黑龍江科技學(xué)院 重力選礦備課筆記第20次課 授課時(shí)間： 20231年4月25日章節(jié)及主要內(nèi)容：第五章 重介質(zhì)選礦§5—5 懸浮液的回收與凈化1、 懸浮液回收與凈化過程2、 懸浮液回收與凈化的主要設(shè)備3、 懸浮渡回收與凈化中的損失重點(diǎn)內(nèi)容：懸浮液回收與凈化過程難點(diǎn)內(nèi)容：煤泥量的動(dòng)平衡參考資料：教學(xué)手段：表達(dá)、投影擴(kuò)展內(nèi)容：煤泥量的動(dòng)平衡的措施教學(xué)后記：§5—5 懸浮液的回收與凈化重介質(zhì)選礦或重介質(zhì)選煤過程，所需用的重介質(zhì)懸浮液數(shù)量很大，而且伴同產(chǎn)物一起離開分選機(jī)。這就要求首先將產(chǎn)物與懸浮液分別，然后將是浮液回收回來，并進(jìn)展凈化，以供循環(huán)使用。由此可見，懸浮液的回收與凈化，是重介質(zhì)選煤〔礦〕工藝流程中的一個(gè)重要組成局部，該環(huán)節(jié)工作的好壞，直接影響重介質(zhì)選煤〔礦〕的工藝效果。懸浮液的回收與凈化主要包含三個(gè)方面，～是從產(chǎn)物中將懸浮液分別出來；二是分別出來的稀懸浮液進(jìn)展?jié)饪s；三是去除混入懸浮液中的泥質(zhì)物。一、懸浮液回收與凈化過程重介質(zhì)分選機(jī)生產(chǎn)過程中，其產(chǎn)物伴同大量懸浮液一起排出。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量和懸浮液循環(huán)再用，就必需泄除懸浮液，并將粘附在產(chǎn)物上的加重質(zhì)及泥質(zhì)沖洗干凈，這就是懸浮液的回收作業(yè)。懸浮液的泄除和產(chǎn)物的沖洗，一般都在脫介篩上進(jìn)展。為了減輕脫介篩的負(fù)荷，在脫介篩前最好裝設(shè)固定端或弧形端，用來預(yù)先篩介。脫介篩分為兩段，篩孔大小取決于加重質(zhì)的粘度，一般在0．25～1．0mm之間。第一段泄除產(chǎn)物中的懸浮液，脫席的數(shù)量約占懸浮液總量的70％～90％，這局部是合格介質(zhì)，直接返回合格2至3排噴水管，用來噴洗粘附在產(chǎn)物外表上的加重質(zhì)及泥質(zhì)。1、2排所用的噴水是經(jīng)稀介質(zhì)濃縮設(shè)備出來的溢流水，2、3排是用清水作為噴水。噴水用量的多少與產(chǎn)物粒度有關(guān)。例如對于塊煤，噴水量約lin’八，1．5～2．0m3／t。應(yīng)當(dāng)看到，盡管在懸浮液回收作業(yè)中，在脫介篩其次段還施加噴水沖洗，但最終必然還有一些加重質(zhì)被產(chǎn)物帶走，造成介質(zhì)損失。介質(zhì)損失量的多少，與礦粒外形、粒度、外表粗糙程度、加重質(zhì)顆粒的大小及噴水量等因素有關(guān)。在生產(chǎn)過程中，主要觀看篩面上物料的粒度及物料量的多少來調(diào)整噴水量，盡最大可能使加重質(zhì)的損失減小?；厥蘸蟮膽腋∫褐?，有不少泥質(zhì)物混在其中，這些泥質(zhì)的來源，一是入選原料所帶的原生煤泥〔礦泥，再一是物料在經(jīng)分選過程時(shí)受到裂開及泥化作用而成的次生煤泥或礦泥。用脫介篩脫介時(shí)，這些泥質(zhì)物便隨懸浮液一起進(jìn)入篩下。這些泥質(zhì)物必需從回收的懸浮液中不斷去除，從而使懸浮液得到凈化。因此，懸浮液的凈化過程就是加重質(zhì)與泥質(zhì)的分選過程。承受什么方法凈化或者分選，這要依據(jù)所用加重質(zhì)的性質(zhì)而定。例如，假設(shè)以磁性物作加重質(zhì)，可用磁選的方法；假設(shè)用重晶石、方鉛礦精礦等非磁性加重質(zhì)；則可用浮選的方法1。在全部凈化手段中，因加重質(zhì)多用磁鐵礦、硅鐵、黃鐵礦及重晶石等，所以承受磁選或浮選為多。尤其重介質(zhì)選煤，國內(nèi)外多用磁鐵礦粉為加重質(zhì)，放采用磁選法來凈化用過的懸浮液。圖卜46是重介質(zhì)選煤常用是浮液回收與凈化工藝流程。在圖6－46所示的流程中，脫介篩其次段因加噴水，篩下所回收的懸浮液濃度很低，稱為稀介質(zhì)。稀介質(zhì)含泥量很高，不能直接再用。稀介質(zhì)一般承受濃縮機(jī)濃縮，也可以來用磁力脫水槽或低壓旋流器。濃縮后的溢流，可作為脫介篩其次段的噴水，濃縮機(jī)的底流，經(jīng)兩段磁選，一般磁選機(jī)能回收99．8％以上的磁鐵礦粉，所得精礦磁性物含量在90％以上，密度為2.0g／cm3混合后，作為合格懸浮液，再用泵送到分選機(jī)循環(huán)再用。由于返回到合格介質(zhì)桶中的磁選精礦，其密度和磁性物含量都很高，因此，假設(shè)有條件允許從脫介篩第一段出來的合格介質(zhì)中經(jīng)變流箱引出一局部合格懸浮液分流到稀懸浮液系統(tǒng)，和稀介質(zhì)一起參與濃縮和凈化。這樣，可使循環(huán)使用的合格介質(zhì)降低含泥量，從而維持懸浮液的正常粘度。分流量的大小，可由把握系統(tǒng)，依據(jù)需要調(diào)整。正常生產(chǎn)時(shí)，分流量在常量值的上下波動(dòng)。應(yīng)當(dāng)留意，分流量越大，磁鐵礦粉的損失也越大，因此，不應(yīng)任憑增大分流量。圖6－46懸浮液回收與凈化流程。雖然比較簡潔，但其缺點(diǎn)是細(xì)粒磁鐵礦粉和細(xì)煤泥易損失，故常用于塊煤重介質(zhì)分選懸浮液的回收與凈化。重介質(zhì)選煤時(shí)懸浮液回收與凈化的另一種工藝流程，如圖4－47所示，它與前者不同之處，稀懸浮液先經(jīng)低壓旋流器分級，其細(xì)粒磁鐵礦粉和細(xì)煤泥從旋流器溢流出來進(jìn)入濃縮機(jī)。旋流器底流為粗粒磁鐵礦粉和粗粒煤泥，進(jìn)入磁選機(jī)。磁選機(jī)精礦進(jìn)入濃縮機(jī)，濃縮機(jī)底流由自動(dòng)把握系統(tǒng)把握，其產(chǎn)物進(jìn)入合格介質(zhì)桶。濃縮機(jī)溢流，供脫介篩作為噴水之用。該流程相對來說比較簡潔，優(yōu)點(diǎn)是能回收細(xì)磁鐵礦粉和細(xì)煤泥，對末煤重介質(zhì)分選是有利的。除上述兩種流程外，還有一種最簡潔的直接磁選凈化流程，即稀介質(zhì)不經(jīng)濃縮或分級，而是直接給入磁選機(jī)。也是承受兩段磁選，磁選精礦進(jìn)合格介質(zhì)桶，磁選尾礦進(jìn)入煤泥水系統(tǒng)。這種流程的優(yōu)點(diǎn)是縮短了介質(zhì)循環(huán)的路程，削減了管路磨損，提高了懸浮液的穩(wěn)定性。承受這種簡潔流程需具備兩個(gè)條件一是稀懸浮液量少二是磁選機(jī)處理力氣要大。留意，在懸浮液中泥質(zhì)物的含量是處于動(dòng)平衡狀態(tài)。從上述重介質(zhì)回收與凈化的過程中，明顯可知：進(jìn)入懸浮液系統(tǒng)中的煤泥有原生煤泥和次生煤泥；而從懸浮液系統(tǒng)排出的煤泥包括產(chǎn)品帶走的煤泥及稀介質(zhì)和分流過來的一局部合格介質(zhì)，經(jīng)磁選后以尾礦形式排走的煤泥。當(dāng)原煤的數(shù)量、質(zhì)量，選煤工藝流程及分流量等諸因素不變時(shí)，依據(jù)數(shù)質(zhì)量進(jìn)出平衡的原則，煤泥既不能在懸浮液系統(tǒng)中無限積存，也不行能在系統(tǒng)中無限削減。進(jìn)入系統(tǒng)的煤泥量與從系統(tǒng)中排出的煤泥量始終維持動(dòng)平衡。固然，著某一因素變化時(shí)，這個(gè)動(dòng)平衡便遭到破壞，其表現(xiàn)是煤泥在合格介質(zhì)中的增加或削減，但到確定值后，又在的條件下到達(dá)了的平衡。例如，假設(shè)使分流量增大，雖然進(jìn)入系統(tǒng)的煤泥量沒變，但從磁選機(jī)排出的煤泥量增多了，也就是說，從系統(tǒng)中排解的煤泥量，大于進(jìn)入系統(tǒng)的煤泥量，那么合格介質(zhì)中煤泥含量漸漸削減，合格懸浮液的粘度便漸漸降低，于是脫介篩第一段脫介效果將改善，進(jìn)人脫介篩其次段后，稀懸浮液中的煤泥量也將削減，最終由產(chǎn)品帶走的煤泥量必定也就削減。于是其結(jié)果導(dǎo)致認(rèn)系統(tǒng)中排解的煤泥量，漸漸與進(jìn)入系統(tǒng)的煤泥量趨于平衡，也就在合格懸浮液中煤泥量削減的根底上，建立了的平衡關(guān)系。同理，假設(shè)原料煤的煤泥含量增多，或者分流量削減時(shí)，合格懸浮液中的煤泥含量也增多。因此．在生產(chǎn)過程中，一般可通過轉(zhuǎn)變分流量的大小調(diào)整懸浮液中煤泥含量的多少，但要知道，當(dāng)工浮液密度低，需加大分流量進(jìn)展?jié)饪s時(shí)，同時(shí)會(huì)引起懸浮液中煤泥含量的下降，在操作時(shí)這是應(yīng)當(dāng)留意的問題。對于重介質(zhì)選礦，用過之后的懸浮液，也需予以回收和循環(huán)再用。最簡潔的回收方法，同選煤一樣，用振動(dòng)篩脫出介質(zhì)，篩分也分兩段進(jìn)展，第一段為合格介質(zhì)，可直接返回系統(tǒng)中使用。其次段因施加噴水，為稀介質(zhì)，也需對其進(jìn)展提純并提高濃度，這個(gè)作業(yè)也可稱為介質(zhì)的再生。再生的方法依加重質(zhì)性質(zhì)的不同，可承受磁選、浮選或重選法進(jìn)展。提純后的稀懸浮波再用水力旋流器、傾斜板濃密偉等脫水和濃縮、這樣所得的凈化懸浮應(yīng)即可與補(bǔ)充的加重質(zhì)混合，調(diào)配到適當(dāng)?shù)臐舛?，使其返回到流程中再用。二、懸浮液回收與凈化的主要設(shè)備脫介篩多用一般直線振動(dòng)篩或共振篩，縫條篩面，篩孔為0．25～1．omm。如前所述，為了提高脫介篩的處理力氣，在脫介篩之前，設(shè)置固定篩或弧形篩。濃縮設(shè)備濃縮浚備有耙式濃縮機(jī)、磁力脫水槽、水力旋流器、傾斜板濃密箱及螺旋分級機(jī)等。耙式濃縮機(jī)分大、中、小型，其中小型耙式濃縮機(jī)的濃縮槽或稱分級槽多同鋼板制成，槽底為圓錐面，底面上有旋轉(zhuǎn)把可將濃縮物收集到中心底孔排出，槽體上部周邊焊有溢流槽，溢流由此排出。磁力脫水槽也稱磁力脫泥槽或磁洗槽，它是在重力和磁力聯(lián)合作用下使磁性物和非磁性物分別的一種磁選設(shè)備，適用于處理粗粗加重質(zhì)磁性稀懸浮液的濃縮，由于構(gòu)造限2～3m，因此每臺處理力氣低于耙式濃縮機(jī)，生產(chǎn)中所用臺數(shù)較多。螺旋分級機(jī)主要用于經(jīng)磁選回收精礦的濃縮，特點(diǎn)是可以獲得濃度高且重介質(zhì)密度穩(wěn)定的濃縮產(chǎn)物。所以，適用于高密度的介質(zhì)回收系統(tǒng)。凈化設(shè)備選礦或選煤所用磁性加重質(zhì)較多，故多用磁選機(jī)來凈化介質(zhì)。重介質(zhì)系統(tǒng)中回收磁鐵礦的多項(xiàng)選擇用永磁筒式弱磁場磁選機(jī)。對于非磁性加重質(zhì)，假設(shè)承受浮選法，所用浮選機(jī)可參看《浮游選礦》課程。此處均不再贅述。介質(zhì)桶介質(zhì)桶包括合格介質(zhì)桶和稀介質(zhì)桶，是為了儲(chǔ)存和緩沖懸浮液而設(shè)置的。介質(zhì)桶呈圓筒形，下底為圓錐形，錐角為60O．6～0．8MPa的壓縮空氣攪拌，轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn)后，便靠懸浮液自身循環(huán)攪拌。此時(shí)，合格介質(zhì)桶內(nèi)應(yīng)存有少量懸浮液，其存留量的多少，以保證泵的壓力〔一般取1．5m壓頭〕穩(wěn)定為前提。也可以為加快調(diào)整懸浮波密度的速度制造條件。介質(zhì)桶要有足夠的容積，以保證在停機(jī)后，能容納分選機(jī)及管道中的全部合格介質(zhì)。否則停機(jī)時(shí)，合格介質(zhì)將溢流而造成損失。提升和輸送介質(zhì)的設(shè)備提升輸送重介質(zhì)的設(shè)備是空氣提升器，它是靠壓縮空氣連續(xù)提升輸送懸浮液。主要問于提升重介質(zhì)車間流失的懸浮液和廢水，也可用來提升輸送高密度濃懸浮液和磁鐵礦粉。三、懸浮渡回收與凈化中的損失經(jīng)使用后的懸浮液，其加重質(zhì)不行能百分之百地回收，必定有一些被產(chǎn)物帶走，另外，在懸浮液凈化過程中也總會(huì)有一些加重質(zhì)流失到磁選尾礦中。因此，造成了加重質(zhì)損失。重介質(zhì)選煤廠加重質(zhì)損失的多少，是一項(xiàng)主要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。它不但關(guān)系到原材料淚耗量的大小，而且還影響重介質(zhì)系統(tǒng)的生產(chǎn)是否能保持正常和穩(wěn)定。由產(chǎn)品帶走和磁選機(jī)尾礦流失的加重質(zhì)〔磁鐵礦粉〕之和，折合成每噸原煤的介質(zhì)損失量，稱為磁鐵礦粉的技術(shù)損失。由于運(yùn)輸、轉(zhuǎn)載和添加方式不佳等治理不善而造成的損失，稱為治理損失。技術(shù)損失和治理損失相加，構(gòu)成總介質(zhì)損失。關(guān)于加重質(zhì)消耗量的指標(biāo)，從國內(nèi)選煤廠實(shí)際介質(zhì)耗量來看，例如范各莊選煤廠，太司卡重介質(zhì)分選機(jī)噸原媒介質(zhì)消耗130．5g；重介質(zhì)旋流器噸煤介質(zhì)消耗413