1、脫水技術(shù)應(yīng)用和設(shè)備教材固液別離是礦物加工過(guò)程必不可少的工藝環(huán)節(jié)。 1 固液別離的作用與方法 2 濃縮工藝與設(shè)備 3 過(guò)濾工藝與設(shè)備1 固液別離的作用和方法1.1 固液別離的根本方法1.2 脫水的作用1.3 影響脫水的因素1.4 物料中水分的賦存形態(tài)1.5 物料性質(zhì)對(duì)脫水的影響1.6 粗粒物料的脫水1.1 固液別離的根本方法 重力脫水 自然重力脫水，重力濃縮脫水 機(jī)械力脫水 篩分脫水，離心脫水，過(guò)濾脫水 枯燥脫水 磁力脫水 其他脫水法 物理化學(xué)脫水法，電化學(xué)脫水1.1 固液別離的根本方法固液別離對(duì)象 精礦，中礦，尾礦固液別離工藝流程一段 濃縮脫水流程二段 濃縮過(guò)濾脫水流程三段 濃縮過(guò)濾枯燥脫水流

2、程1.2 脫水的作用 滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求 滿足運(yùn)輸?shù)男枰?防凍的需要 回收水1.3 影響脫水的因素 水的性質(zhì) 極性，粘度，外表張力 固相的性質(zhì) 顆粒粒度，固相礦物組成及其外表性質(zhì) 固液體系的性質(zhì) 密度，粘度 1.4 物料中水分的賦存形態(tài) 化合水分 結(jié)合水分 強(qiáng)結(jié)合水分，弱結(jié)合水分 毛細(xì)管水分 水的性質(zhì)，顆粒粒度與毛細(xì)管直徑 顆粒外表性質(zhì) 自由水1.5 物料性質(zhì)對(duì)脫水的影響 孔隙度 比外表積 密度 潤(rùn)濕性 細(xì)泥含量 粒度組成1.6 粗粒物料的脫水 脫水篩 固定篩條縫篩，弧形篩，旋流篩 振動(dòng)篩 高頻振動(dòng)篩 離心機(jī) 刮刀卸料離心脫水機(jī) 振動(dòng)卸料離心脫水機(jī)2 濃縮工藝與設(shè)備2.1 濃縮的根本概念2.2

3、沉降試驗(yàn)及沉降曲線2.3 絮凝原理及絮凝劑 2.4 濃縮效果的評(píng)定2.5 濃縮設(shè)備2.1 濃縮的根本概念 濃縮 利用重力或離心力，使懸浮液中的顆粒發(fā)生沉降，得到濃度較高的底流和濃度很低的循環(huán)水的過(guò)程。 濃縮與分級(jí)的區(qū)別 原理相同；目的不同沉降分類 可沉降物質(zhì)顆粒的大小 凝聚性能的強(qiáng)弱及其濃度的上下 按顆粒在沉降過(guò)程中的行為和現(xiàn)象自由沉降絮凝沉降成層沉降(集團(tuán)沉降壓縮沉降2.2 沉降試驗(yàn)及沉降曲線自由沉降的特點(diǎn)發(fā)生條件 廢水中的懸浮固體濃度較低，而且不具有凝聚性時(shí)發(fā)生的。特征 沉降過(guò)程中，固體顆粒不改變形狀和尺寸，也不互相粘合，各自獨(dú)立地完成沉降過(guò)程。顆粒的沉降速度在經(jīng)一定的沉降時(shí)間后保持不變。

4、現(xiàn)象 可觀察到水是從上到下逐步變清的。自由沉降過(guò)程示意圖t=0時(shí)t=t1時(shí)t=t2時(shí)t=無(wú)窮大時(shí)絮凝沉降的特點(diǎn)發(fā)生條件 固體濃度不高，但具有凝聚性時(shí)發(fā)生的。特征 在沉降的過(guò)程中，顆粒互相碰撞、粘合，結(jié)合成較大的絮凝體而沉降；在沉降的過(guò)程中顆粒的尺寸不斷變化；顆粒的沉降速度是變化的?，F(xiàn)象 水是逐漸變清的，但可觀察到顆粒的絮凝現(xiàn)象。成層沉降的特點(diǎn)發(fā)生條件 廢水中懸浮顆粒的濃度提高到一定程度后發(fā)生的。特征 每個(gè)顆粒的沉降將受到其周圍顆粒存在的干擾，沉速有所降低，在聚合力的作用下，顆粒群結(jié)合成為一個(gè)整體，各自保持相對(duì)不變的位置共同下沉。現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)時(shí)可觀察到水與顆粒群之間有明顯的分界面，沉降的過(guò)程實(shí)際上

5、是該界面下沉的過(guò)程。壓縮沉降的特點(diǎn)發(fā)生條件 廢水中懸浮物的濃度很高時(shí)發(fā)生的。特征 固體顆粒互相接觸，互相支承，在上層顆粒的重力作用下，下層顆粒間隙中的液體被擠出界面，固體顆粒群被濃縮?，F(xiàn)象 粒群與水之間也有明顯的界面，但顆粒群局部比成層沉降時(shí)密集，界面的沉降速度很慢。不同沉降過(guò)程示意圖A澄清區(qū)；B沉降區(qū)；C過(guò)渡區(qū)；D 壓縮區(qū)臨界點(diǎn)成層沉降沉降曲線 界面高度沉降時(shí)間/minH0t0tuHu臨界點(diǎn)2.3 絮凝原理及絮凝劑 凝聚 在懸浮液中參加電解質(zhì)，使懸浮液失穩(wěn)的現(xiàn)象。絮凝 在懸浮液中參加高分子化合物，由于它的架橋作用，使懸浮液失穩(wěn)的現(xiàn)象。2.3 絮凝原理及絮凝劑 凝聚 在懸浮液中參加電解質(zhì)，使懸

6、浮液失穩(wěn)的現(xiàn)象。絮凝 在懸浮液中參加高分子化合物，由于它的架橋作用，使懸浮液失穩(wěn)的現(xiàn)象。2.3 絮凝原理及絮凝劑 凝聚原理 DLVO理論絮凝原理 靜電鍵合，氫鍵鍵合，共價(jià)鍵鍵合2.3 絮凝原理及絮凝劑 絮凝劑用量 適宜絮團(tuán)特點(diǎn) 水分高2.3 絮凝原理及絮凝劑 凝聚劑無(wú)機(jī)鹽類 硫酸鋁、硫酸鉀鋁、硫酸鐵、硫酸亞鐵、碳酸鎂、 氯化鐵、氯化鋁、氯化鋅、鋁酸鈉等。金屬氫氧化物類 氫氧化鋁、氫氧化鐵、氫氧化鈣、生石灰聚合無(wú)機(jī)鹽類 聚合鋁、聚合鐵等。2.3 絮凝原理及絮凝劑 聚合鋁又可細(xì)分為：堿式氯化鋁：Al2(OH)nCl6-nm堿式硫酸鋁：Al2(OH)n(SO4)3-n/2m2.3 絮凝原理及絮凝劑

7、聚合鐵又可細(xì)分為：堿式氯化鐵：Fe(OH)nC16-nm堿式硫酸鐵：Fe(OH)n(SO4)6-n/2m2.3 絮凝原理及絮凝劑 絮凝劑天然高分子 淀粉加工產(chǎn)品及其衍生物 纖維素的衍生物 腐植酸鈉人工合成高分子 聚丙烯酰胺PAM 局部水解體的聚丙烯酰胺PHP2.3 絮凝原理及絮凝劑 絮凝劑的配制和使用 400r/min 11.5h 0.10.15 凝聚劑和絮凝劑的配合使用2.4 濃縮效果的評(píng)定漢考克公式底流固體回收率2.5 濃縮設(shè)備 濃縮機(jī)選擇原那么 給料量 廠址要求與自然條件 工藝要求 試驗(yàn)或模擬試驗(yàn) 參考類似礦石2.5 濃縮設(shè)備 中心傳動(dòng)式濃縮機(jī) 周邊傳動(dòng)式濃縮機(jī) 斜板濃縮機(jī)深錐濃縮機(jī) 高

8、效濃縮機(jī) 2.5 濃縮設(shè)備 中心傳動(dòng)式濃縮機(jī) 2.5 濃縮設(shè)備 周邊傳動(dòng)式濃縮機(jī) 2.5 濃縮設(shè)備 斜板濃縮機(jī)2.5 濃縮設(shè)備 深錐濃縮機(jī)2.5 濃縮設(shè)備 高效濃縮機(jī) 3 過(guò)濾工藝與設(shè)備3.1 過(guò)濾原理及方法3.2 過(guò)濾介質(zhì)3.3 過(guò)濾效果的評(píng)定3.4 影響過(guò)濾效果的因素3.5 過(guò)濾設(shè)備3.1 過(guò)濾原理及方法過(guò)濾 以某種多孔性物質(zhì)作為過(guò)濾介質(zhì)，在外力作用下，使懸浮液中的液體通過(guò)介質(zhì)的孔道，而固體顆粒被截留在介質(zhì)上，從而實(shí)現(xiàn)固液別離的工藝過(guò)程。過(guò)濾推動(dòng)力 重力、壓強(qiáng)差或慣性離心力。選礦廠應(yīng)用最多的是以壓強(qiáng)差為推動(dòng)力的過(guò)濾。3.2 過(guò)濾介質(zhì) 織物介質(zhì) 粒狀介質(zhì) 多孔固體介質(zhì)3.3 過(guò)濾效果的評(píng)定 濾餅水分 濾液中的固體含量