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反冲洗过滤器

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水改气反冲洗陶瓷过滤板试验与应用

发布时间:2017-06-28 09:52:56 4年前 热度:2097 ℃

陶瓷过滤机是一种新型、高效、节能的液固分离设备,其以陶瓷过滤板为过滤介质,在过滤过程中,水与陶瓷间的亲水作用表现为毛细孔现象,使微孔内充满液体,当抽吸真空时,滤液通过微孔,而空气和矿物颗粒却不能通过,达到固液分离的目的。

陶瓷过滤机过滤性能与矿浆的浓度、温度、pH值、粒径和粒度分布、工艺流程中的添加剂、陶瓷过滤机的工作参数、陶瓷过滤板孔径及其通透性、刮刀间隙、超声清洗效果、料位高低等因素有关。

其中陶瓷过滤板的通透性能对精矿的过滤量及精矿水分影响尤为突出,陶瓷过滤机在过滤精矿过程中会有矿物颗粒堵塞陶瓷板表面的微孔,甚至进人陶瓷板内部的微孔,引起微孔堵塞、过水不畅通,从而影响过滤效率。

为保证陶瓷板微孔通畅,陶瓷过滤机正常过滤时,在卸料区的后一区需要对陶瓷板进行反冲洗,以保证陶瓷板微孔的通畅。工作一定时间后,还需要采用超声和化学清洗方式进行更彻底的清洗。

1陶瓷过滤机的使用情况及存在的问题

南京银茂铅锌矿业有限公司选矿厂的精尾矿陶瓷过滤机共有8台,总过滤面积达200多m2。反冲洗水是经过深度处理的选矿废水,冲洗水从高位水池流出,反冲洗水压达0.08〜0.14MPa。

用经过深度处理的选矿废水反冲洗陶瓷板介质存在以下问题:

(1)水中的杂质进入陶瓷板内会对陶瓷板内部的微孔有堵塞作用,影响陶瓷板微孔的通畅。

(2)反冲洗水经过陶瓷板微孔直接流入陶瓷过滤机的槽体,对待过滤的矿浆有稀释作用,从而影响过滤效果。

(3)目前的反冲洗水压较低,反冲洗效果不佳。

(4)深度水处理的人工、材料成本高。

因此,必须解决现场陶瓷过滤板的反冲洗问题。

2气代水反冲洗工业试验

鉴于深度水处理存在的问题,2013年3月公司开展了气代水反冲洗工业试验。

以旧陶瓷板为试验对象,以废弃的加药槽为容器,加药槽内装满水,以橡胶软管为压气管连接陶瓷板,压气管上安装有减压阀及压力表,通过调整减压阀来控制冲洗气体的压力。当试验气压为〇.〇2〜0.03MPa时,陶瓷板表面有适量气泡,容器内的水面较平稳,可起到反冲洗作用;当气压达到〇.〇6MPa时,容器内的水处于完全“沸腾”状态;继续增大气压将导致陶瓷板裂开。因此,合适的反冲洗气压为0.02~0.03MPa。

3陶瓷过滤机反冲洗系统的水改气改造

2013年4月,公司对2台30m2尾矿脱水用陶瓷过滤机的反冲洗介质进行了“水改气”改造,反冲洗气压为0.02~0.03MPa,过滤机的阶段性酸洗维持原方式不变。

系统的工作原理:正常过滤时,酸洗气动阀关闭,压气气动阀开启,压力气体通过钢丝软管、分配阀、真空管进人陶瓷板内,反冲吸附或嵌人陶瓷板表面微孔中的矿物颗粒;酸洗时,酸洗阀打开,压气气动阀关闭,启动酸泵,此时酸+水混合进入陶瓷板内,开启超声波,开始化学+超声联合清洗。

4改造后的使用情况

改造后,现场组织专业人员对陶瓷过滤机的使用情况进行了跟踪考查。考查结果见表1~表3。

表1放矿浓度及槽体矿浆浓度变化情况%

1.jpeg

由表1可以看出,反冲洗介质为气时,过滤前后矿浆浓度平均值的差为7.62个百分点,反冲洗介质为水时,过滤前后矿浆浓度平均值的差为19.44个百分点,即反冲洗介质为气时,矿浆浓度变化较小,更加有利于尾矿的过滤。

由表2可以看出,反冲洗介质为气时滤饼的平均水分与反冲洗介质为水时滤饼的平均水分高0.33个百分点,变化不大,不影响运输和销售。

由表3可以看出,改造前日均过滤量为184.95t、改造后为250.04t,日均增加过滤量65.09t,过滤能力提高了35.23%。

综上所述,陶瓷过滤机反冲洗介质由水改为气,在尾矿过滤中,过滤能力提高了35.23%。因此,本次改造效果较明显,达到预期目标。

随后,对锰、硫、铅、锌精矿的过滤机也进行了水改气改造,并停止了回水的深度水处理,经济效益显著。

5使用过程中需要注意的问题

(1)陶瓷板与真空管之间的连接处有时会漏气,需要及时更换橡胶接头或用不锈钢钢丝捆扎。

(2)改造后,对过滤机的分配阀及真空泵的性能要求较高,稍有问题就会影响真空度。

(3)操作要求相对高,如:打开酸洗阀前要确保有水进人转换装置中,否则酸进人管路会造成管路腐蚀;减压装置要求可靠,损坏后可能会冲碎陶瓷板。

(4)该系统对不同的过滤对象有一定的差异,如:过滤尾矿和硫精矿的效果非常好,可完全依赖气动反冲洗;对铅、锌精矿的过滤效果略差,有时需要用水反冲一下气动效果才更稳定,后续需从工艺和设备等方面去查找原因并加以解决。


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