APN壓濾機過濾銅精礦工藝參數的試驗探討

桂俠

(江西銅業集團公司德興銅礦，江西德興 334224)

APN壓濾機過濾銅精礦工藝參數的試驗探討

桂俠

(江西銅業集團公司德興銅礦，江西德興 334224)

德興銅礦原采用陶瓷過濾機和折帶式過濾機過濾銅精礦，濾餅水份偏高，為此，德興銅礦從西班牙康明克斯公司引進了三臺APN板框式壓濾機。通過對APN壓濾機最佳工藝參數的試驗摸索，完善了APN型壓濾機控制規程，規范了操作，降低了濾餅水份。

APN壓濾機;銅精礦;工藝參數;注漿;擠壓;干燥

1 引言

近幾年來，德興銅礦銅精礦脫水作業因受原礦性質和上道工序生產的影響，過濾難度加大，德興銅礦銅過濾系統的陶瓷過濾機和折帶式過濾機過濾細粘銅精礦水份指標偏高［1－5］。通過多次考察和試驗對比，應用壓濾機降低銅精礦水份指標較為可行［6－7］。

2008年6月，在三期銅精礦過濾廠房安裝使用第一臺壓濾機，型號是208m2APNSL36，從兩年多的生產數據來看，壓濾機的過濾水份明顯好于陶瓷過濾機和折帶式過濾機，發揮了降低銅精礦過濾水份的作用［8］。隨著德興銅礦十三萬擴能，精礦量進一步加大，日精礦平均為2000噸左右，現有的過濾設備難于滿足生產需求，因此2010年11月和2011年3月，銅精礦過濾系統又分別安裝使用了二臺壓濾機，型號是231m2APNSL40。由于操作工對設備不熟悉，同時因為礦性波動大，運行過程中的操作不當等問題，造成壓濾機過濾效果不佳，為了確保APNSL40壓濾機高效生產，德興銅礦對APNSL40壓濾機最佳工藝控制參數進行了試驗探索。

2 壓濾機工作原理

主油缸帶動移動板關閉各濾室，用液壓傳動的隔膜泵，把料漿均勻注入相鄰濾板形成的濾室中，在注滿濾室后繼續入料，給濾室內的料漿施壓，使得大部分濾液通過濾布，從濾板的溝槽流出。通過機械擠壓或隔膜壓榨來縮小濾室容積進行二次脫水，用高壓空氣均勻通過整個濾餅的斷面進行氣水置換，帶走濾餅內的殘留水份。最后主液壓缸開始工作，連桿帶動移動板，打開壓濾機卸下濾餅。至此，一個壓濾循環結束。

3 APNSL40壓濾機最佳工藝參數試驗探索

3.1 生產現狀

APNSL40壓濾機一個壓濾循環的參數設定包括:注漿時間、擠壓時間、排出時間及干燥時間，這些參數設定是否合理，直接影響到壓濾機的過濾效果。這幾個參數的設定班中由操作工自行設定。運行一段時間后發現由于各班次操作水平的差異造成過濾效果的差別較大，操作工對過濾過程中的擠壓時間、干燥時間等參數設定不當，常出現注漿時間過長或壓力不足等現象，造成壓濾機過濾效果不佳，濾餅水份有時偏高。由于三臺壓濾機承擔著十三萬噸擴能后全部銅精礦量的過濾任務，因此為了使壓濾機盡快發揮處理能力大、濾餅水份低的優點，德興銅礦對APNSL40壓濾機最佳工藝控制參數進行了試驗摸索。

3.2 入料性質

德興銅礦為了掌握銅精礦受性質和上道工序的變化的影響程度，對銅精礦礦漿進行日常取樣、篩析。近年來銅精礦一直維持礦漿粘性大、親水性礦物多和粒度細的現狀，銅精礦－400目含量在60%左右，過濾難度大，濾餅水份偏高。但是有時也會隨著原礦氧化率的下降，精礦疏水性增強，過濾難度略有下降［9］。2011年3月篩析數據統計見表1。

表1 2011年3月銅精礦各粒級含量/%

3.3 考查各項工藝參數對過濾指標的影響，具體工藝參數確定如下:

3.3.1 注漿壓力

在注漿階段，用液壓傳動的隔膜泵，把料漿均勻注入相鄰濾板形成的濾室中，在注滿濾室后繼續入料，給濾室內的料漿施壓，使得大部分濾液通過濾布，從濾板的溝槽流出。這個階段會帶走大部分的濾液。為了考查注漿壓力對對過濾指標的影響，在礦漿中－400目含量56%、過濾濃度65%的礦漿條件下，分別進行了注漿壓力0.6、0.7、0.75(MPa)的對比試驗。試驗結果見表2。

表2 不同注漿壓力試驗過濾指標對比數據表

由試驗可知:提高注漿壓力有助于降低精礦過濾水份，注漿時間只要達到保壓，無需延長保壓時間。

3.3.2 擠壓時間

在擠壓階段，通過機械擠壓或隔膜壓榨來縮小濾室容積進行二次脫水，再一次通過壓榨帶走部分濾液。為了考查擠壓時間對過濾指標的影響，在礦漿中－400目含量62.1%、過濾濃度62%和注漿壓力0.7MPa的同等條件下，分別進行了擠壓時間0、60、100、120(秒)的對比試驗。試驗結果見表3。

表3 不同擠壓時間試驗過濾指標對比數據表

由表3可知，在其它參數不變的情況下，擠壓時間60秒時，擠壓效果最好，過份延長擠壓時間，對排出濾餅水份的作用不大，反而影響壓濾機處理能力。

3.3.3 干燥時間

在干燥階段，用高壓空氣均勻通過整個濾餅的斷面進行氣水置換，帶走濾餅內的殘留水份，完成脫水作業。為了考查干燥時間對過濾指標的影響，考查在礦漿中－400目含量64.3%、過濾濃度63%和注漿壓力0.7MPa的同等條件下，分別進行了干燥時間40、80、120、200(秒)的對比試驗。試驗數據見表4。

表4 不同干燥時間試驗過濾指標對比數據表

由表4可知，延長延長干燥時間有助于降低過濾水份，但同時影響壓濾機處理能力，干燥時間80～120秒時，過濾水份下降幅度相對大些。

3.3.4 合格風壓值的確定

對同等干燥時間，低風壓一次性干燥和高風壓二次干燥以及不同礦漿性質同等干燥時間對比試驗，確定適合我礦銅精礦性質和指標要求的合格風壓值在4巴以上。

3.4 確定出工藝參數的合理調整范圍

根據試驗結果，完善APN型壓濾機控制規程，確定工藝參數的合理調整范圍是:根據礦漿性質變化，在正常情況下，壓濾機根據礦漿性質，設定注漿壓力保壓值范圍在0.55～0.7 Mpa之間，風壓值＞4bar，擠壓時間為40～60秒，排出時間為10秒，干燥時間為60～80秒。

4 過濾效果

在后續的生產中操作工能夠依據參數的調整范圍，根據礦性的變化，及時調整壓濾機的工作參數，提高了壓濾機的過濾效果，濾餅水份明顯低于同系統中的折帶式過濾機和陶瓷過濾機的過濾水份。因此，2011年德興銅礦通過使用壓濾機，銅精礦過濾水份控制在13.16%，2011年綜合水份比2010年下降了1.4%。

依據生產報表數據，統計出2009年～2011年各種過濾設備過濾水份見表5。

表5 2009年～2011年不同過濾設備的水份(%)

5 結語

通過對APN壓濾機最佳工藝參數的試驗摸索，確定出工藝參數的合理調整范圍是:根據礦漿性質變化，在正常情況下，壓濾機根據礦漿性質，設定注漿壓力保壓值范圍在0.55～0.7 Mpa之間，風壓值＞4bar，擠壓時間為40～60秒，排出時間為10秒，干燥時間為60～80秒。并將其完善到APN型壓濾機控制規程中，規范了壓濾機的操作，進一步降低了銅精礦濾餅水份。

［1］吳啟明，尹啟華.德興銅礦提高銅精礦銅品位的生產實踐［J］.國外金屬礦選礦，2005(11):31－34.

［2］管勇敏，李春菊.德興銅礦銅精礦過濾水份升高的對策探討［J］.銅業工程，2002(1):86－89.

［3］羅廉明，夏劍雄，胡承凡.銅精礦過濾添加助濾劑的研究［J］.金屬礦山，1999(11):34－36+48.

［4］項則傳.陶瓷過濾機在永平銅礦的工業試驗及生產應用［J］.金屬礦山，2002(2):45－47.

［5］張高進，王陵.TT型特種(陶瓷)過濾機的應用［J］.安徽冶金，2001(4):37－41.

［6］梁金建.LAROXPF25A1壓濾機在巴基斯坦山達克選礦廠上的應用［J］.礦山機械，2008(11):133－135.

［7］Dr.Blankmeister，任德樹.KHD洪堡·威達克公司Hyperbar盤式壓濾機用于銅精礦過濾的試驗［J］.國外金屬礦選礦，1993 (2):37－41.

［8］李春菊.德興銅礦銅精礦脫水生產實踐與探索［J］.礦產保護與利用，2005(6):42－45.

［9］鄭德雪.精礦過濾水分與產品粒度的關系［J］.江西銅業工程，1997(3):40－42.

Studies on Filtered copper concentrate Parameter of APN Press Filter

GUI Xia

(Dexing copper mine，Jiangxi Copper Corporation，Dexing，Jiangxi 334224，China)

Ceramic filter and belt filter was original used for copper concentrate in Dexing copper mine，and water contained in the filtered concentrate cake was high.Due to this situation，Dexing Copper Mine introduced 3 APN plate and flame filters from Spain Kangmingkesi Company.Based on the research on APN filter optimum process parameters test，improved the APN type filter control procedure，regulated the operation，and reduced the moisture of filter concentrate cake.

APN press filter;copper concentrate;process parameters;grouting;extrusion;drying

TD462+.2

A

1009－3842(2012)05－0042－03

2012－07－27

桂俠(1976－)，女，江西臨川人，選礦工程師，主要從事選礦技術工作。E－mail:842480848@qq.com