板框厢式隔膜压滤机
引言
西和县中宝矿业有限公司是一个采选冶综合性企业，为西和县经济发展的支柱和利税大户，拥有小东沟、四儿沟门、元滩子3个金矿探矿权。四儿沟门金矿选冶厂设计生产能力450t/d,采用全泥氤化-富氧浸出工艺，尾矿采用碱性氯化法处理，尾渣干式排放。随着矿山开采中段的下移，矿石可选性趋于复杂，导致药剂用量增大，碱性氯化法处理后尾渣毒性浸出液中总氤化合物质量浓度不符合国家排放标准。四儿沟门金矿通过大量的试验研究，确定对现有压滤机进行反洗改造，但新增反洗功能导致工人劳动强度大，降低了设备的工作能力，不能满足选矿生产的需要。因此,对压滤机进行改造,实现压滤机反洗除氤功能的自动控制，提高其工作效率。
1工艺流程及存在问题
）工艺流程。四儿沟门金矿选冶厂原设计采用碱性氯化法除氤，尾矿干式排放，处理后尾渣毒性浸出液中的总氤化合物质量浓度低于5mg/L,符合国家排放标准。随着矿山开采中段下移，岀现部分混生矿,矿石可选性趋于复杂，导致药剂和漂白粉用量增加，且处理后尾渣毒性浸出液中总氤化合物质量浓度为0~8.7mg/L,未达到国家排放标准。而HJ943-2018《黄金行业氤渣污染控制技术规范》，也限制使用碱氯法对氤渣进行无害化处理，必须探索一种新的降氤工艺。因此，四儿沟门金矿根据生产实际，进行了大量的试验研究工作,最后确定对压滤工艺进行改造。即使用原有的压滤设备，但在常规压滤后增加了反洗流程，确保尾渣毒性浸出液中总氤化合物质量浓度低于5mg/L。反洗改造后工艺流程见图lo
2）存在问题
四儿沟门选冶厂压滤车间安装有3台KZG400-2000-U型隔膜压滤机,尾矿压滤程序为压紧-进料-洗涤-压榨-放空-吹风-松开-卸料，共8个过程。由于新增加的洗涤作业需要人工操作，包括矿浆进料阀、洗涤进水阀、滤液返回阀、反洗滤液返回阀的开关，完成1次循环作业需要时间约为70min,而没有反洗作业时1次压滤循环只需要40min。压滤车间每班需要进行25次压滤循环，操作工人需要开关阀门上百次。同时,在每次反洗滤液返回时需要人工添加除氤药剂。改造后的工艺工人劳动强度大，压滤机工作效率低，亟需对压滤机反洗除氤工艺进行自动控制改造。
压滤机反洗自动控制系统及应用
2.1自动控制系统的确定
KZG400-2000-U型隔膜压滤机原有的自动控制程程为压紧-进料-压榨-放空-吹风-松开-卸料等7个过程。考虑到洗涤作业之前能够尽可能的减少压滤机内残留的矿浆，在洗涤作业之前增加吹风程序，一方面可以将压滤机进料腔内的尾矿浆吹回矿浆搅拌槽;另一方面通过吹风作用使压滤成型的滤饼中间产生部分毛细微孔，使下一步洗涤作业的效果更好，进一步减少滤饼中的氧化物。同时，将需要人工反复操作的阀门和加药工作融入到原有程序中。
2.2自动控制系统的实现
通过可编程控制器输岀信号，控制中间继电器的闭合,实现对自动阀和泵的开停。重新安装一套洗涤进水管路，洗涤管路接到原有进料阀后端并安装洗涤进水阀，同时将各处阀门全部更换为气动阀，实现阀门的自动控制。
改造原有自动控制程序进程，进料结束后，矿浆进料阀关闭；进行吹风1程序20s；滤液回水阀关闭、洗涤回水阀打开（由于之后的压榨作业将滤饼含水率由25%降到21%，造成反洗滤液量增加，因此这2个阀门关、开程序延时60s）；洗涤回水阀打开的同时，自动加药机向药剂搅拌槽中加入一定量的除氤药剂；吹风1结束后自动开启反洗泵进行洗涤作业;洗涤完成后进行压榨作业120s,挤出滤饼中的部分洗水;压榨程序后放空程序进行15s；放空程序后进行吹风2程序20s,将压滤机进料腔内多余的水吹出来；吹风2程序结束后压滤机松开，进行卸料程序。卸料结束后进行下一次压滤循环，一套压滤反洗循环总共需要进行9个程序⑶，即压紧-进料-吹风-洗涤-压榨-放空-吹风-松开-卸料。
2.3应用效果
司四儿沟金矿选冶厂于2017年12月对压滤机进行自动控制改造，于2018年1月全面投入使用压滤机反洗除割功能的自动控制。工业应用效果表明：处理后尾渣毒性浸出液中总氤化合物质量浓度符合国家标准;压滤机反洗除氤功能自动控制系统大大提高了压滤机的工作效率，避免压滤除氤作业对选矿厂生产的影响;同时现场操作人员不再需要手动开关阀门和反复进行加药工作，减轻了劳动强度，每班减少操作人员2名，提高了生产效率。
结语
西和县中宝矿业有限公司始终坚持“资源开发与环境保护并重”的原则，用实际行动践行“山东黄金、生态矿业”发展理念,全力打造“生态矿业”，致力于矿山环境保护与经济发展的双赢。司四儿沟金矿KZG400-2000-U压滤机反洗除氤功能自动控制系统的研究及应用，取得了良好的效果，处理后尾渣达到国家排放标准，且提高了压滤机的工作效率，降低了工人劳动强度，确保了企业的绿色、健康、可持续发展。
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