屈萍紅

（江西銅業(yè)集團(tuán)公司 德興銅礦，江西 德興 334224）

陶瓷過(guò)濾機(jī)處理高品位硫的常見故障及處理

屈萍紅

（江西銅業(yè)集團(tuán)公司 德興銅礦，江西 德興 334224）

介紹了陶瓷過(guò)濾機(jī)的工作原理、工作流程等基礎(chǔ)情況，結(jié)合陶瓷過(guò)濾機(jī)在過(guò)濾具有易沉降、顆粒粗、弱酸性特點(diǎn)的高品位硫精礦應(yīng)用中的常見故障進(jìn)行了分析，并提出了相應(yīng)的處理措施，通過(guò)改進(jìn)，解決了陶瓷過(guò)濾機(jī)在處理高品位硫精礦過(guò)程中的難題，縮短了陶瓷過(guò)濾機(jī)的故障停機(jī)時(shí)間，具有很大的實(shí)用價(jià)值。

陶瓷過(guò)濾機(jī)；工作流程；高品位硫；常見故障；改進(jìn)措施

1 引言

2012年德興銅礦三期硫精礦脫水系統(tǒng)過(guò)濾物料由標(biāo)準(zhǔn)硫精礦改為高品位硫精礦，由于高硫具有易沉降、顆粒粗、弱酸性的特點(diǎn)［1］，HTG-45型陶瓷過(guò)濾機(jī)作為硫精礦的主要過(guò)濾設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中故障頻繁，制約了硫精礦的正常過(guò)濾。

2 陶瓷過(guò)濾機(jī)的工作原理

陶瓷過(guò)濾機(jī)是基于毛細(xì)微孔，即透水不透氣的作用原理，利用抽取過(guò)濾介質(zhì)內(nèi)腔真空產(chǎn)生與外部的壓差，使料漿槽內(nèi)懸浮的物料在負(fù)壓作用下吸附在過(guò)濾介質(zhì)（微孔陶瓷濾板）上，固體物料因不能通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)上的細(xì)小微孔被截留在過(guò)濾介質(zhì)表面，而液體因真空壓差的作用以及濾板的親水性順利通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)進(jìn)入氣液分配裝置（真空桶）外排或利用，達(dá)到固液分離的目的［2-4］。

3 陶瓷過(guò)濾機(jī)的工作流程

陶瓷過(guò)濾機(jī)主機(jī)工作時(shí)由分配閥來(lái)控制轉(zhuǎn)子循環(huán)工作，在運(yùn)轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中完成四項(xiàng)工作，稱之為一個(gè)工作循環(huán)過(guò)程，具體來(lái)說(shuō)一個(gè)工作循環(huán)過(guò)程分為吸漿、脫水干燥、卸料、反沖洗四個(gè)工序，周而復(fù)始，循環(huán)往復(fù)，連續(xù)生產(chǎn)［2-4］。

生產(chǎn)過(guò)濾過(guò)程中，礦漿通過(guò)管道輸入到礦漿槽中，轉(zhuǎn)子在主軸減速機(jī)的控制下做低速圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子上的濾板（每圈12塊）一起轉(zhuǎn)動(dòng)并進(jìn)入礦漿槽內(nèi)，在真空條件下，使濾板在一個(gè)工作循環(huán)中經(jīng)過(guò)濾餅形成、濾餅脫水干燥、濾餅剝離、濾板微孔及表面沖洗四個(gè)階段［2-4］。

（1）吸漿區(qū)—濾餅形成。在工作狀態(tài)下，真空系統(tǒng)在真空泵的作用下，形成幾乎絕對(duì)的真空（-0.090～-0.097MPa），通過(guò)分配閥裝置，在濾板內(nèi)腔形成真空狀態(tài)。隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，浸沒(méi)在礦漿槽內(nèi)的濾板表面迅速形成一定厚度的顆粒堆積層，濾液通過(guò)濾板的微孔至分配閥，并最終到達(dá)真空桶。

（2）干燥區(qū)—濾餅脫水干燥。隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，礦漿槽內(nèi)的濾板離開液面，這時(shí)毛細(xì)作用仍在進(jìn)行，濾板表面堆積層中殘余液體繼續(xù)滲透，經(jīng)濾板微孔至分配閥，到達(dá)真空桶，從而達(dá)到脫水干燥的目的。

（3）卸料區(qū)—濾餅剝離。經(jīng)過(guò)充分脫水干燥的濾餅進(jìn)入到陶瓷過(guò)濾機(jī)的槽口附近，在刮刀裝置的作用下，濾餅層被自行刮下直接進(jìn)入精礦倉(cāng)或通過(guò)皮帶輸送機(jī)運(yùn)送至精礦倉(cāng)。

（4）反沖洗區(qū)—濾板微孔及表面沖洗。在經(jīng)過(guò)了真空吸漿、脫水干燥以及卸料工序后，大量的超細(xì)顆粒就會(huì)附著在濾板的表面及微孔內(nèi)，此時(shí)濾板進(jìn)入了反沖洗區(qū)域。反沖水正壓自濾板的內(nèi)部向外滲出，將表面及微孔內(nèi)的殘余物清除干凈，以保證下一個(gè)工作循環(huán)的工作效率。

自此，濾板完成了一個(gè)工作循環(huán)過(guò)程，并進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。根據(jù)礦物性質(zhì)，陶瓷過(guò)濾機(jī)連續(xù)工作可持續(xù)6～8h［5］。

4 常見故障分析及處理

（1）耙架主體材質(zhì)不合理。陶瓷過(guò)濾機(jī)原耙架主體材質(zhì)采用的是304不銹鋼材質(zhì)，高硫呈弱酸性，耙架長(zhǎng)期浸泡在礦漿中，主體受到持續(xù)而漫長(zhǎng)的腐蝕，焊接縫容易受到侵蝕，逐漸變薄，最終在拉力的作用下脫焊，導(dǎo)致耙架變形［6］，必須停機(jī)修復(fù)或更換，增加了陶瓷過(guò)濾機(jī)的停機(jī)時(shí)間。通過(guò)和廠家技術(shù)人員溝通后，將耙架主體材質(zhì)由304不銹鋼更換為耐腐蝕性能更好的316不銹鋼，增加耐腐蝕性。

（2）耙架連桿不能調(diào)節(jié)。耙架通過(guò)連桿傳遞動(dòng)力，繞軸做往復(fù)鐘擺運(yùn)動(dòng)。連桿的長(zhǎng)度直接影響耙架的運(yùn)動(dòng)軌跡，當(dāng)兩連桿長(zhǎng)度不一的時(shí)候，耙架銷軸磨損加大。當(dāng)銷軸磨損量達(dá)到3mm時(shí)，必須更換。針對(duì)這一故障，通過(guò)改變連桿聯(lián)接形式，并且增加自動(dòng)調(diào)心裝置。具體做法是測(cè)算加工連桿，在桿臂處增加調(diào)節(jié)螺母，末端增加自動(dòng)調(diào)心軸承S140e。當(dāng)兩連桿長(zhǎng)度不一的時(shí)候，除了通過(guò)調(diào)心軸承可以補(bǔ)償一部分誤差外，還可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母，來(lái)改變連桿長(zhǎng)度，耙架銷軸磨損現(xiàn)象大幅減少。

（3）陶瓷過(guò)濾機(jī)真空系統(tǒng)故障頻繁。最常見的是真空泵不能產(chǎn)生真空、真空管路易漏氣或堵塞。真空泵的電機(jī)在檢修接線時(shí)沒(méi)注意運(yùn)轉(zhuǎn)方向，導(dǎo)致真空泵反轉(zhuǎn)不能產(chǎn)生真空，因此要嚴(yán)格按照檢修規(guī)程，接線時(shí)檢查運(yùn)轉(zhuǎn)方向，防止圖方便無(wú)意識(shí)換向現(xiàn)象。真空泵的葉輪可能因?yàn)楫愇锟ㄋ阑蜷g隙小，可通過(guò)清理或調(diào)正葉輪間隙來(lái)解決。另外真空管路連接處或管路損傷而漏氣，真空管路經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用易老化引起吸癟造成堵塞等也是造成真空系統(tǒng)故障的原因，一旦發(fā)現(xiàn)要及時(shí)檢修或更換。

（4）陶瓷過(guò)濾機(jī)在運(yùn)行或清洗過(guò)程中酸位顯示不正常。這種情況發(fā)生一般是料位計(jì)出現(xiàn)問(wèn)題。使用的電容或物位測(cè)量系統(tǒng)的原理是探桿和艙壁作為兩相對(duì)極板，形成一電容器?？諅}(cāng)時(shí)系統(tǒng)的初始電容值很小，隨著料位的升高，系統(tǒng)電容會(huì)按比例相應(yīng)增大。但是在實(shí)際應(yīng)用中，由于長(zhǎng)期使用會(huì)使料位計(jì)測(cè)得的信號(hào)出現(xiàn)偏差，這時(shí)需要重新設(shè)定料位計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)定時(shí)一定要在空倉(cāng)時(shí)進(jìn)行，因?yàn)槭褂玫那逑磩┦菨庀跛帷?/p>

（5）入料有雜質(zhì)。大山、泗洲選礦廠生產(chǎn)出的高硫，經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的管路，自流到精礦工段的分礦箱內(nèi)。在這個(gè)自流的過(guò)程中會(huì)有許多石頭進(jìn)入礦漿，隨著礦漿一起輸送到陶機(jī)，并很快的在工作區(qū)域內(nèi)沉積下來(lái)形成一個(gè)雜物沉積區(qū)。耙架在工作過(guò)程中，攪拌到雜物沉積區(qū)的時(shí)候，會(huì)受到很大的阻力，甚至發(fā)生耙架“卡死”的情況，造成耙架變形。陶瓷過(guò)濾機(jī)的耙架與攪動(dòng)臂的連接裝置——連接板，由于厚度小，強(qiáng)度低，經(jīng)常發(fā)生折斷的現(xiàn)象。必須停機(jī)更換，更換需用行車將耙架整體吊出，重新找正耙架懸臂的長(zhǎng)度，更換時(shí)間長(zhǎng)。針對(duì)這一現(xiàn)狀，最終決定在陶瓷過(guò)濾機(jī)進(jìn)料口加攔污箱和增加連接板強(qiáng)度，來(lái)料經(jīng)過(guò)分礦箱第一次攔污后，自流到濃密池，通過(guò)砂泵揚(yáng)送到陶瓷過(guò)濾機(jī)，過(guò)濾后，落餅通過(guò)皮帶傳送到礦倉(cāng)中。用不銹鋼篩網(wǎng)固定在過(guò)濾機(jī)的進(jìn)料口上。來(lái)料先經(jīng)過(guò)分礦箱攔污，在進(jìn)入陶瓷過(guò)濾機(jī)工作區(qū)域前，二次攔污。減少雜質(zhì)進(jìn)入陶瓷過(guò)濾機(jī)。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上改造，解決了生產(chǎn)過(guò)程中的常見問(wèn)題，HTG-45型陶瓷過(guò)濾機(jī)能夠很好地適應(yīng)高品位硫精礦的過(guò)濾脫水生產(chǎn)，且大大縮短了陶瓷過(guò)濾機(jī)的故障停機(jī)時(shí)間，為生產(chǎn)贏得了時(shí)間，減輕了維修人員的工作量，也為今后完成硫精礦過(guò)濾任務(wù)打下良好基礎(chǔ)。

［1］桂俠.德興銅礦三期硫精礦脫水系統(tǒng)技術(shù)改造［J］.銅業(yè)工程，2015（3）：61-64.

［2］HTG-45型陶瓷過(guò)濾機(jī)說(shuō)明書［K］.江蘇省宜興非金屬化工機(jī)械廠.2005：3-5.

［3］吳伯明， 徐志良.HTG型陶瓷真空過(guò)濾機(jī)的開發(fā)應(yīng)用及發(fā)展［J］.礦冶工程， 2004， 24（8）： 76-78.

［4］彭玉林.永平銅礦提高硫精礦脫水效率技改實(shí)踐［J］.銅業(yè)工程，2012， 5：39-41.

［5］張水華.TT系列陶瓷過(guò)濾機(jī)的常見故障及處理［J］.礦山機(jī)械， 2009，10：55-55.

［6］時(shí)宗友.CC—45陶瓷過(guò)濾機(jī)在硫精礦脫水中的應(yīng)用［J］.金屬礦山，2002， 6：36-38.

Common Faults and Treatment of Ceramic Filter Processing High Grade Sulfur

QU Ping-hong
（Dexing Copper mine， Jiangxi Copper Corporation， Dexing 334224， Jiangxi， China）

Introduced ceramic filter working principle， working process， combined with ceramic filter in the filter processing with easy sedimentation， coarse particles， weak acid characteristics during high grade pyrite concentrate used， the common fault was analyzed，and corresponding measures were put forward， through process improvement， in the problem of dealing with high grade pyrite concentrate process in ceramic filter was solved， shortened the ceramic filter failure downtime and had great practical value.

ceramic filter；work flow；high grade sulfur；common malfunction；improvement measures

TD926.2

B

1009-3842（2015）06-0077-03

2015-08-06

屈萍紅（1984-），女，江西宜春人，主要從事機(jī)械設(shè)備管理工作。E-mail： 148166419@qq.com