全自動壓濾機在礦山硫化銻礦選廠的應用

2022/05/05 分類:技術文獻 1025

引言

錫礦山閃星銻業有限責任公司是一個集采礦、選礦、冶煉、化工生產和科研于一體的大型聯合企業，是我國銻工業的搖籃和銻品主要出口基地，銻品年生產能力辱萬噸，以其銻礦儲量之富、銻品產量之大著稱于世，有“世界銻都”之稱。公司硫化銻礦選廠年處理38萬多噸礦石，采用手選、浮選工藝流程。浮選精礦一直沿用濃縮．過濾一烘干三段脫水工藝流程，其中精礦過濾脫水采用日本20世紀60年代生產的25m2繩索式圓筒過濾機，濾餅含水約18％～20％。

由于過濾精礦水分較高，達不到精礦制團的水分要求，必須增加烘干作業，導致浮選精礦脫水流程能耗大、成本高，且由于過濾后精礦要由汽車運輸至冶煉廠進行烘干，運費較高，途損較大，污染環境。因此對浮選精礦過濾技術及其設備進行技術攻關、簡化精礦脫水流程成為選礦廠的重要課題之一，也成為公司的重要任務。

全自動壓濾機在礦山硫化銻礦選廠的應用-板框廂式隔膜壓濾機

硫化銻浮選精礦性質錫礦山硫化銻礦選廠處理的礦石為低溫熱充填為主、伴隨交代的單一硫化銻床，主要礦物為輝銻礦，脈石礦物主要為石英(37，10％)、硅化灰巖(57．45％)。隨著礦山開采向深部延伸，有用礦物品位下降，嵌布粒度變細，粉質灰巖增多。浮選銻精礦具有如下特點：1)精礦中微細粒級含量高。錫礦山硫化銻礦選廠日處理量1200t，浮選精礦日均43t，高峰期每天達60多噸。浮選精礦一74μm粒級含量為95％，一43μm粒級含量達90％，一10μm粒級占60％以上，且粘度大，物料細，屬較難過濾礦物。一10μm含量高是影響壓濾濾餅水分的主要原因。2)精礦礦漿粘度大。錫礦山硫化銻礦選廠浮選精礦中主要礦物是輝銻礦、脈石礦物等，脈石礦物中的粉質灰巖及輝銻礦極易泥化，是礦漿發粘的原因之一。另外，錫礦山硫化銻礦選廠采用本公司鋅廠的副產品煤焦油作為浮選的輔助藥劑，具有提高浮選指標、降低選礦成本的作用，但該藥劑粘度大，增加了浮選精礦的粘度。

精礦過濾設備概況

目前國內外金屬礦山精礦過濾脫水的主要設備有真空過濾設備和壓濾脫水設備。真空過濾設備又分為真空過濾機(盤式過濾機、筒式過濾機及筒式外濾機)和陶瓷過濾機。真空過濾機采用抽真空過濾原理，適合于易過濾礦物，由于受真空度(真空度都在0.9kg/cm2以下)的影響，對難過濾物料濾餅水分較高。陶瓷過濾機與真空過濾機相比，工作原理十分相似，根本的區別在于過濾介質不同，陶瓷過濾機用“透水不透氣”的多孔陶瓷作為過濾介質，取代了濾布，從而使其性能得到了明顯的改善，節能、操作方便。其中陶瓷過濾板是一種關鍵部件，通過對陶瓷片的透水試驗，使用過的陶瓷片其透水性只有新片的50％左右口o，陶瓷片的微孔易被微細粒級精礦堵塞，使過濾效果下降，該設備對于含細泥過多的物料濾餅水分很難降低。壓濾脫水設備過濾壓力高(6～8MPa)，它比真空過濾機壓力高出十幾倍，不受真空度的影響，且有壓榨和風干功能，所以其濾餅水分明顯要低于真空過濾，對于細粒難過濾物料脫水效果較好。

設備選型試驗

陶瓷過濾機小型試驗，對錫礦山硫化銻礦選廠浮選精礦進行過多次多廠家小型單片過濾試驗，數據表明，3個陶瓷過濾機廠家提供的過濾機精礦濾餅水分均在16％左右，難以達到冶煉精礦制粒水分低于14％的要求。

自動壓濾機小型試驗

自動壓濾機機械壓緊方式，濾板帶專利密封的雙面過濾，傳動功率低，維修量少，運行成本低。在長沙礦冶研究院對礦山硫化銻礦選廠浮選精礦進行壓濾脫水試驗，過濾精礦水分為13.5％，能夠達到冶煉精礦制粒水分低于14％的要求。按日過濾60t精礦計算，需28m2的XJZ系列機械臥式自動壓濾機2臺(生產為一班制)；2臺主機共用一臺3m3的空壓機和一個儲氣罐。

生產實踐

工藝配置方案經綜合比較，最后選定28/1000型高效自動壓濾機2臺作為錫礦山硫化銻礦選廠浮選精礦脫水系統的過濾設備，其主要技術特點b1有：

1)機械壓緊裝置：將傳統的絲桿螺紋直接承受工作壓力改為絲桿螺紋間接承受工作壓力，使傳動功率(能耗)降低70％以上，運行可靠，節能幅度大。

2)密封裝置：將傳統的濾板闖的平面密封設計由線密封過渡到面密封，提高了密封壓力，延長了濾布及濾板的使用周期。

3)濾板采用超高分子質量聚乙烯，為工程塑料之首，使用壽命長，具有抗壓強度高、耐沖擊、耐腐蝕、質量輕等特點。

4)是一種一次性快速拉開全部濾板卸料的真正高效自動壓濾機，具有全自動與手動方式，操作靈活方便。

生產應用

自正式生產以來，運行穩定，操作控制方便，濾餅水分保持在14％以下，滿足了制粒對精礦水分的要求。從此，硫化銻礦選廠精礦脫水流程由濃縮-過濾一烘干改為濃縮．過濾。精礦濾餅水分均控制在14％以下，明顯低于25平方繩索式圓筒過濾機的精礦濾餅水分，且運行穩定。

應用效果

自動壓濾機自2007年運行以來，經濟效益和環境效益明顯。顯著特點如下：

1)生產成本明顯降低。據初步核算，與25平方繩索式圓筒過濾機(精礦需三段脫水)相比，操作人員減少10人，燃煤節約150t/a，水電節約8萬衫年，維修費用節約8萬元，年節約生產成本60．5萬元。2)處理能力大。采用2臺設備同時工作，每天生產5～6h即可完成生產任務。3)運行可靠，機構簡便，操作維護方便，自動化程度高。4)濾液清澈度高，可以作為回水使用，節約了清水，環保效益好。5)由于精礦濾餅含水率降低，汽車運輸過程中不存在精礦流淌現象，既減少了銻金屬損失，又保護了環境。

存在的問題及建議

因浮選精礦中夾帶有導爆管、木梢等雜物，妨礙電磁閥的開關，導致電磁閥容易損壞，提高了維修難度及生產成本。故在生產中應對浮選精礦進行嚴格的脫渣控制，雜物不得進入濃縮機；另外壓濾機的閥門開關控制在時間上并不需要極速控制，因此可以選用價格較低的、經久耐用的氣動閥門。由于硫化銻礦浮選精礦粘度大，壓濾拉開卸礦時，總有濾餅不能自動掉下，需要操作人員輔助卸礦，增加了操作人員的勞動強度。因此操作人員應每班對濾布進行清洗，保持濾布的清潔，同時建議廠家采取措施改進濾餅卸礦系統。