ZPG-72型盘式真空过滤机的改进及效果李凯丰淤LIKai-feng曰赵亚华于ZHAOYa-hua(淤安徽金日盛矿业有限责任公司,六安237400;于安徽金安矿业有限责任公司,六安237400)(淤AnhuiJinrishengMiningCompanyLimited,Liuan237400,China;于AnhuiJin'anMiningCompanyLimited,Liuan237400,China)
Abstract:ThispaperintroducesthebasicsituationofJinrishengMiningCompanyLimited,thestructureofdishfilterinmillplantdehydrationworkshop,theworkingprincipleandtheimprovementandeffectoftheproblemsindiscfilterprocessapplicationinJinrichengmining.关键词院ZPG-72型盘式真空过滤机;过滤设备;应用;改进;效果Keywords:ZPG-72discvacuumfilter;filtrationequipment;application;improvement;effect中图分类号院TD45文献标识码院A文章编号院1006-4311(2014)01-0049-020引言金日盛铁矿矿石资源储量丰富,全区获得矿石总资源/储量(331+332+333)14070.96万t,矿石平均品位(TFe)31.03%。其中工业品位矿石量12492.68万t,边界品位矿石量1578.28万t。矿体产状巨大,矿床长约3800m,宽约105m耀345m,控制深(距地表)105m耀669m,矿体倾角70毅耀75毅,属于大型矿山。根据矿山开采年下降速度、有效矿块数、矿山经济合理服务年限等几方面的规模验证,金日盛铁矿建设规模为年采选原矿450万t。采出矿石块度臆850mm,经井下破碎后矿石粒度臆230mm,采出矿石平均品位TFe28.01%,mFe9.11%。选矿厂最终产品为单一铁精矿,年产铁精矿153.18万t,品位TFe=65%,铁回收率为79%。
金日盛矿业主要矿石分为磁铁矿和镜铁矿,由中冶京诚(秦皇岛)工程技术有限公司负责原设计。经多年改造后,整个流程形成了弱磁-重选-强磁-阴离子反浮选。流程图见图1。
1ZPG-72型盘式真空过滤机在“九五”攻关期间,马鞍山矿山研究院基于国内外真空过滤机的研究资料,自主研发了ZPG系列盘式真空过滤机,鉴于金属矿物特征的考虑,在研发的基础上对过滤机又进行了整体的优化设计。
1.1主要部件结构主轴、料卸料装置、搅拌装置、主轴传动、搅拌传动、给矿装置、分配头、轴承、导滤盘、槽体、集中自动润滑系统等,都是ZPG-72型盘式真空过滤机的主要组成部件。
1.1.1滤盘ZPG-72型盘式真空过滤机的过滤盘都装有12个由高强度工程材料制成、套有滤布的滤扇,滤盘共九个。滤扇及滤布用螺杆、螺母、压板固定于主轴的滤液管上,构成圆形滤盘。滤扇的过滤能力要看滤布的材质和规格。金日盛目前采用的是单丝丙纶滤布和无纺滤布混合使用。
1.1.2主轴及配气装置主轴由12根滤液管成环状均布在中心轴的圆周上,滤扇的头部插入滤液管上的滤扇插座上,通过真空泵的抽吸,滤液从配气装置经滤液管被排出。主轴转动的同时,沿滤液管设置的各组滤扇分别从吸附区、干燥区、卸饼区、清洗区顺次通过,循环往复直到达标。
两个分配头装设在配气装置的左右两侧,连接真空管的滤液出口设置在分配头下部,真空表安装在顶部,以实时观测真空度。两个分配头均配有用连接螺栓固定在一起的分配头体和分配配盘。
1.1.3主轴传动装置构成主轴传动装置的主要部件有变频调速电机、减速机、皮带和大小齿轮等等。在生产过程中,我们可以根据生产需要用变频调速电机对主轴转速进行调节。
1.1.4搅拌装置为避免矿浆沉淀,滤盘之间必须装配搅拌装置。搅拌轴平行于主轴,轴体上安装了浆叶,可伴随着过滤机的运行不断搅拌矿浆。搅拌轴通过变频调速电机、摆线针轮减速机链传动来完成驱动。搅拌过程中为避免漏浆,搅拌轴两端通常都设有水封式密封装置。
1.1.5导料与卸料装置ZPG-72型盘式真空过滤机采用塑料刮板与反吹风联合卸料。卸料时,先通过反吹风使滤布鼓起,滤盘上的滤饼在重力作用下逐渐卸落到精粉仓,刮板再将残留在滤盘上的滤饼刮下。联合卸料的卸饼率较高。反吹风通过分配头、分配盘和滤液管导入滤扇内。
1.2工作原理盘式真空过滤机采用固液分离的过滤模式。过滤圆盘的驱动由减速器与开式齿轮共同完成。在减速器与开式齿轮的驱动作用下,过滤圆盘在盛满矿浆的槽体中匀速转动。当其中的某一滤扇处于过滤吸附区时,滤布两侧在真空泵的吸附下形成压力差,固体物料被吸附在滤布上形成滤饼,滤液则从分配头排出。这一滤扇在脱离了矿浆以后液进入脱水区,通过真空抽吸,滤饼中的水分逐渐滤出从分配头排出,剩下干燥的滤饼进入卸料区,经反吹风和刮刀联合卸料,滤盘上的滤饼被卸落到精粉仓。整个过程循环往复直至完成过滤作业。
2ZPG-72型盘式真空过滤机试运行阶段的问题及改进措施根据生产需要将ZPG-72型盘式真空过滤机安装在指定位置随即开始试运行。设备试运行阶段,前期的技术指标难以达到设计要求,精矿水分高,滤布消耗量大,生产成本相应增加。鉴于此,我单位基于ZPG-72型盘式真空过滤机的运行特点,参考运行阶段出现的问题进行了合理的调试,改进调试的具体情况如下:2.1滤盘改造由于滤盘长时间浸泡在液体中,造成固定滤扇的螺杆、螺母易绣死,无法拆卸,故全部改为不锈钢螺杆,并将螺帽改为尼龙螺帽,大大降低了劳动强度。
2.2过滤介质改造由于金日盛矿石在选别过程中加入了淀粉等粘性药剂,滤饼在滤布上的吸附得过紧,以致过滤时不易卸落,影响过滤效果。厂家提供了单丝丙纶滤布,单丝丙纶滤布卸饼能力非常好,对于过滤粘度高的物料效果显著,且耐用,但是真空度迟迟不能达到要求,造成水分超标;后来又提供了无纺滤布,真空度很快能达到要求,因而水分低,但是不耐用,造成更换频繁增加成本。后来经改造将单丝丙纶滤布和无纺滤布搀和使用,间隔更换,最终解决了频繁更换滤布和水分超标的难题。
2.3过滤网改造由于过滤时水中含有大量细泥及细碎爆破管,极易堵塞冲布水管上细孔,给生产造成损失,最后将反冲水改用自来水。还易造成搅拌轴头密封水管堵塞,没有水封水,造成设备损坏和跑冒滴漏严重,我们将水封水总水管处改造加一过滤网,定期清理。
3经济效益
ZPG-72型盘式真空过滤机进行工业试验一年,通过各项技术改造,各项指标的对比有了明显的好转,维修耗时、滤饼水分见表1。淤ZPG-72型盘式真空过滤机滤布改造后,更换滤布次数降低,大大节约了成本,且减少了劳动力。滤饼水分平均降低1.5%,为销售创造了良好的条件。于ZPG-72型盘式真空过滤机过滤网改造后,减小了维修工作量,提高了设备使用周期。盂ZPG-72型盘式真空过滤机滤盘改造后,大大降低了劳动力,节约了成本。
4结束语ZPG-72型盘式真空过滤机占地面积小、设备结构紧凑、运行状态稳定,生产效率高,故障率低,便于操作和维护,生产成本低。经改造滤饼水分低、节约成本。
参考文献院[1]中钢集团安徽天源科技股份有限公司ZPG-72型盘式真空过滤机说明书.[2]赵昱东.盘式真空过滤机改进及效果[J].过滤与分离,2001(03).[3]田素霞.ZPG-72m2盘式真空过滤机的应用及改进[J].包钢科技,2005(04)