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)

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APN板框式壓濾機(jī)。通過對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壓濾機(jī)，型號是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壓濾機(jī)，型號是231m2APNSL40。由于操作工對設(shè)備不熟悉，同時因?yàn)榈V性波動大，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

主油缸帶動移動板關(guān)閉各濾室，用液壓傳動的隔膜泵，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，連桿帶動移動板，打開壓濾機(jī)卸下濾餅。至此，一個壓濾循環(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)一個壓濾循環(huán)的參數(shù)設(shè)定包括:注漿時間、擠壓時間、排出時間及干燥時間，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。這幾個參數(shù)的設(shè)定班中由操作工自行設(shè)定。運(yùn)行一段時間后發(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，操作工對過濾過程中的擠壓時間、干燥時間等參數(shù)設(shè)定不當(dāng)，常出現(xiàn)注漿時間過長或壓力不足等現(xiàn)象，造成壓濾機(jī)過濾效果不佳，濾餅水份有時偏高。由于三臺壓濾機(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。但是有時也會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)計見表1。

表1 2011年3月銅精礦各粒級含量/%

3.3 考查各項(xiàng)工藝參數(shù)對過濾指標(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。這個階段會帶走大部分的濾液。為了考查注漿壓力對對過濾指標(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，注漿時間只要達(dá)到保壓，無需延長保壓時間。

3.3.2 擠壓時間

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。為了考查擠壓時間對過濾指標(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)行了擠壓時間0、60、100、120(秒)的對比試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果見表3。

表3 不同擠壓時間試驗(yàn)過濾指標(biāo)對比數(shù)據(jù)表

由表3可知，在其它參數(shù)不變的情況下，擠壓時間60秒時，擠壓效果最好，過份延長擠壓時間，對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 干燥時間

在干燥階段，用高壓空氣均勻通過整個濾餅的斷面進(jìn)行氣水置換，帶走濾餅內(nèi)的殘留水份，完成脫水作業(yè)。為了考查干燥時間對過濾指標(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)行了干燥時間40、80、120、200(秒)的對比試驗(yàn)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表4。

表4 不同干燥時間試驗(yàn)過濾指標(biāo)對比數(shù)據(jù)表

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

3.3.4 合格風(fēng)壓值的確定

對同等干燥時間，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)同等干燥時間對比試驗(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，擠壓時間為40～60秒，排出時間為10秒，干燥時間為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)報表數(shù)據(jù)，統(tǒng)計出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，擠壓時間為40～60秒，排出時間為10秒，干燥時間為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。

［1］吳啟明，尹啟華.德興銅礦提高銅精礦銅品位的生產(chǎn)實(shí)踐［J］.國外金屬礦選礦，2005(11):31－34.

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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