桂俠

(江西銅業(yè)集團(tuán)公司德興銅礦，江西德興 334224)

APN壓濾機(jī)過濾銅精礦工藝參數(shù)的試驗(yàn)探討

桂俠

(江西銅業(yè)集團(tuán)公司德興銅礦，江西德興 334224)

德興銅礦原采用陶瓷過濾機(jī)和折帶式過濾機(jī)過濾銅精礦，濾餅水份偏高，為此，德興銅礦從西班牙康明克斯公司引進(jìn)了三臺(tái)APN板框式壓濾機(jī)。通過對(duì)APN壓濾機(jī)最佳工藝參數(shù)的試驗(yàn)摸索，完善了APN型壓濾機(jī)控制規(guī)程，規(guī)范了操作，降低了濾餅水份。

APN壓濾機(jī);銅精礦;工藝參數(shù);注漿;擠壓;干燥

1 引言

近幾年來，德興銅礦銅精礦脫水作業(yè)因受原礦性質(zhì)和上道工序生產(chǎn)的影響，過濾難度加大，德興銅礦銅過濾系統(tǒng)的陶瓷過濾機(jī)和折帶式過濾機(jī)過濾細(xì)粘銅精礦水份指標(biāo)偏高［1－5］。通過多次考察和試驗(yàn)對(duì)比，應(yīng)用壓濾機(jī)降低銅精礦水份指標(biāo)較為可行［6－7］。

2008年6月，在三期銅精礦過濾廠房安裝使用第一臺(tái)壓濾機(jī)，型號(hào)是208m2APNSL36，從兩年多的生產(chǎn)數(shù)據(jù)來看，壓濾機(jī)的過濾水份明顯好于陶瓷過濾機(jī)和折帶式過濾機(jī)，發(fā)揮了降低銅精礦過濾水份的作用［8］。隨著德興銅礦十三萬擴(kuò)能，精礦量進(jìn)一步加大，日精礦平均為2000噸左右，現(xiàn)有的過濾設(shè)備難于滿足生產(chǎn)需求，因此2010年11月和2011年3月，銅精礦過濾系統(tǒng)又分別安裝使用了二臺(tái)壓濾機(jī)，型號(hào)是231m2APNSL40。由于操作工對(duì)設(shè)備不熟悉，同時(shí)因?yàn)榈V性波動(dòng)大，運(yùn)行過程中的操作不當(dāng)?shù)葐栴}，造成壓濾機(jī)過濾效果不佳，為了確保APNSL40壓濾機(jī)高效生產(chǎn)，德興銅礦對(duì)APNSL40壓濾機(jī)最佳工藝控制參數(shù)進(jìn)行了試驗(yàn)探索。

2 壓濾機(jī)工作原理

主油缸帶動(dòng)移動(dòng)板關(guān)閉各濾室，用液壓傳動(dòng)的隔膜泵，把料漿均勻注入相鄰濾板形成的濾室中，在注滿濾室后繼續(xù)入料，給濾室內(nèi)的料漿施壓，使得大部分濾液通過濾布，從濾板的溝槽流出。通過機(jī)械擠壓或隔膜壓榨來縮小濾室容積進(jìn)行二次脫水，用高壓空氣均勻通過整個(gè)濾餅的斷面進(jìn)行氣水置換，帶走濾餅內(nèi)的殘留水份。最后主液壓缸開始工作，連桿帶動(dòng)移動(dòng)板，打開壓濾機(jī)卸下濾餅。至此，一個(gè)壓濾循環(huán)結(jié)束。

3 APNSL40壓濾機(jī)最佳工藝參數(shù)試驗(yàn)探索

3.1 生產(chǎn)現(xiàn)狀

APNSL40壓濾機(jī)一個(gè)壓濾循環(huán)的參數(shù)設(shè)定包括:注漿時(shí)間、擠壓時(shí)間、排出時(shí)間及干燥時(shí)間，這些參數(shù)設(shè)定是否合理，直接影響到壓濾機(jī)的過濾效果。這幾個(gè)參數(shù)的設(shè)定班中由操作工自行設(shè)定。運(yùn)行一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)由于各班次操作水平的差異造成過濾效果的差別較大，操作工對(duì)過濾過程中的擠壓時(shí)間、干燥時(shí)間等參數(shù)設(shè)定不當(dāng)，常出現(xiàn)注漿時(shí)間過長(zhǎng)或壓力不足等現(xiàn)象，造成壓濾機(jī)過濾效果不佳，濾餅水份有時(shí)偏高。由于三臺(tái)壓濾機(jī)承擔(dān)著十三萬噸擴(kuò)能后全部銅精礦量的過濾任務(wù)，因此為了使壓濾機(jī)盡快發(fā)揮處理能力大、濾餅水份低的優(yōu)點(diǎn)，德興銅礦對(duì)APNSL40壓濾機(jī)最佳工藝控制參數(shù)進(jìn)行了試驗(yàn)摸索。

3.2 入料性質(zhì)

德興銅礦為了掌握銅精礦受性質(zhì)和上道工序的變化的影響程度，對(duì)銅精礦礦漿進(jìn)行日常取樣、篩析。近年來銅精礦一直維持礦漿粘性大、親水性礦物多和粒度細(xì)的現(xiàn)狀，銅精礦－400目含量在60%左右，過濾難度大，濾餅水份偏高。但是有時(shí)也會(huì)隨著原礦氧化率的下降，精礦疏水性增強(qiáng)，過濾難度略有下降［9］。2011年3月篩析數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)見表1。

表1 2011年3月銅精礦各粒級(jí)含量/%

3.3 考查各項(xiàng)工藝參數(shù)對(duì)過濾指標(biāo)的影響，具體工藝參數(shù)確定如下:

3.3.1 注漿壓力

在注漿階段，用液壓傳動(dòng)的隔膜泵，把料漿均勻注入相鄰濾板形成的濾室中，在注滿濾室后繼續(xù)入料，給濾室內(nèi)的料漿施壓，使得大部分濾液通過濾布，從濾板的溝槽流出。這個(gè)階段會(huì)帶走大部分的濾液。為了考查注漿壓力對(duì)對(duì)過濾指標(biāo)的影響，在礦漿中－400目含量56%、過濾濃度65%的礦漿條件下，分別進(jìn)行了注漿壓力0.6、0.7、0.75(MPa)的對(duì)比試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果見表2。

表2 不同注漿壓力試驗(yàn)過濾指標(biāo)對(duì)比數(shù)據(jù)表

由試驗(yàn)可知:提高注漿壓力有助于降低精礦過濾水份，注漿時(shí)間只要達(dá)到保壓，無需延長(zhǎng)保壓時(shí)間。

3.3.2 擠壓時(shí)間

在擠壓階段，通過機(jī)械擠壓或隔膜壓榨來縮小濾室容積進(jìn)行二次脫水，再一次通過壓榨帶走部分濾液。為了考查擠壓時(shí)間對(duì)過濾指標(biāo)的影響，在礦漿中－400目含量62.1%、過濾濃度62%和注漿壓力0.7MPa的同等條件下，分別進(jìn)行了擠壓時(shí)間0、60、100、120(秒)的對(duì)比試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果見表3。

表3 不同擠壓時(shí)間試驗(yàn)過濾指標(biāo)對(duì)比數(shù)據(jù)表

由表3可知，在其它參數(shù)不變的情況下，擠壓時(shí)間60秒時(shí)，擠壓效果最好，過份延長(zhǎng)擠壓時(shí)間，對(duì)排出濾餅水份的作用不大，反而影響壓濾機(jī)處理能力。

3.3.3 干燥時(shí)間

在干燥階段，用高壓空氣均勻通過整個(gè)濾餅的斷面進(jìn)行氣水置換，帶走濾餅內(nèi)的殘留水份，完成脫水作業(yè)。為了考查干燥時(shí)間對(duì)過濾指標(biāo)的影響，考查在礦漿中－400目含量64.3%、過濾濃度63%和注漿壓力0.7MPa的同等條件下，分別進(jìn)行了干燥時(shí)間40、80、120、200(秒)的對(duì)比試驗(yàn)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表4。

表4 不同干燥時(shí)間試驗(yàn)過濾指標(biāo)對(duì)比數(shù)據(jù)表

由表4可知，延長(zhǎng)延長(zhǎng)干燥時(shí)間有助于降低過濾水份，但同時(shí)影響壓濾機(jī)處理能力，干燥時(shí)間80～120秒時(shí)，過濾水份下降幅度相對(duì)大些。

3.3.4 合格風(fēng)壓值的確定

對(duì)同等干燥時(shí)間，低風(fēng)壓一次性干燥和高風(fēng)壓二次干燥以及不同礦漿性質(zhì)同等干燥時(shí)間對(duì)比試驗(yàn)，確定適合我礦銅精礦性質(zhì)和指標(biāo)要求的合格風(fēng)壓值在4巴以上。

3.4 確定出工藝參數(shù)的合理調(diào)整范圍

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，完善APN型壓濾機(jī)控制規(guī)程，確定工藝參數(shù)的合理調(diào)整范圍是:根據(jù)礦漿性質(zhì)變化，在正常情況下，壓濾機(jī)根據(jù)礦漿性質(zhì)，設(shè)定注漿壓力保壓值范圍在0.55～0.7 Mpa之間，風(fēng)壓值＞4bar，擠壓時(shí)間為40～60秒，排出時(shí)間為10秒，干燥時(shí)間為60～80秒。

4 過濾效果

在后續(xù)的生產(chǎn)中操作工能夠依據(jù)參數(shù)的調(diào)整范圍，根據(jù)礦性的變化，及時(shí)調(diào)整壓濾機(jī)的工作參數(shù)，提高了壓濾機(jī)的過濾效果，濾餅水份明顯低于同系統(tǒng)中的折帶式過濾機(jī)和陶瓷過濾機(jī)的過濾水份。因此，2011年德興銅礦通過使用壓濾機(jī)，銅精礦過濾水份控制在13.16%，2011年綜合水份比2010年下降了1.4%。

依據(jù)生產(chǎn)報(bào)表數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)出2009年～2011年各種過濾設(shè)備過濾水份見表5。

表5 2009年～2011年不同過濾設(shè)備的水份(%)

5 結(jié)語

通過對(duì)APN壓濾機(jī)最佳工藝參數(shù)的試驗(yàn)摸索，確定出工藝參數(shù)的合理調(diào)整范圍是:根據(jù)礦漿性質(zhì)變化，在正常情況下，壓濾機(jī)根據(jù)礦漿性質(zhì)，設(shè)定注漿壓力保壓值范圍在0.55～0.7 Mpa之間，風(fēng)壓值＞4bar，擠壓時(shí)間為40～60秒，排出時(shí)間為10秒，干燥時(shí)間為60～80秒。并將其完善到APN型壓濾機(jī)控制規(guī)程中，規(guī)范了壓濾機(jī)的操作，進(jìn)一步降低了銅精礦濾餅水份。

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Studies on Filtered copper concentrate Parameter of APN Press Filter

GUI Xia

(Dexing copper mine，Jiangxi Copper Corporation，Dexing，Jiangxi 334224，China)

Ceramic filter and belt filter was original used for copper concentrate in Dexing copper mine，and water contained in the filtered concentrate cake was high.Due to this situation，Dexing Copper Mine introduced 3 APN plate and flame filters from Spain Kangmingkesi Company.Based on the research on APN filter optimum process parameters test，improved the APN type filter control procedure，regulated the operation，and reduced the moisture of filter concentrate cake.

APN press filter;copper concentrate;process parameters;grouting;extrusion;drying

TD462+.2

A

1009－3842(2012)05－0042－03

2012－07－27

桂俠(1976－)，女，江西臨川人，選礦工程師，主要從事選礦技術(shù)工作。E－mail:842480848@qq.com