introductory

柿竹園多金屬礦資源豐富，多年來選礦工作者一直研究如何最大限度地綜合利用柿竹園的礦物資源，但重點多放在回收方法及工藝上，對選礦產(chǎn)品的脫水配套工藝研究不多,而脫水工藝正是柿竹園乃至整個有色金屬礦山的薄弱環(huán)節(jié)，卻又是不可缺少的輔助配套工藝，脫水工藝的耗費直接影響選礦成本.不配套的脫水工藝會影響產(chǎn)品的銷售，造成精礦流失，影響回收率，污染環(huán)境。

在柿竹園諸多精礦中,螢石精礦粒度最細(xì)，密度最小，產(chǎn)量最大，脫水最困難，而螢石精礦的售價最便宜，這樣對脫水工藝的經(jīng)濟性要求較高.解決了螢石精礦的脫水問題，對其它精礦的脫水工藝的選擇具有指導(dǎo)意義，因此將螢石精礦的脫水工藝與設(shè)備研究列入攻關(guān)內(nèi)。

1精礦的脫水特性

柿竹園的螢石精礦是從鶴浮選尾礦中回收的，由于螢石的嵌布粒度細(xì).不得不在螢石選礦過程增加磨礦作業(yè)，致使螢石精礦粒度更細(xì)，一4mm粒級約占96%,-10/zm粒級約占8%。

由于螢石精礦粒度細(xì)，比表面能大，以致粘度增大.螢石精礦的密度小，為2.8左右，沉降速度較慢.在鈞浮選過程中添加了大量的水玻璃，殘留的水玻璃使微細(xì)粒的螢石精礦呈分散懸浮狀態(tài)，加劇了螢石脫水的困難.螢石精礦濕態(tài)銷售的含水率要求小于10%.現(xiàn)場用外濾式真空過濾機過濾，濾餅含水率最低只能降到15%。

2脫水工藝流程的確定

選礦產(chǎn)品的脫水工藝通常有濃縮-過濾兩段脫水和濃縮-過濾-干燥三段脫水工藝流程。

濃縮脫水是利用固液間的密度差，固體在液體內(nèi)沉降來達(dá)到固液分離，是一種最經(jīng)濟的脫水方法.但濃縮所能達(dá)到的產(chǎn)品含水率最低只能是40%左右，必須與其它脫水方法聯(lián)合使用.濃縮設(shè)備體積大，占地面積大，選廠通常用它作為過濾脫水作業(yè)的緩沖裝置.對于產(chǎn)量大的螢石精礦，濃縮作業(yè)是不可缺少的。

過濾脫水是利用真空抽吸、壓榨、擠壓等外界機械力強制進(jìn)行固液分離的方法，可以得到比法縮產(chǎn)品含水率低的過濾產(chǎn)品.濾餅含水率一般在1。％?2。％左右，取決于過濾物料的特性和過濾設(shè)備的性能.過濾脫水操作多為間歇式給料，常與濃縮脫水聯(lián)合使用。

干燥脫水是利用熱能等形式將固體表面的吸附水汽化蒸發(fā)來達(dá)到固液分離，可以得到含水率任意低的產(chǎn)品.由于涉及到液體的相變，.能耗大，設(shè)備投資較貴，因此選擇脫水流程時,應(yīng)盡量避免采用干燥作業(yè)，若一定采用也應(yīng)盡量減少進(jìn)入干燥作業(yè)的物料的含水率。

螢石精礦售價較低，只有盡量降低生產(chǎn)成本，才會有經(jīng)濟效益,減少脫水費用，避免干燥作業(yè)，用濃縮-過濾兩段脫水工藝處理螢石精礦，是降低螢石生產(chǎn)成本的~條途徑.螢石精礦濕態(tài)銷售的產(chǎn)品含水率要求小于10%,只要選擇合適的過濾設(shè)備，完全可以不用干燥來達(dá)到濕態(tài)銷售的含水率要求.因此，在螢石的脫水工藝中，過濾設(shè)備的選擇是關(guān)鍵。

3過濾設(shè)備的選擇

有色金屬礦山多采用真空過濾機,真空過濾機依靠真空抽吸作用產(chǎn)生負(fù)壓來使固液分離.由于真空度的限制，加之物料尤其是細(xì)粒物料在濾網(wǎng)上累積堵塞，難以獲得較低含水率的濾餅，濾餅含水率一般在14%?18%左右.對于細(xì)而粘的物料,濾餅含水率更高，有時高達(dá)25%.柿竹園某選廠曾采用外濾式圓簡真空過濾機過濾螢石精礦，濾餅含水率在15%以上，単位面積處理能力很低。

filter press的工作原理不同于真空過濾機，它采用機械壓力強力擠壓過濾物料，壓濾過程中所施加的壓力直接作用于過濾物料上，強化了固液分離,自動壓濾機采用強制進(jìn)料，壓榨脫水，高壓風(fēng)力吹除毛細(xì)水等多種固液分離技術(shù)的組合，比普通壓濾機得到的波餅含水率更低.是當(dāng)今世界先進(jìn)的過濾脫水設(shè)備。

XYZAutomatic filter presses為臥式箱框式的，具有占地面積小、單位面積過濾能力大、工作平穩(wěn)可靠、更換濾布容易、操作維修簡單’能耗低等特點，在國內(nèi)有色金屬礦山及非金屬礦山中得到廣泛應(yīng)用.安微銅陵某硫鐵礦用來代替普通板框式過濾機過濾硫精礦，濾餅含水率降低了3%?4%.水口山柏坊銅礦用來代替圓筒式真空過濾機過濾銅精礦,濾餅含水率從20.49%下降到13.22%,能耗降低了61.05%,節(jié)約操作費用52%.水口山四廠采用XYZ60m2自動壓濾機過濾鋅渣，過濾效果與株洲冶煉廠釆用世界最先進(jìn)的I屈rox自動壓濾機的相同，但設(shè)備投資僅為Larox的15%,操作費用低得多。

調(diào)研資料表明，XYZ自動壓濾機是國產(chǎn)先進(jìn)的過濾設(shè)備，用作螢石精礦的過濾，采用濃縮-過濾兩段脫水工藝達(dá)到螢石濕態(tài)銷售含水率的要求是有希望的.

4壓濾試驗

4-1試驗樣品

試樣采自于柿竹園500t/d選廠螢石浮選精礦濃密機的底流，含CaF₂95%,密度2.8,粒度組成見圖1,固體含量占42%。

4.2試驗設(shè)備

采用XYZ工業(yè)型自動壓濾機進(jìn)行試臉，過濾面積4m2,裝機容量7.5kW,配0.8MPa,0.9m³空壓機。

4-3試驗程序

試驗過程中分段接取濾液樣，用作濾液的含固量分析.用點取法采取濾餅含水率樣品。

4-4試驗結(jié)果與討論

XYZ自動壓濾機正常的進(jìn)料-壓榨-正吹風(fēng)三步脫水過程，在合適的操作條件下均可得到含水率低于10%的濾餅，濾液中固體含量在20mg/L以下，說明將XYZB動壓濾機用于螢石精礦的過濾，采用濃縮-過濾兩段脫水流程能夠達(dá)到螢石濕態(tài)銷售含水率的要求，且濾液中固體含量低，既減少了過濾過程中螢石的損失，又確保了廢水排放的環(huán)保要求。

4.4.1紿料含水率的影響

給料含水率對過濾效果的影響，給料含水率對濾餅含水率、能耗的影響不大，當(dāng)給料含水率為80%時，仍能得到含水率為8.07%的濾餅.但是,給料含水率對壓濾機的處理能力有一定影響，含水率低時，給料體積相對小，進(jìn)料時間相應(yīng)減少，因此壓濾機的處理能力增大。