選礦廠鐵精礦過濾系統(tǒng)應(yīng)用zpg系列盤式真空過濾機(jī)的半工業(yè)試驗(yàn)

研磨產(chǎn)品（鐵粉礦）固液分離，即過濾脫水，是選礦廠不可或缺的工作過程。過濾過程包括使礦渣中的水通過過濾介質(zhì)過濾，且礦渣中的礦渣難以去除。過濾介質(zhì)表面預(yù)留過濾介質(zhì)，成為過濾餅。近年來為了提高選礦產(chǎn)品質(zhì)量的生產(chǎn)指標(biāo),選礦生產(chǎn)工藝技術(shù)不斷發(fā)展,選出的礦漿粒度越來越細(xì),工藝更趨復(fù)雜,因而給鐵精礦的過濾脫水帶來較大的難度。為了解決鐵精礦的過濾難題,2002年9月22日選礦廠技術(shù)人員與安徽天源科技股份有限公司聯(lián)合對鐵精礦進(jìn)行了半工業(yè)試驗(yàn),并提供了“包鋼選礦廠鐵精礦脫水試驗(yàn)報(bào)告”,報(bào)告顯示:包鋼選礦廠鐵精礦的過濾系統(tǒng)應(yīng)用ZPG系列盤式真空過濾機(jī)是可行的,自2008年3月選礦廠陸續(xù)安裝了ZPG系列盤式真空過濾機(jī),現(xiàn)共有14臺。1濾餅、刮料過程(1)吸漿過程:過濾園盤由變頻調(diào)速電機(jī)通過減速機(jī)及開式齒輪傳動驅(qū)動,使之在裝滿礦漿的槽體中的一定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動,當(dāng)過濾園盤在某一濾扇處,在過濾吸附區(qū)時,借助于真空泵的負(fù)壓作用,使固體物料吸附在濾布上并形成濾餅,濾液則經(jīng)濾液管及分配頭排出。吸干過程:濾扇旋轉(zhuǎn)出液面,在真空泵產(chǎn)出的負(fù)壓作用下,吸附在濾布表面的濾餅被干燥,濾液進(jìn)一步從濾液管及分配頭排出。(2)刮料過程:吸附在濾布表面被干燥后的濾餅當(dāng)濾扇轉(zhuǎn)過刮刀時,由轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的0.02～0.04MPa的大風(fēng)量壓縮空氣,經(jīng)過風(fēng)包、過濾分配頭、濾液管進(jìn)入濾扇,使濾布提起,濾餅被吹離濾布,在自重的作用下及刮刀的導(dǎo)向下,落入排料槽經(jīng)由輸送設(shè)備運(yùn)到目的地。(3)自動排液過程:濾餅干燥過程中排出的濾液進(jìn)入強(qiáng)制排液罐,通過濾液機(jī)主軸的轉(zhuǎn)動自刮動自動切換強(qiáng)制排氣閥來實(shí)現(xiàn)濾液的強(qiáng)制排放。2過濾機(jī)工作原理ZPG系列盤式真空過濾機(jī)主要由分配頭、軸承、導(dǎo)料及卸料裝置、濾盤、主軸、攪拌裝置、槽體、給礦裝置、攪拌傳動、主軸傳動、集中自動潤滑系統(tǒng)等主要部件組成。濾盤ZPG-72m2真空過濾機(jī)配有6個過濾盤,每個過濾盤安裝有20個濾扇,其結(jié)構(gòu)簡述如下:濾扇上裝有濾布袋,通過螺桿螺母和壓板將濾扇及濾布固定在主軸的濾液管上,構(gòu)成園形濾盤,它與真空鼓風(fēng)系統(tǒng)相配合完成固體和液體的分離。主軸及配氣系統(tǒng):中心軸由一厚壁鋼管制成,它有足夠的剛度和強(qiáng)度,承受扭矩和彎矩,20根濾管成環(huán)狀,均勻在中心軸的圓周上,濾扇的頭部插入濾液管的濾扇插座上,濾液在真空泵的抽吸作用下,流經(jīng)濾液管從配氣裝置排出機(jī)外,配氣系統(tǒng)是控制過濾機(jī)作業(yè)的關(guān)鍵部件,由左右兩個分配頭構(gòu)成,分配頭下部有濾液出口與真空管路相連,頂部設(shè)有真空表.以觀察真空度的大小,左右分配頭由左右分配頭體和左右分配盤組成,分配頭體和分配盤通過聯(lián)接螺栓固定在一起。主軸支撐在軸承上,由大齒輪及其傳動裝置驅(qū)動運(yùn)轉(zhuǎn),分配頭通過銷軸螺桿等懸掛在軸承座上,通過彈簧與主軸壓緊,從而保證分配盤與摩擦盤的密封,在主軸運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,沿液管布置的各濾扇扇依次通過吸附區(qū)、干燥區(qū)、卸餅區(qū)及清潔區(qū),同好的完成過濾作業(yè)。主軸傳動系統(tǒng)由調(diào)速電機(jī)、減速機(jī)、小齒輪、大齒輪等組成,由于使用了調(diào)電機(jī),主軸的轉(zhuǎn)速可以進(jìn)行無級調(diào)速,以滿足不同的工藝要求。攪拌系統(tǒng):為防止礦漿沉淀,在槽下部設(shè)有漿液式攪拌裝置,攪拌軸與主軸平行,攪拌軸上裝有漿葉,在濾盤之間不斷攪拌礦漿,攪拌軸兩端裝有水封式密封裝置,工作時連續(xù)注入壓力為0.2～0.3MPa的清水,以保證密封。導(dǎo)料及卸料系統(tǒng):采用白鋼刮板和反吹風(fēng)聯(lián)合卸料方式,在卸料區(qū)內(nèi)先通過反吹風(fēng)將濾布鼓起,使絕大部分濾餅在重力作用下從濾盤卸下,剩余濾餅在大刮板作用下從濾盤上刮下,這種聯(lián)合器卸料方式具有較高的卸餅率。沖洗系統(tǒng):由進(jìn)水總管、分管、噴油咀等族組成,當(dāng)管路中通入壓力清水時,水流通管路經(jīng)噴油咀高速噴淋濾布,加上反吹風(fēng)裝置可以水氣更替,從正反兩面清洗濾布。3問題和改進(jìn)方法3.1給料槽和濾扇槽的結(jié)構(gòu)改進(jìn)(1)槽體為ZPG-72m2盤式真空過濾機(jī)的支撐件及礦漿的容器,它由鋼板焊接而成。由于我廠過濾機(jī)入料濃度高,對過濾機(jī)的槽體、給礦箱、溢流箱的摩擦比較大,由此而產(chǎn)生的故障較多,在運(yùn)行一年的時間內(nèi)即開始出現(xiàn)槽體漏礦現(xiàn)象,由于槽體外側(cè)有加強(qiáng)筋,在外側(cè)無法實(shí)施補(bǔ)焊,內(nèi)側(cè)有濾扇阻擋亦無法實(shí)施,即使拆掉濾扇,空間也相當(dāng)狹小,而且處理不徹底,為此我們采取在槽體底部復(fù)合了一層耐磨剛玉,設(shè)備故障明顯降低。(2)給礦裝置由給礦槽和給料管構(gòu)成。原給料槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使槽體進(jìn)礦中間多兩頭少,造成兩側(cè)濾扇濾餅簿,且給料槽冒礦嚴(yán)重。為改變這種情況,我們對給料槽進(jìn)行了結(jié)構(gòu)改進(jìn)。由于給料管位于給料槽的中部,易造成給料不均的缺陷。將給料槽內(nèi)部增加隔斷板,保證兩側(cè)較大的礦漿流量,并且將給料槽容積增大,解決了給料不均及冒礦現(xiàn)象,為增加耐磨程度,在給料槽里復(fù)合了一層碳化硅耐磨材料,極大延長了給料槽的壽命周期。同樣溢流箱里也復(fù)合了一層碳化硅耐磨材料。(3)濾扇插座采用鑄鋼件制作:由于濾液在外流速快,濾液中的微細(xì)顆粒使產(chǎn)生磨損,使用周期很短,改用材質(zhì)為不銹鋼內(nèi)襯氧化鋁陶瓷的濾扇插座后使用壽命明顯增加。(4)濾液管原來采用鋼管制作,后采用內(nèi)襯氧化鋁陶瓷的耐磨材料后,使用壽命明顯加強(qiáng)。由于攪拌軸套材質(zhì)不耐磨、頭尾軸結(jié)構(gòu)缺陷及我廠水質(zhì)水壓影響,過濾機(jī)攪拌密封漏礦故障較多,及由此造成的攪拌軸承、鏈輪鏈條進(jìn)礦,軸承頻繁壞、鏈輪鏈條磨損加劇的故障相應(yīng)較多,給生產(chǎn)帶來極大不便,每次檢修更換備件較多,造成備件消耗大幅度增加,且檢修現(xiàn)場不安全因素較多,檢修極為困難,雖經(jīng)過多次改進(jìn),效果甚微。另一故障為攪拌葉片掉,由于攪拌葉片及固定螺絲磨損較快,經(jīng)常出現(xiàn)攪拌葉片掉故障,葉片在槽體內(nèi),更換極不方便,后改為白鋼材質(zhì),又出現(xiàn)攪拌軸斷故障。為改變現(xiàn)狀,車間大膽試驗(yàn),將攪拌軸取消,將攪拌系統(tǒng)改為氣水混合攪拌,即利用空壓機(jī)提供風(fēng)壓及高壓水聯(lián)合攪拌,有效地降低了設(shè)備故障。3.2礦漿過濾效率低ZPG-72m2盤式真空過濾機(jī)原設(shè)計(jì)上是單獨(dú)供給壓縮空氣的;而包鋼選礦廠過濾工序,壓縮空氣是集中供給的。因我廠礦漿性質(zhì)有別于其它選礦廠,礦漿粒度細(xì)、藥劑量多、粘度大,原廠家配置吹風(fēng)風(fēng)量風(fēng)壓無法使濾餅正常卸落,多半落入礦槽重復(fù)過濾,過濾效率較低。為此,車間進(jìn)行管網(wǎng)改造,為ZPG-72m2盤式真空過濾機(jī)配置了單獨(dú)的壓縮空氣管線,安裝風(fēng)包,保證鼓風(fēng)壓力為0.035～0.045MPa,同時針對濾扇上吹風(fēng)風(fēng)量較小、濾布鼓不起來的問題,對分配盤進(jìn)行改進(jìn),將吹風(fēng)區(qū)擴(kuò)大并稍有提前,濾餅卸落狀態(tài)大大改善。3.3自動排液系統(tǒng)因我廠真空是集中供給,過濾機(jī)的真空度不高,為0.05MPa,將真空系統(tǒng)的真空管線和壓縮氣管線給ZPG～72m2盤式真空過濾機(jī)單獨(dú)配置,并獨(dú)立出單獨(dú)的真空泵和鼓風(fēng)機(jī),使真空度上升為0.06MPa,提高了真空度,降低了產(chǎn)品水分。72m2盤式過濾機(jī)自動排液裝置安裝在4.8m臺上,與過濾及分配頭連接真空管存在U型彎,真空管U型彎部分存在積礦現(xiàn)象,影響過濾機(jī)精礦水份。為提高真空度,降低精礦水份,將自動排液降低到過濾機(jī)中心以下后,真空管、空氣連通管重新鋪設(shè),自動排液裝置排水排入泵池,用地溝泵打入4.8m平臺流槽內(nèi)。消除