加压过滤机在铜钼浮选精矿脱水过程中的应用.pdf

2 0 1 4 年第3 期有色金属 选矿部分 8 3 d i o 1 0 ．3 9 6 9 a ．i s s l l ．1 6 7 1 9 4 9 2 ．2 0 1 4 ．0 3 ．0 2 0 加压过滤机在铜钼浮选精矿脱水过程中的应用 许彦春t ，一，许璐t ，一，杨振民3 ，郑敬超3 ，杨慈航3 1 ．河北化工医药职业技术学院，石家庄0 5 0 0 2 6 ；2 ．河北化工医药职业技术学院驻衡水海江压滤机集 团有限公司工作站，河北衡水0 5 3 0 0 0 ；3 ．衡水海江压滤机集团有限公司，河北衡水0 5 3 0 0 0 摘要对比加压过滤机、压滤机及真空陶瓷过滤机在铜钼混合精矿及铜精矿浮选脱水过程中实际应用的过滤效果， 结合对3 种不同类型过滤设备过滤机理的割析比较，阐明加压过滤机有效地解决微细粒级铜钼混合精矿及锅精矿的脱水问 题，并且在含水率、处理量等方面能达到良好的综合过滤效果，在过滤物料细度一7 5 斗m 含量占7 4 ％时，其滤饼含水仅为 6 ．8 ％，单位面积处理量高达2l ， m ，h 。 关键词加压过滤机；含水率；处理量；过滤效果 中图分类号7 D 4 6 2 i 2 ；T D 9 5 2文献标志码A文章编号1 6 7 l 一9 4 9 2 2 0 1 4 0 3 0 0 8 3 埘 A p p l i c 觚蚰o f 瑚枷g e n th 嘲玳珊t e ri l lD e 啪t e 血g0 fC o p p e rM o l y b d 哪姗n o t a 廿o n C 伽c e 删昀眈 X U 乳m 疏u n l 一，二町L n l 一，L 心『GZ 阮n m { n 8 ，z 】丑泓Gm 咿h n 护，匕U V GC 琉口n 矿 I ．皿掀蕊e ，n 删册d 劭n 丌n ∞叫地面C 础妒，s h 批咖u 口喇0 5 D D 2 6 ，既i ，l n ； 2 ．W 斫；c S t a t 幻玮。厂丑西e 主C } l 绷泐l 讲洒珊嘲能∞e u t 考c c I lC D 班叼e ，S 啪h 啪7 皤W №h 她t e 饥蜘s 九u { 日c 啊哪凡Z t e rA 黜‰印C D ．，L 玩，日e n 伊九谢酞￡D 5 3 D D D ，蕊i 眦； a 日e 咿九u z 蚴叼A Z 衙m 鼹G r o 印c D ．，L 配．，H 椰，l u { 丑棚，O 韶O ∞，侃￡训 A b s t r a c t B yc o m p 撕n g t h ef i l t r a t i o ne a ．e c to f p m c t i c a ld e w a t e r i n gp m c e s sa p p l i e d o n c o p p e r m o l y b d e n u mb u l kc o n c e n t r a t eb yi n t e u i g e n tp r e s s u 陀f i l t e r ， f i l t e rp r e s s ，a n dv a c u u mc e r a I n i cf i l t e r ， t I l r o u g h 肌d y s i sc o m p a I i n g t h r e ed i 矗．e r e n t t y p e s 0 ff i l t r a t i o n e q u i p m e n tf i l 昀t i o nm e c h a n i s m ， c l a r i f i e st } l a tt h e i n t e U i g e n tp r e s s u 】陀矗l t e rd k c t i V e l ys o l v e st l l e Ⅱl i c r o ．f i n ep a n i c l e sd e w a t e r i n gp r o b l e mo fc o p p e rm o l y b d e n u m b u l kc o n c e n n ．a t ea n dc o p p e rc o n c e n t r a t e ，a n da c h i e v e sa9 0 0 do v e 瑚．1 lf i l n ．a t i o ne 妊．e c to nn l o i s t u l ．ec o n t e n t a J l dp 剐u c t i o nc a p a c i t y ，t I 坨f i l t e rc a k em o i s t u r ec o n t e n ti so I l l y6 ．8 ％w h i l ef i h e r i n gt l I ep a r t i c l es i z eo f b e l o w 7 5 p ma c c o u n t sf b r7 4 ％i nt l l es l u r r yt ob e6 l 劬t e d ，t h ep m d u c t i o nc a p a c i t yp e ru n i ta r e ar e a c h e su p t on e d y2 “ m 2 h ． K e yw o r d s i n t e Ⅱi g e n tp r e s s u r ef i l t e r ；m o i s t u r ec o n t e n t ；p r o d u c t i o nc 印a c i t y ；f i l t r a t i o ne 娲c t 加压过滤机是目前国际上一种先进的固液分离 设备，广泛适用于煤炭、黑色金属、有色金属、化 工、环保、制药、食品、饲料等行业的固液分离。 该设备是集机、电、液、气等控制于一体的高新技 术产品，是一种高效、节能、连续工作、全自动化 操作、智能化的新型脱水设备，其主要特点是处理 能力大，滤饼水分低、自动化程度高、能耗低。 1 加压过滤机的结构及工作原理 加压过滤机由加压仓、圆盘过滤机、皮带输送 机、排料装置、液压及电控系统等部分组成 见图 1 。加压过滤机是将圆盘过滤机置于一个密封的加 压仓中，加压仓内充有一定压力的压缩空气，待过 滤的悬浮液由人料泵给入到过滤机的槽体中，在过 滤机滤盘表面通过分配阀与通大气的汽水分离器形 成压差，滤液穿过浸入悬浮液中的滤布及滤盘 过 滤介质 经滤液管进入汽水分离器排出，而固体颗 粒被收集到滤盘表面的滤布上形成滤饼。随着滤盘 的连续旋转，滤饼经过干燥后，到卸料区经压缩空 气反吹卸料，由排料装置间歇排出到大气中，整个 基金项目2 0 1 2 年河北省教育厅教育规划课题资助项目 G H l 2 2 0 6 9 收稿日期2 0 1 4 - o l ∞修回日期2 0 l 枷3 一1 5 作者简介许彦春 1 9 6 3 一 ，女，河北石家庄人，正高级工程师，副教授。 万方数据 8 4 有色金属 选矿部分2 0 1 4 年第3 期 图1加压过滤机结构与工艺流程示意图 水泵 F i g ．1 S c h e m a t i cd i a g r a mo fs t m c t u r ea n dt e c h n o l o g i c a lp r o c e s so fi n t e l l i g e n tp r e s s u r e6 1 t e r 过程自动连续运行。 2 加压过滤机、压滤机和真空陶瓷过 滤机的比较 传统的、应用广泛的压滤机，虽然过滤压力较 高，但其过滤过程是依靠给料泵通过液体 悬浮 液 流动传递压力来挤压固相颗粒、缩小颗粒间间 隙，在滤室内形成较厚 通常为3 0 ～4 0m m 的滤 饼，以达到悬浮液脱水的目的；而固相颗粒表面及 颗粒之间尚存的水分无法靠液体挤压完全脱除，所 以其滤饼含水率相对较高；尤其是该过滤设备的整 个过滤过程为间歇式操作，这就导致其单位时间内 的处理量相对较小。真空陶瓷过滤机虽然实现了自 动连续运行，劳动强度低，处理量较压滤机会有所 提高，但因其过滤动力 负压 小，所形成的滤饼较 薄，且因真空过滤的特性真空度与穿透滤饼的 风量成反比即真空度越高而其穿透滤饼的风量越 小，故滤饼含水率虽较压滤机低，但含水率的降低 也是有限的。而加压过滤机不仅解决了自动连续运 行，而且压缩空气所形成的过滤压力是真空陶瓷过 滤机的数倍，所以不仅可以形成数倍于陶瓷过滤机 的滤饼厚度，保证其较高处理能力，而且大量压缩 空气穿透滤饼带走颗粒表面及颗粒间的水分使滤饼 含水率更低。由此可见，加压过滤机在结构和过滤 原理方面具有突出的技术优势。 3实际过滤技术参数对比分析 以比较具有代表性的国内某铜矿的浮选铜钼精 矿为例，在相同的选矿工艺条件下，不同粒级 粒 径 的浮选精矿浆，采用3 种不同的过滤设备进行 脱水过滤得到过滤技术参数，见表1 ～3 。 3 ．13 种物料及其过滤结果 所处理的3 种物料为1 铜钼混合精矿细 度一7 5 肛m 占7 4 ％，矿浆浓度6 0 ％，密度2 ．3 5 ‰3 ， 选矿作业为浮选；2 铜精矿细度一4 5 m 占 8 5 ％，矿浆浓度4 0 ％，密度2 ．3 8t ／m 3 ，选矿作业为 浮选；3 铜精矿细度一3 8 “m 占9 0 ％，矿浆浓度 3 0 ％，密度2 ．3 3t ／m 3 ，选矿作业为浮选。 万方数据 2 0 1 4 年第3 期许彦春等加压过滤机在铜钼浮选精矿脱水过程中的应用髂 表1加压过滤机过滤结果 ，I 址l e1F i l 协撕o nr ；e s I l l t0 f i n t e U i g e n tp r ；e s s u r ef i l t e r 物料及 滤盘转速，仓内压力，滤饼厚度，鎏垡宣壅室堑 处理量， 细度 r I l l i n 4 M P am 单样平均 k g - n - 2 ．h 。1 物料及过滤滤室深度给料压力给科时间压榨、穿风压榨、穿风鎏鲢查皇些处理量f 细度形式／面m ／l l P a 艋n 压力／ Ⅱh 时间艋n 单样平均峰一- h 。 注压滤机按3 0I I I i n 一循环计算 表3真空陶瓷过滤机过滤结果 1 7 a b l e3 F i l t m t i o nr e s u l to fv a c u u mc e r a I I l i cf i l t e r 物料及 滤盘转速，真空度，滤饼厚度，婆垡宣查皇堑 处理量， 细度 r I l l i n ．1 M P al m 单样平均 k g m 。2 ．h 。1 3 ．2 对比分析 从表1 ～3 可以看出，当过滤同种物料时，压滤 机的滤饼含水率最高，真空陶瓷过滤机次之，而加 压过滤机的滤饼含水率最低，且加压过滤机的含水 率仅为压滤机的1 ，2 ；当过滤不同细度的物料时， 随着颗粒粒径的减小，经3 种设备过滤所得滤饼含 水率均有所增加；对于不同细度的物料，加压过滤 机的含水率均明显低于压滤机及真空陶瓷过滤机。 同样，从综合数据对比可以看出过滤相同细 度的物料时，压滤机的单位面积处理量最低，真空 陶瓷过滤机稍高，而加压过滤机的单位面积处理量 最高，数倍于真空陶瓷过滤机及压滤机，甚至可达 到1 0 余倍于压滤机的效果；对于不同细度的物料， 随着物料颗粒粒径的减小，3 种设备的单位面积处 理量均有所下降，但加压过滤机仍远高于压滤机和 真空陶瓷过滤机。 综合上述对比结果，就3 种设备的综合过滤效 果而言，无论物料细度粗细，加压过滤机的滤饼含 水率均最低，而单位面积处理量均最大，并且在过 滤物料细度- 7 5 斗m 含量占7 粥白的物料时其滤饼含水 率仅为6 ．8 ％，单位面积处理量高达近2t ， m 2 h 。 所以，从实际应用的角度再次印证了加压过滤技术 的优势。 4 结论 作为不可再生的有色矿产资源，改进选矿工 艺、提高有色金属回收率成为大势所趋；加压过滤 机的应用，不但为有色金属浮选精矿脱水找到了新 的过滤方法，而且有效地解决了微细粒级有色金属 浮选精矿的脱水难题；在过滤原理及结构设计方 面，加压过滤机集三大优势于一身过滤压差大 0 ．2 一O ．4M P a 、穿透滤饼的压缩空气通量大、整 个过滤过程连续自动运行；在实际应用中，无论是 从滤饼含水率方面，还是从单位面积的处理量及整 个过滤过程连续、自动控制，加压过滤机的三大优 势均得到充分的体现，尤其是在过滤物料细度一7 5 斗m 含量占7 4 ％的有色金属浮选精矿时，其滤饼含 水率仅为6 ．8 ％，单位面积处理量高达近2t ， m 2 h 。 所以，在今后有色金属选矿行业的发展中，加压过 滤机必将成为有色金属浮选精矿脱水设备的主流， 而且也一定会为有色金属选矿业带来丰厚的回报。 参考文献 [ 1 ] 杨保东，杨世亮，谢纪元，等．铜钼混合精矿分离浮选工 业试验研究[ J ] ．黄金，2 0 1 2 ，3 3 8 3 5 _ 4 l [ 2 ] 杨俊平．B P F 自动压滤机在黑龙江某多金属矿脱水系统 中的应用[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 1 l 1 4 6 - 4 7 ． [ 3 ] 刘子龙，杨洪英．加压过滤机在铜钼分离工艺中的应用 [ J ] ．中国钼业，2 0 1 2 3 2 8 3 3 ． [ 4 ] 王俊华．加压过滤机与压滤机的技术对比分析[ J ] ．机电 信息，2 0 1 2 2 4 5 7 5 8 ． 万方数据