2021年第1期新疆有金属
陈绍民
（新疆阿舍勒铜业股份有限公司哈巴河836700）
摘要分析了造成新疆某铁矿过滤滤饼水分偏高，导致直接影响其销售，及增加销售白运水和铁精粉路途中的途损，通过对选矿系统的流程调试及设备的改造，在生产实践中，精粉滤饼水份从技改前平均水份8.9%，降低并稳定控制在7.8%以内，降低过滤机精粉滤饼水分，提高了冬季铲运的安全及降低了公司的经济损失。 关键词铁精粉滤饼水份损失技改
1引言
我国新疆阿勒泰地区某铁矿矿山选矿厂，年处理量为300万吨的选矿生产系统是该公司目前最大的选矿生产系统。该系统于2010年4月进行投产试运行，经过多年的技术改造，目前该选厂处理量已达设计处理量300万吨/年，年产铁精粉在130万吨左右。
新疆地域辽阔，铁精粉销售受到销售半径及运输半径的影响较大，销售客户基本上只能面对新疆本地冶炼企业，所以新疆地区生产铁精粉的矿山企业，铁精粉价格受市场行情影响相对内地企业而言会较大。2015年该矿山企业受到铁精粉市场行情波动的因素影响，2015年至2016年企业停产一年，为了尽可能的增加公司抗风险能力，降低公司生产成本，减少铁精粉在运输途中的精粉途损，降低过滤机铁精粉滤饼水份，需对现有的过滤系统进行改造。
生产的铁精粉滤饼水份年平均在8.9%左右。该公司每年春秋季销售选矿一选厂生产的铁精粉都出现因铁精粉含水量较大，导致出现运输过程中铁精粉发生离析现象，不仅造成白运水成本上升，同时离析水在汽车上坡过程中晃动至路面，严重影响到该公司的经营成本及公司声誉。
2改造前的生产情况
2.1矿石性质【1】
蒙库矿石是以块状磁铁矿石、浸染状钙铁辉石磁铁矿石、条带状钙铁辉石磁铁矿石为主，次为石榴石磁铁矿石。
矿石中有用铁矿物主要是磁铁矿和磁赤铁矿，极少量赤褐铁矿，硅酸铁含量很高，金属矿物有少量黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿、孔雀石。脉石矿物主要是钙铁辉石、石榴石、少量角闪石、透闪
阀门手轮
石、方解石、斜长石、石英。有用矿物的嵌布粒度较粗，采用一段磨矿磁选流程即可选出高品位铁精矿。
矿石密度平均为3.83t/m3，矿石松散系数为1.74，矿石硬度为680~1100Mpa，原矿粒度为1000~0mm。
2.2技改前的过滤系统状况
该矿山选矿厂使用的过滤设备为圆盘式过滤机，长期出现滤饼厚度不均匀，尤其是靠近过滤机滤板大头部位，滤饼厚度可大10cm以上，靠近过滤机滤板小头部位，滤饼厚度只有不到1cm，滤饼厚度严重不均匀。同时过滤机的真空压力普遍较低，只有0.02MPa，真空过滤机滤液罐滤液水经常出现浑浊现象。
2.3圆盘式过滤机工作原理
圆盘式真空过滤机是一种固液分离设备，过滤圆盘由电机通过减速器及开式齿轮传动来驱动，使之在装满矿浆的槽体中以一定的转速转动，在吸附区中借助于真空泵在过滤介质两侧形成的压力差，使固体物料吸附在过滤介质（滤布）上，形成滤饼。当过滤圆盘的这一部分从矿浆中脱离而进入脱水区后，滤饼在真空的抽吸力作用下，水分不断与滤饼分离，经滤液管及分配头排出，滤饼因此而干燥。经卸料区后，滤饼由反吹风自滤盘上卸下，落入排料槽，由集矿输送机
运走。整个作业过程连续不断地进行。
DOI:10.16206/jki.65-1136/tg.2021.01.026
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圆盘式真空过滤机结构外形见图1，它主要有过滤盘、导向及卸料装置、主轴、主转传动装置、左右分配头、搅拌装置、滤布清洗装置、集中润滑装置、槽体、给矿系统等主要部件组成。
3技改方向及方案
3.1生产工艺方案调整
3.1.1适当降低磨矿细度
在不影响精矿品位的前提下，将目前的磨矿细度从52%左右降低至43%左右。主要通过降低钢球添加量，从单耗0.2kg/t降低至0.15kg/t，增加后补水的用量，减少矿在磨机筒体内停留时间；调整旋流器沉砂嘴大小，加大旋流器溢流矿浆量，减少返砂量。
3.1.2提高过滤机过滤浓度
过滤机过滤的浓度普遍在50%左右，在不影响精矿矿浆管道流速的情况下，通过调整磁筛阀门开度将精矿浓度提高至55%左右，提高过滤机的过滤浓度有助于降低过滤滤饼的水分。
3.1.3适当降低精矿品位
生产铁精粉品位平均在65.5%以上，适当的将铁精矿品位降低至64.5%左右。铁精矿品位适当的降低将有助于降低精矿的细度，进而提高过滤机的过滤效果。
3.2硬件设施优化方案
3.2.1提高过滤机滤液灌压力
mc尼龙滑轮生产过程中过滤机滤液灌压力在0.02-0.03Mpa 之间，按照设备的使用说明，最高的压力可以到达0.08。现有阶段过滤机轴封水水管内径为DN50，在不影响水封水压力的前提下将其内径改为DN100，从而加大过滤机真空效果进而提高过滤机滤液灌压力，降低滤饼水分。
3.2.2更改滤扇刷漆密封形式
滤扇刷漆方法为滤扇头部刷漆10cm，根部刷漆量为40cm，保留滤扇工作长度为58cm，此方法形成滤饼离圆弧压盖距离为7cm，头部滤饼相对较薄，且滤饼与圆弧压盖保留一定的距离，在卸料时铁精粉不会掉落至滤扇导轮上，还可以延长滤扇导轮使用寿命。
3.2.3提高气水分离效果
现有过滤机汽水分离器，有效工作容积较小，当真空压力过高时气、水混合物易抽入真空泵内，造成真空泵使用寿命缩短，影响滤饼水份的降低。在气水分离器上方安装一个80*80cm钢制箱子，增加气水分离器容积，降低气水流速，提高气液分离效果，延长真空泵寿命。
3.2.4真空泵并联
把现有3台真空泵并联起来，用阀门相互隔开，每台真空泵都能通过阀门控制与任何一台过滤机连接。生产时，1台过滤机与1台或两台真空泵相连接，增加了过滤机的抽气量，提高了真空度。
4技改成果
表1
技改前精矿过滤滤饼水份
1月
9.97
7月
8.75
技改后精矿过滤滤饼水份
1月
7.8
7月
7.73
2月
9.3
8月
8.89
2月
7.85
8月
7.75
3月
8.81
9月
—
3月
7.71
9月
7.69
4月
8.38
10月
8.9微生物过滤
4月
7.77
10月
水褥子7.75
气雾阀5月
8.58
11月
8.73
5月
7.68
11月
7.68
频谱屋
6月
8.8
12
8.89
6月
7.65
平均
7.72
平均水份
8.91%
平均水份
7.73%
过滤精矿水份由8.8%-9.97%降至目前7.7%-7.85%，降低了0.95%-2.27%，按照技改前几月的精矿水份平均值与技改后的精矿水份平均值的差值1.18%进行计算。目前铁精粉运输50元/吨价格计算，每增加1%的水份140万吨铁精粉增加水份量为14000吨，因对现有过滤系统进行技改，滤饼水份降低至7.8%以内，直接降低运输成本为14000*50* 1.18=82.6万元/年。
5结语
⑴在不影响精矿品位的前提，适当降低磨矿细度，有助于降低过滤机滤饼水份。
⑵提高真空过滤机汽水分离器效果，有助于降低过滤机滤饼水份。
⑶滤扇头尾刷漆，可优化滤扇有效作业，有助于降低过滤机滤饼水份。
参考文献
[1]钱均新，许锋，周志平.圆盘真空过滤机的改进与应用[J].金属材料与冶金工程.2010(06)
[2]刘红梅.自制圆盘真空过滤机滤扇[J].矿山机械.2000(02).
[3]谭兴富，刘武.如何提高圆盘真空过滤机的过滤效果[J].应用能源技术.2007(05).
收稿：2021-01-22
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