压滤机精矿脱水工艺

引言

柿竹园多金属矿资源丰富，多年来选矿工作者一直研究如何最大限度地综合利用柿竹园的矿物资源，但重点多放在回收方法及工艺上，对选矿产品的脱水配套工艺研究不多,而脱水工艺正是柿竹园乃至整个有色金属矿山的薄弱环节，却又是不可缺少的辅助配套工艺，脱水工艺的耗费直接影响选矿成本.不配套的脱水工艺会影响产品的销售，造成精矿流失，影响回收率，污染环境。

在柿竹园诸多精矿中,萤石精矿粒度最细，密度最小，产量最大，脱水最困难，而萤石精矿的售价最便宜，这样对脱水工艺的经济性要求较高.解决了萤石精矿的脱水问题，对其它精矿的脱水工艺的选择具有指导意义，因此将萤石精矿的脱水工艺与设备研究列入攻关内。

1精矿的脱水特性

柿竹园的萤石精矿是从鹤浮选尾矿中回收的，由于萤石的嵌布粒度细.不得不在萤石选矿过程增加磨矿作业，致使萤石精矿粒度更细，一4mm粒级约占96%,-10/zm粒级约占8%。

由于萤石精矿粒度细，比表面能大，以致粘度增大.萤石精矿的密度小，为2.8左右，沉降速度较慢.在钧浮选过程中添加了大量的水玻璃，残留的水玻璃使微细粒的萤石精矿呈分散悬浮状态，加剧了萤石脱水的困难.萤石精矿湿态销售的含水率要求小于10%.现场用外滤式真空过滤机过滤，滤饼含水率最低只能降到15%。

2脱水工艺流程的确定

选矿产品的脱水工艺通常有浓缩-过滤两段脱水和浓缩-过滤-干燥三段脱水工艺流程。

浓缩脱水是利用固液间的密度差，固体在液体内沉降来达到固液分离，是一种最经济的脱水方法.但浓缩所能达到的产品含水率最低只能是40%左右，必须与其它脱水方法联合使用.浓缩设备体积大，占地面积大，选厂通常用它作为过滤脱水作业的缓冲装置.对于产量大的萤石精矿，浓缩作业是不可缺少的。

过滤脱水是利用真空抽吸、压榨、挤压等外界机械力强制进行固液分离的方法，可以得到比法缩产品含水率低的过滤产品.滤饼含水率一般在1。％〜2。％左右，取决于过滤物料的特性和过滤设备的性能.过滤脱水操作多为间歇式给料，常与浓缩脱水联合使用。

干燥脱水是利用热能等形式将固体表面的吸附水汽化蒸发来达到固液分离，可以得到含水率任意低的产品.由于涉及到液体的相变，.能耗大，设备投资较贵，因此选择脱水流程时,应尽量避免采用干燥作业，若一定采用也应尽量减少进入干燥作业的物料的含水率。

萤石精矿售价较低，只有尽量降低生产成本，才会有经济效益,减少脱水费用，避免干燥作业，用浓缩-过滤两段脱水工艺处理萤石精矿，是降低萤石生产成本的~条途径.萤石精矿湿态销售的产品含水率要求小于10%,只要选择合适的过滤设备，完全可以不用干燥来达到湿态销售的含水率要求.因此，在萤石的脱水工艺中，过滤设备的选择是关键。

3过滤设备的选择

有色金属矿山多采用真空过滤机,真空过滤机依靠真空抽吸作用产生负压来使固液分离.由于真空度的限制，加之物料尤其是细粒物料在滤网上累积堵塞，难以获得较低含水率的滤饼，滤饼含水率一般在14%〜18%左右.对于细而粘的物料,滤饼含水率更高，有时高达25%.柿竹园某选厂曾采用外滤式圆简真空过滤机过滤萤石精矿，滤饼含水率在15%以上，単位面积处理能力很低。

压滤机的工作原理不同于真空过滤机，它采用机械压力强力挤压过滤物料，压滤过程中所施加的压力直接作用于过滤物料上，强化了固液分离,自动压滤机采用强制进料，压榨脱水，高压风力吹除毛细水等多种固液分离技术的组合，比普通压滤机得到的波饼含水率更低.是当今世界先进的过滤脱水设备。

XYZ自动压滤机为卧式箱框式的，具有占地面积小、单位面积过滤能力大、工作平稳可靠、更换滤布容易、操作维修简单’能耗低等特点，在国内有色金属矿山及非金属矿山中得到广泛应用.安微铜陵某硫铁矿用来代替普通板框式过滤机过滤硫精矿，滤饼含水率降低了3%〜4%.水口山柏坊铜矿用来代替圆筒式真空过滤机过滤铜精矿,滤饼含水率从20.49%下降到13.22%,能耗降低了61.05%,节约操作费用52%.水口山四厂采用XYZ60m²自动压滤机过滤锌渣，过滤效果与株洲冶炼厂釆用世界最先进的I屈rox自动压滤机的相同，但设备投资仅为Larox的15%,操作费用低得多。

调研资料表明，XYZ自动压滤机是国产先进的过滤设备，用作萤石精矿的过滤，采用浓缩-过滤两段脱水工艺达到萤石湿态销售含水率的要求是有希望的.

4压滤试验

4-1试验样品

试样采自于柿竹园500t/d选厂萤石浮选精矿浓密机的底流，含CaF₂95%,密度2.8,粒度组成见图1,固体含量占42%。

4.2试验设备

采用XYZ工业型自动压滤机进行试脸，过滤面积4m²,装机容量7.5kW,配0.8MPa,0.9m³空压机。

4-3试验程序

试验过程中分段接取滤液样，用作滤液的含固量分析.用点取法采取滤饼含水率样品。

4-4试验结果与讨论

XYZ自动压滤机正常的进料-压榨-正吹风三步脱水过程，在合适的操作条件下均可得到含水率低于10%的滤饼，滤液中固体含量在20mg/L以下，说明将XYZB动压滤机用于萤石精矿的过滤，采用浓缩-过滤两段脱水流程能够达到萤石湿态销售含水率的要求，且滤液中固体含量低，既减少了过滤过程中萤石的损失，又确保了废水排放的环保要求。

4.4.1绐料含水率的影响

给料含水率对过滤效果的影响，给料含水率对滤饼含水率、能耗的影响不大，当给料含水率为80%时，仍能得到含水率为8.07%的滤饼.但是,给料含水率对压滤机的处理能力有一定影响，含水率低时，给料体积相对小，进料时间相应减少，因此压滤机的处理能力增大。