趙偉
摘要:本文介紹了陶瓷過(guò)濾機(jī)在某鉛鋅礦脫水方面的應(yīng)用,對(duì)陶瓷過(guò)濾機(jī)應(yīng)用所產(chǎn)生的環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益做了較為詳細(xì)的闡述。
關(guān)鍵詞:陶瓷過(guò)濾機(jī);鉛精礦;水分;經(jīng)濟(jì)效益
1 緒論
該鉛鋅礦建于2006年,目前生產(chǎn)能力為日處理礦石1000噸,精礦脫水系統(tǒng)一直用濃縮、過(guò)濾兩段流程,脫水設(shè)備一直使用的GW10m2外濾式真空過(guò)濾機(jī),鉛精礦水分一般在17%上下波動(dòng),水分過(guò)大致使精礦流失較為嚴(yán)重,環(huán)保工作壓力較大。針對(duì)以上情況該鉛鋅礦為進(jìn)一步降低公司的生產(chǎn)成本、減少精礦流失和做好環(huán)境保護(hù)工作,選廠于2017年在鉛脫水作業(yè)用新型陶瓷過(guò)濾機(jī)代替現(xiàn)有設(shè)備,設(shè)備投入生產(chǎn)后運(yùn)行情況良好,在選廠取得了較好的經(jīng)濟(jì)環(huán)保效益。
2 陶瓷過(guò)濾機(jī)的原理及工作過(guò)程
2.1 工作原理
陶瓷過(guò)濾機(jī)是一種較為成熟的脫水設(shè)備,主要原理基于毛細(xì)效應(yīng)技術(shù),關(guān)鍵部件是陶瓷濾盤。濾盤獨(dú)特之處是由獲得專利的氧化鋁燒結(jié)材料制作的,它能產(chǎn)生均勻的微孔形成毛細(xì)作用的效果。即通過(guò)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。
陶瓷濾盤特殊的微孔形成了毛細(xì)作用的效果,毛細(xì)管的毛細(xì)水柱,具有自動(dòng)封閉作用,阻止空氣通過(guò),避免了真空損失,從而產(chǎn)生只允許液體通過(guò)的近乎絕對(duì)的真空。當(dāng)濾盤浸沒(méi)到礦漿槽中時(shí),在沒(méi)有外力的情況下,毛細(xì)作用立即開始了脫水過(guò)程。礦漿中的固體顆粒堆積在濾盤表面上,脫水連續(xù)進(jìn)行,濾液不斷地排出,直至排完為止。
陶瓷過(guò)濾機(jī)具有處理能力大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、消耗能源低、濾餅水分低、濾液清澈、自動(dòng)化程度高、維修費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),尤其是在處理某些具有過(guò)濾脫水難、過(guò)濾效率低、濾餅含水高的細(xì)、泥、黏等特點(diǎn)物料,陶瓷過(guò)濾機(jī)具有顯著的優(yōu)勢(shì)。
2.2 工作過(guò)程
陶瓷過(guò)濾機(jī)工作大致分為四個(gè)過(guò)程:形成濾餅、濾餅干燥、刮卸濾餅、沖洗陶瓷片。
形成濾餅,當(dāng)微孔結(jié)構(gòu)陶瓷片在料漿中旋轉(zhuǎn)時(shí),毛細(xì)虹吸效應(yīng)立即產(chǎn)生作用,固態(tài)物質(zhì)及氣體不能透過(guò)微孔進(jìn)入陶瓷片內(nèi)部從而滯留在盤面上,液餅初步形成。
濾餅干燥,由于微孔結(jié)構(gòu)陶瓷片的連續(xù)旋轉(zhuǎn),初步形成的濾餅在離開礦漿面后,毛細(xì)虹吸效應(yīng)連續(xù)地作用在陶瓷片上,除去濾餅中的絕大部分水份,直至卸餅。
刮卸濾餅,微孔結(jié)構(gòu)陶瓷片的連續(xù)旋轉(zhuǎn),經(jīng)過(guò)干燥的濾餅到達(dá)卸餅刮刀位置被強(qiáng)行卸落。
沖洗陶瓷片,卸掉濾餅的陶瓷片在進(jìn)入下一循環(huán)工作之前,被高位水池流下的濾液水反沖洗,以清除卸濾餅時(shí)殘留的濾餅,保持過(guò)濾效率。
3 更換陶瓷過(guò)濾機(jī)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益
根據(jù)測(cè)算更換陶瓷過(guò)濾機(jī)后,對(duì)企業(yè)產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟(jì)效益,鉛精礦水分的降低減少了礦產(chǎn)品稅費(fèi)的支出,陶瓷過(guò)濾機(jī)運(yùn)行成本也較原有設(shè)備有明顯的降低。
3.1 降低鉛精礦水分,節(jié)約礦產(chǎn)品稅費(fèi)
外濾式真空過(guò)濾機(jī)脫出濾餅平均水分為17.26%,采用陶瓷過(guò)濾機(jī)后脫出濾餅平均水分為15.31%;按照選廠生產(chǎn)能力30萬(wàn)t/年計(jì)算,鉛原礦品位為1.5%,鉛精礦品位為57%,鉛回收率為91%,原設(shè)備產(chǎn)出的鉛精礦粉為8682.84噸,采用新設(shè)備產(chǎn)出的鉛精礦粉為8483噸,鉛礦粉稅費(fèi)為51.7元/t,則每年可節(jié)約稅費(fèi)效益為:(8682.848483)t×51.7元/t=1033173元。
3.2 降低運(yùn)行成本
外濾式真空過(guò)濾機(jī)運(yùn)行成本主要有:①電費(fèi):25.7KW×24×330×0.583元/度=118666元/年;②濾布費(fèi)用:246元/套×11套/年=2706元/年;③人工:另計(jì);④其他損耗:另計(jì)。
陶瓷過(guò)濾機(jī)運(yùn)行成本主要有:①電費(fèi):10.75KW×24×330×0.583元/度=49636元/年;②濾板:60片×500元/片=30000元/年;③人工:采用全自動(dòng)化控制,人工肯定會(huì)減少。運(yùn)行成本在不計(jì)減少的人工成本和其他損耗的前提下,每年節(jié)約費(fèi)用為:118666+27064963630000元/年=41736元/年。
設(shè)備更新后產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益合計(jì)為:19812.47+41736 =61548.47元/年。
4 更換陶瓷過(guò)濾機(jī)產(chǎn)生的環(huán)境保護(hù)效益
環(huán)境保護(hù)一直是我國(guó)的一項(xiàng)重要工作,多年來(lái)環(huán)境治理從未停止過(guò),加之這幾年國(guó)家對(duì)環(huán)保工作越來(lái)越重視,每個(gè)企業(yè)都有環(huán)保的責(zé)任,在這一背景下,企業(yè)通過(guò)技術(shù)設(shè)備的改造從而降低環(huán)境污染。
4.1 減少金屬流失
由于鉛精礦中水分含量過(guò)高,鉛精品庫(kù)日常會(huì)不斷有鉛精礦水滲出,造成部分鉛金屬流失,同時(shí)在銷售時(shí),又有一部分精礦流失。過(guò)濾機(jī)更換后,鉛精礦水分明顯下降,有效防止鉛精礦外滲,降低金屬流失,減少環(huán)境污染。
4.2 減少環(huán)境污染
由于外濾式真空過(guò)濾機(jī)脫出鉛精礦粉含水比高達(dá)17.26%,鉛精礦粉裝袋后仍然不斷滲出水分,致使鉛精品庫(kù)不斷有帶有微量鉛精礦粉的水分流出,進(jìn)入選廠大院,院內(nèi)的鉛精礦不可避免的被人員走動(dòng)和車輛行駛時(shí)帶到各個(gè)地方,造成環(huán)境污染,鉛精礦銷售外運(yùn)過(guò)程中,由于鉛精礦水分高,致使鉛金屬隨水分不斷外滲,沿途污染嚴(yán)重。陶瓷過(guò)濾機(jī)投入使用以后,鉛精礦粉含水降低到15%,水分的降低可有效減少對(duì)環(huán)境污染。
5 小結(jié)
(1)從陶瓷過(guò)濾機(jī)使用情況上來(lái)看,鉛精礦綜合水分已從17.26%降低到15%左右,水分降低較為明顯。
(2)陶瓷過(guò)濾機(jī)運(yùn)行成本較外濾式真空過(guò)濾機(jī)有了明顯的降低。
(3)在不計(jì)人工成本減少、金屬流失和其他損耗的前提下,將鉛精礦脫水設(shè)備更換為陶瓷過(guò)濾機(jī),每年產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益6萬(wàn)余元。
(4)陶瓷過(guò)濾機(jī)的使用同時(shí)減少了金屬流失,減少了環(huán)境污染取得了較好的環(huán)境效益,有效降低環(huán)保壓力。
參考文獻(xiàn):
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