ZPG-40型盘式真空过滤机的应用及改进.pdf
S e r i a lN o . 4 5 3 J a n u a r y . 2 0 0 7 矿 业 快 报 E X P R E S SI N F O RMA T I ON O FM I N I N GI N D U S T R Y 总 第4 5 3期 2 0 0 7年1月第1期 张存涛, 男, 高级工程师, 2 7 1 1 0 0山东省莱芜市。 Z P G -4 0型盘式真空过滤机的应用及改进 张存涛 (鲁中冶金矿业集团公司选矿厂) 摘 要 介绍了Z P G -4 0盘式真空过滤机在鲁中冶金矿业集团公司选矿厂的使用情况及改进 效果。使用Z P G -4 0盘滤机铁精矿滤饼水分达到8 . 5 %~9 . 0 %, 比内滤机降低了2 . 2 ~2 . 5个百分 点, 满足了精矿外销及运输要求。 关键词 Z P G -4 0盘式真空过滤机; 改进; 应用 中图分类号 T D 4 6 2 +. 2 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 9 -5 6 8 3 ( 2 0 0 7 ) 0 1 -0 0 6 2 -0 2 鲁中冶金矿业集团公司选矿厂一期工程原设计 年处理原矿2 1 0万t , 截止到2 0 0 5年底, 年处理原矿 已达到2 2 0万t 。二期工程设计年处理原矿为4 8 0 万t , 其中平炉矿 达5 0万 ~8 0万t , 混 合矿为 3 5 0 万t 。二期工程已从2 0 0 6年初破土动工。 过滤设备原采用 G N -4 0型内滤式真空过滤机, 其台时生产能力为(磁选矿物 ) 3 0~4 0t / h , 滤饼水 分为1 0 . 5 %~1 2 %, 设备的真空度为0 . 0 5M P a 。设 备存在的主要问题是 铁精矿水分含量较高; 原滤布 为丙纶针刺无纺滤布, 较厚, 透气性差; 使用寿命较 短; 调速范围小; 泄露点多, 维修量大, 备件寿命短, 费用高。 为较好地解决铁精矿过滤问题, 为二期过滤设 备的选型提供依据, 于2 0 0 4年选用了由中钢集团马 鞍山矿山设计研究院生产的 Z P G -4 0型盘式真空过 滤机投入使用。经过一年多的应用, 过滤效果显著。 1 矿石性质 原矿石为高温热液接触交代型 ( 矽卡岩型) 含铜 钴的磁铁矿床, 有用矿物以磁铁矿为主, 镁磁铁矿、 赤褐铁矿次之, 自然铜、 黄铜矿、 黄铁矿少见。矿石 中伴生的铜为自然铜, 含量在0 . 0 3 %~0 . 0 8 %, 原设 计按铜精矿含铜2 0%, 回收率为4 0 %。脉石矿物主 要为蛇纹石、 透辉石、 方解石和蛭石等。混合矿入选 的原矿开采品位为3 5 . 1 3%左右, 其生 产工艺流程 为 磁滑轮干选抛尾、 湿式自磨 - 球磨两段磨矿、 磁选 -重选 - 浮 选联合选 别流程。选别 后的精 矿品 位在 6 3 . 5 %~ 6 4 %。 磁选铁精矿粒度组成见表1 。 铁精矿的粒度较粗, 但由于原矿含泥量较大, 有 时高达4 % ~8 %, 严重 影响了过滤 设备的正 常生 产。 表1 磁选铁精矿的粒度组成 粒度/目+2 0 0-2 0 0~+4 0 0-4 0 0 产率( %)5 1. 1 81 5. 7 62 1. 8 0 2 Z P G -4 0型盘式真空过滤机使用情况 Z P G -4 0型盘式真空过滤机在投入生产使用之 初, 由于种种原因, 在较长一段时间内, 运转一直不 正常, 其表现症状有 ( 1 ) 搅拌能力小。由于该选矿厂铁精矿粒度粗, + 2 0 0目占5 0 %以上, 铁矿矿沉降速度快, 槽体中矿 浆出现分层现象, 上部浓度低, 而底部浓度高。又由 于给矿量波动较大, 在给矿量大时, 会在较短时间内 造成搅拌电机过热, 不得不停车冲洗槽体。 ( 2 ) 滤饼不均匀。由于搅拌能力小, 造成吸附在 滤盘的滤饼厚薄不均匀, 使台时处理量偏低。 ( 3 ) 搅拌密封处泄漏量较大。按过滤机技术要 求, 搅拌轴两 端的封水 压力为0 . 2 ~0 . 3MP a的清 水。但鲁中选矿厂由于采用含泥量很高的环水作为 搅拌密封处的封水, 使得搅拌密封处泄漏量较大, 跑 水跑矿较重。 ( 4 ) 滤布袋吸附矿粉效果不佳, 按设计要求带矿 量明显不足。 3 Z P G -4 0型盘式真空过滤机的改进方案 ( 1 ) 加大了搅拌电机减速机的功率, 由原型号 BWT 1 4 -1 1 -7 . 5改 为 B WT 1 5 -1 1 -1 1, 功 率 由7 . 5 k W 变为1 1 k W, 速比不变。 ( 2 ) 对搅拌装置中的搅拌叶片进行了改进。不 仅在长度上增加了6 0 mm (回转半径 ), 且对叶片形 状进行了改进, 使其更趋合理性。 ( 3 ) 随着叶片地改进, 槽体也进行了较大程度的 4 改进, 避免了积矿。 ( 4 ) 采用压力为0. 2~ 0 . 3 M P a的清水供给搅拌 轴两端封水, 并更换了搅拌装置的搅拌总成, 其中包 括搅拌轴、 头轴和尾轴, 水封水密封装置及轴承座总 成改进等措施。 ( 5 )在传动系统中, 更换了主、 从传动件, 如 链 轮、 链条等件, 且配备了几套大小不等的传动件, 以 便根据矿量大小而实现合适的控制转速。 ( 6 ) 针对填料密封件使用寿命较短问题, 采取了 封水分路供给、 压力加大等措施。 ( 7 ) 在改进搅拌装置的同时, 又增加了高压风与 机械搅拌相结合的方案, 确保搅拌的有效性。 ( 8 ) 对滤布袋的材料先后更换了多种, 按照该选 矿厂矿粉性质及上矿量等综合指标考查后, 最后固 定一种材料长期使用。 4 Z P G -4 0型盘式真空过滤机改进效果 4 . 1 矿浆搅拌均匀 搅拌浓度在槽体中上下基本一致; 搅拌轴两端 的水封密封装置稳定可靠, 搅拌密封处的矿浆泄漏 现象不再发生。 4 . 2 滤饼均匀 滤盘吸附量已基本均匀, 处理量明显提高, 不再 出现跑矿、 压盘等现象。滤布袋使用寿命显著延长。 4 . 3 对比指标 经投入生产应用, Z P G -4 0型盘式真空过滤机与 G Z -4 0型内滤机相比有如下优点。 ( 1 ) Z P G -4 0 盘滤机产出的精矿实 际水分达到 8 . 5 %~9 . 0 %, 比内滤机降低了2 . 2 ~ 2 . 5 个百分点, 台时处理量4 0~5 0 t , 比内滤机提高2 0%以上。满 足了精矿外销及运输要求, 解决了长期以来精矿水 份偏高的技术难题, 仅此一项年节约资金1 0 0多万 元。 ( 2 ) 盘滤机具有更大范围的适应性。不仅适合 于粒度较小的物料, 而且也适应于粒度和密度都较 大且含泥质较多的物料。如该选矿厂的原矿含红板 岩、 铁精矿粒度+2 0 0目含5 0 %以上者均能适应。 ( 3 ) 盘滤机结构直观, 易巡检, 维修量小, 各部件 使用寿命长。 ( 4 ) 盘滤机具有更大范围的调速系统, 且有刻度 显示, 非常直观; 而内滤机仅有高、 中、 低3个档位, 且无数值显示, 是模糊速度。 ( 5 ) 与内滤机相比, 由于该机型增添了导料卸料 板装置, 卸矿效率较高。 ( 6 ) 盘滤机在润滑系统中采取了集中润滑代替 各干油润滑点的油杯润滑, 不仅提高了润滑效率, 而 且确保了各润滑点的润滑质量和效率。 5 结语 Z P G -4 0型盘式真空过滤机经过几年生产实际 应用, 已愈来愈多地显示其较大得优越性, 鲁中选矿 厂目前正在进行二期扩建改进工程, 现已初步确定, 二期工程所需要的过滤机全部选用该型盘式真空过 滤机, 让其在矿山建设中发挥出更大的经济效益。 参 考 文 献 [ 1 ] 冶金矿山铁矿石选厂 精矿脱水技 术调研报告[ R ]. 冶金工业部 矿山信息网, 1 9 9 3. [ 2 ] 2 0 0 5年全国选矿高效节 能技术及设 备学术研讨与成果推广交 流会论文集[ C ]. 金属矿山增刊( 新疆), 2 0 0 5 . 8. [ 3 ] 屠庆江, 杜进军. Z P G -3 0型盘式真空 过滤机在漓 诸铁矿的应用 实践 [ J ]. 过滤与分离, 2 0 0 1, N 0. 2, P 3 7~ 3 9 . [ 4 ] 魏永明. Z P G 9 6盘 式真空过滤机的应用[ J ]. 矿业快报, 2 0 0 6 . 8 . [ 5 ] 陈大元. Z P G -4 0盘式 真空过滤机的研究及应用[ J ]. 矿业快报, 2 0 0 5. 2 . (收稿日期2 0 0 6 -1 0 -2 3 ) ( 上接第2 2页 ) 位为5 4 . 0 0 %~ 5 4 . 5 0 %的铁精矿。 4 . 4 经济效益测算 以第一阶段工业试验指标为准, 即 原矿品位 3 4 . 7 6 %, 精矿品位 5 4 . 2 4 %, 原矿台时 9 0 . 1 3 t / h 。按 球磨作业率8 8. 5 0 %、 实际选矿比2. 2 0 2计, 则全厂 1 6个系列全面推广应用后, 年生产铁精矿5 0 0万t , 年创经济效益1 亿元以上。每个系统投资7 4 0万 元, 投资回收期为1 . 2 a 。 5 结语 通过本次工业试验结果可以看出, 阶磨阶选流 程能提高密地选矿厂铁精矿品位, 对矿石性质的适 应性强、 作业率高, 流程稳定。建议在其它1 5个系 列尽快进行阶磨阶选流程的推广应用。该流程在生 产5 5%T F e的铁精矿不稳定, 需进一步完善。 参 考 文 献 [ 1 ] 冯 靖.攀钢密地选 矿厂阶磨阶 选工艺流程 改造[ J ]. 矿业快 报, 2 0 0 5. 1 1 . [ 2 ] 刘 伟 .阶 磨阶 选 流程试 验及 其 应用前 景[ J ] . 矿 业快 报, 2 0 0 5, 6 . (收稿日期2 0 0 6 -1 0 -1 9 ) 5 张存涛 Z P G -4 0型盘式真空过滤机的应用及其改进 2 0 0 7年1月第1期