǒng) １４． 液壓站 １５． 電控柜

其主要工作原理如下：

進(jìn)料前，液壓站啟動(dòng)，液壓油缸頂緊壓濾機(jī)濾板，使濾板相互疊壓形成密閉的過(guò)濾工作室；由渣漿泵將礦漿輸送各過(guò)濾工作室（給料壓力約０.８ＭＰａ），渣漿泵的壓力使濾液透過(guò)濾布外排；固體顆粒被濾布截留，形成濾餅。當(dāng)濾餅達(dá)到適當(dāng)?shù)暮穸葧r(shí)，停止進(jìn)料。打開(kāi)壓縮空氣閥門，將壓縮空氣引入各過(guò)濾工作室，高壓氣體均勻擠壓飽和濾餅，顆粒間隙逐漸減小，濾餅內(nèi)多余的濾液透過(guò)濾布外排。壓榨脫水后，繼續(xù)將壓縮空氣引入各過(guò)濾工作室（０.６～０.８ＭＰａ），透過(guò)濾餅和濾布的高壓強(qiáng)風(fēng)會(huì)將濾餅中殘余的水分帶出，吹干濾餅。脫水工序完成后，自動(dòng)拉板裝置會(huì)將每塊圖４壓濾機(jī)吹干脫水原理示意濾板依次拉開(kāi)，濾板之間的濾餅通過(guò)自重卸落，完成一個(gè)過(guò)濾循環(huán)。生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題由于板框壓濾機(jī)是間斷運(yùn)行的設(shè)備，日常的操作和維護(hù)尤為關(guān)鍵，在設(shè)備的使用過(guò)程中，不正當(dāng)?shù)氖褂貌粌H會(huì)影響設(shè)備的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，也會(huì)影響濾餅的含水率。在生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題：

礦漿通過(guò)渣漿泵給料至壓濾機(jī)前，最好能設(shè)置一層格篩，預(yù)防大顆粒或雜物進(jìn)入壓濾機(jī)，從而避免進(jìn)料通道堵塞引起的濾板空腔受力不均呆滯的偏壓破板、濾布受尖銳顆粒的沖刷造成破損等情況；

進(jìn)料前端要配置一定容積的攪拌槽，通過(guò)持續(xù)攪拌保證礦漿的上下層濃度差小于５％，穩(wěn)定的給料能夠保證濾室內(nèi)形成粗細(xì)均勻的濾餅，便于濾餅的卸料并且能夠不粘連在濾布上；生產(chǎn)過(guò)程中，定期清理濾板下密封面的積料，避免因?yàn)槊芊饷鎶A料導(dǎo)致濾板密封不嚴(yán)而引起的噴漿、漏氣等狀況。

總結(jié)

在冶煉廠的銅爐渣選別系統(tǒng)建設(shè)的早期階段，一般銅精礦的二段脫水采用陶瓷過(guò)濾機(jī)，但過(guò)濾后的銅精礦水分均較高，無(wú)法冶煉工藝的要求，同時(shí)運(yùn)輸也存在一定的難度。隨著立式壓濾機(jī)的出現(xiàn)，陶瓷過(guò)濾機(jī)逐漸被淘汰。立式壓濾機(jī)過(guò)濾效果好、濾餅含水率低，能夠滿足冶煉工藝的要求，但是這種壓濾機(jī)由于配套設(shè)備較多，因此故障率較高，操作、維護(hù)都工作量相對(duì)較大。在廣西某冶煉廠的爐渣選別系統(tǒng)，首次采用板框式壓濾機(jī)進(jìn)行二段脫水，實(shí)現(xiàn)了濾餅含水率10％左右，既滿足了冶煉工藝和運(yùn)輸?shù)囊螅瑫r(shí)也減少了設(shè)備的停機(jī)時(shí)間，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，為未來(lái)的爐渣選別系統(tǒng)銅精礦脫水工藝開(kāi)辟了新的道路。