礦用壓濾機在煤工藝的不斷不展，煤泥回收環節的逐步細化及國家對環境整治力度的加強，煤泥水處理問題在洗煤生產中日顯突出。 固液分離是煤泥水處理問題的核心。 目前，浮選精煤脫水，主要采用真空過濾機和加壓過濾機；尾礦脫水，多年來主要采用板框式壓濾機。 但是，近年來，礦用帶式壓濾機做為煤泥脫水的把關設備也逐步被接受。 這里，就汪家寨洗煤廠的尾煤脫水實例，對板框式和帶式兩種壓濾形式進行比較和分析。1煤泥水處理概況汪家寨洗煤廠為入洗能力300×104t的群礦型洗煤廠，采用重介浮選聯合工藝。 由于入洗原料煤含矸量大，且伴生巖遇水泥化嚴重，故煤泥量較大。尤其尾礦粒度細、粘度高，屬較典型的高灰細泥，脫水困難。 該廠曾一度因尾礦脫水問題而使洗煤生產受到嚴重制約。改造時，引進了DYF型礦用帶式壓濾機。目前，該廠尾煤脫水問題已基本得到解決。

2工作原理

2.1板框式壓濾機工作原理

濾板組在液壓缸沿主梁的軸向力作用下，使相鄰濾板間形成濾室，濾室側壁附有過濾介質，周邊密封；煤泥水由入料泵經入料孔注入濾室。 通過注料泵提供的液相壓力在過濾介質兩側形成壓差，實現固液分離；煤泥顆粒滯留在濾室內，濾液透過過濾介質從濾板導水槽排出。 待過濾阻力與泵提供的液相壓力平衡時，濾液不再析出，過濾過程完成。停止注料，拉開濾板，卸落濾餅。近年來，板框壓濾機結構和控制方式有很大改進，主要體現在t1、t3、t4的縮短。 但是，對整個循環時間影響最大的是注料時間 （t2），而注料時間t2主要與煤泥粒度組成及注料壓力相關。

（1）t2與粒度的關系注料過程中，泥粒附著在過濾介質表面，形成濾餅，濾餅本身同時也成為過濾介質。隨濾餅增厚，過濾阻力增大。 此過程中，泥粒越小，形成的濾餅就越致密，產生的阻力就越大，注料所需時間t2就越長。 當泥粒細到一定程度時，即便濾餅尚未充滿濾室，也會出現過濾阻力與液相壓力持衡現象。 于是就會產生濾餅 “夾芯”。

（2）t2與壓力的關系通常認為，注料泵提供的壓力越大，產生的壓差就越大，則過濾時間也就越短。但如果泥粒很細，過大的注料壓力會使包括濾餅在內的過濾介質中的涌隙被迅速充塞，加速濾餅 “夾芯”的形成。因此，對于高灰細泥，一味提高注料壓力來縮短注料時間不可取。

2.2帶式壓濾機工作原理

帶式壓濾機是一種連續給料與出餅的脫水設備。 過濾介質由上下兩層濾帶組成，過濾壓力源于氣缸對濾帶的柔性張力。其脫水過程可大致分為重力脫水、 預壓脫水和高壓脫水3個過程。首先，煤泥被給至重力脫水段。其中，游離水在重力作用下從上濾帶滲透，經重力脫水后煤泥被折返到下層過濾介質上；在兩層過濾介質的夾持下預壓脫水。 預壓力大小可根據煤泥的流動性調整，使其與煤泥的壓力梯次曲線相擬合，以防煤泥側溢。 預壓后失去流動性的煤泥，在過濾介質的夾持下，經脫水滾筒反復折返擠壓，并在過濾介質的剪切力作用下，實現固液分離。 濾液被集中排出，濾餅自行剝離卸落。上述脫水過程中，過濾壓力源于過濾介質外部，靠泥粒間相互擠壓，水由其間隙擠出，最終析出過濾介質。 實現這個過程要克服的主要是泥粒與水分子間的范德華力，故而消耗機械能較少。

3結構特征

3.1板框壓濾機的結構特征板框壓濾機主要由機架部分、 傳動系統、 過濾系統、 液壓系統、 入料系統及電控系統等組成。 主體設備大，需足夠卸料空間，多采用躍層卸料。

（1） 機架部分由壓濾機的框架梁、 油缸、 壓緊板、 止推板、 主梁和中間托架等組成。

（2） 傳動系統由液壓電機、 套筒滾鏈、 鏈輪及提鉤盒等組成。

（3） 過濾系統主要由濾板、 濾布及密封壓條組成。 相鄰濾板間形成濾室，濾布做為過濾介質襯于濾板表面。

（4） 液壓系統為濾板壓緊、 松開提供動力。

（5） 入料系統主要由入料泵、 入料管路、 閥門及電動換向閥等組成。 入料形式有中心孔入料和角孔入料。 入料泵不僅輸送泥漿，同時為固液分離提供液相壓力。

（6） 電控系統近年多采用PLC控制。

3.2帶式壓濾機結構特征整機主要由框架、 輥筒、 物料準備裝置、 濾液收集裝置、 濾帶沖洗裝置、 濾帶跟蹤糾偏裝置、 驅動系統、 張緊裝置、 濾帶及控制系統組成。 整機結構緊湊，占地少，可同層卸料。

（1） 機架是整機組裝載體，需有足夠的機械強度和加工精度。

（2） 輥筒做為核心部件用于濾帶的導向和壓榨。 對機械強度、 加工及裝配精度要求較高。

（3） 物料準備系統包括強化造粒裝置、布料器、犁形助濾器等，以使物料形成良好工況。

（4） 沖洗裝置由沖洗水管與噴嘴組成，對濾帶連續沖洗，以保持過濾介質的良好涌隙。

（5） 濾帶跟蹤糾偏裝置由執行氣缸、 傳感器等組成，保證濾帶在安全位置上運行。

（6） 張緊裝置可使濾帶張緊松開，為壓濾脫水提供壓力。

（7） 濾液收集裝置將濾液收集并集中排出，避免濾液對作業環境和濾餅的污染。

（8） 濾帶上下兩條，為過濾介質，并傳遞壓力。

（9） 驅動裝置由電機、 減速器及調速器組成。一般采用變頻或電磁兩種形式調節帶速。

（10） 電氣控制系統采用PLC，集中控制。

4作業效果

4.1板框壓濾機作業效果

（1） 板框壓濾機每個作業循環150min左右。其中，注料時間約120min，單機平均處理能力3～5t／h左右。

（2） 因濾餅經常有 “夾芯”，加之濾液與濾餅不能很好分流，落地濾餅水分達46％，需進一步干化處理方可轉運貯存。

（3） 注料時間長，卸餅需人工參與，強度較大。

（4） 注料泵連續運行，磨損較重，添料頻繁，時常跑料。 供料系統自動運行的可靠性較難保證。

（5） 操作的工藝條件簡單，操作經驗較豐富。

4.2帶式壓濾機的工作效果

（1） 連續工作，便于與洗煤生產同步，處理能力6～10t／h左右。

（2） 濾餅濾液互不污染，濾餅水分約25％～30％，濾液濃度3～5g／L。

（3） 工況參數調整合適后，可1人多機操作。

（4） 作業環境易保持，勞動強度降低。

（5） 工況效果受其條件的影響較敏感，需較高的操作技能和經驗。

（6） 沖洗噴嘴經常堵，拆卸和更換麻煩。 軸承密封有待完善，浸水后易誘發故障。

5結語

綜上所述，無論采用礦用帶式壓濾機或板框壓濾機做為煤泥脫水的把關設備，都可取得良好效果。 用于細泥脫水，優勢更加顯著。根據自己的需要選擇合適的壓濾機。

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