DU橡膠帶式真空過濾機在沙特銅鋅選礦廠的應用與改進

魏克帥　蔡建新　彭湘林　姜洪建

(中國地質礦業總公司)

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DU橡膠帶式真空過濾機在沙特銅鋅選礦廠的應用與改進

魏克帥蔡建新彭湘林姜洪建

(中國地質礦業總公司)

摘要針對某銅鋅選礦廠使用DU橡膠帶式真空過濾機時存在的濾布堵塞頻繁、濾布易跑偏、濾餅水分高等缺陷，通過在濾布清洗區域使用超聲波清洗裝置和超高壓水沖洗裝置，實現了濾布的高效自動清洗。改進后，濾布使用周期由3 d延長至40 d，濾餅水分由25%降至18.5%，經濟效益顯著。

關鍵詞橡膠帶式真空過濾機濾布濾餅水分清洗裝置

隨著世界科技的不斷進步，有色金屬選礦工業中選礦產品的固液分離設備也日漸更新。目前，選廠常用的固液分離設備有陶瓷過濾機、板框壓濾機、圓盤真空過濾機、帶式真空過濾機等，其中帶式真空過濾機具有連續生產、處理能力大、物料粒度細、濾餅水分低、洗滌效果好、自動化水平高等優點，在現代化選礦廠中使用越來越廣泛。

中國地質礦業總公司沙特分公司銅鋅礦選冶廠采用DU橡膠帶式真空過濾機對尾礦進行過濾，然而帶式真空過濾機在使用過程中經常存在濾布堵塞與跑偏的情況，過濾機自帶的濾布清洗裝置難以有效清洗濾布，進而影響過濾效果、縮短濾布使用壽命，且嚴重影響了選廠的連續生產。為此，該廠通過對橡膠帶式真空過濾機濾布清洗裝置的改進，實現了濾布的高效清洗，大大提高了過濾效率和濾布使用周期，顯著提升了選廠的經濟效益。

1DU橡膠帶式真空過濾機的工作原理

DU橡膠帶式真空過濾機由環形膠帶、真空箱、驅動輥、膠帶支承臺、進料斗、濾布調偏裝置、驅動裝置、濾布洗滌裝置、機架等部件組成。環形膠帶由頭部電機經減速機拖動連續運行，濾布鋪敷在膠帶上與之同步運行。膠帶與真空室滑動接觸(真空室與膠帶間有環形摩擦帶并通入水形成水密封)，當真空室接通真空系統時，在膠帶上形成真空抽濾區；料漿由布料器均勻地分布在濾布上，在真空的作用下，濾液穿過濾布經膠帶上的橫溝槽匯總并由小孔進入真空室，固體顆粒被截留而形成濾餅；進入真空的液體經氣水分離器排出。隨著橡膠帶移動已形成的濾餅依次進入濾餅洗滌區、吸干區；最后濾布與膠帶分開，在濾餅輥處將濾餅卸出；卸除濾餅的濾布經清洗后獲得再生；再經過一組支承輥和糾偏裝置后重新進入過濾區。

2DU橡膠帶式真空過濾機在選廠的初期應用情況

(1)普通的濾布清洗裝置只能清洗濾布表面層，尾礦中的超細顆粒尤其是滑石、綠泥石等微細顆粒滲透入濾布內部，因無法及時清除而造成濾布堵塞，嚴重縮短濾布使用壽命。

(3)橡膠帶式真空過濾機的濾布使用壽命短、過濾效率低、生產成本高，使選廠無法持續、正常生產。

(4)橡膠帶式真空過濾機的濾布無法清洗干凈，導致濾布跑偏、拉斷事故頻發。

圖1　濾布內部掃描電鏡圖像

圖2　濾布表面掃描電鏡圖像

(5)濾餅水分偏高，無法滿足選廠尾礦干排的要求(因濾布無法清洗干凈，導致過濾機的過濾效率低，礦漿中的水分無法有效脫除，進而導致過濾后的濾餅中水分偏高)。

綜上所述，盡管與間斷性作業脫水設備相比，橡膠帶式真空過濾機具有各種明顯的優勢，但由于受以上因素制約，不僅無法保證選廠的連續運行，更令該廠陷入了停產改造的困境。

3DU橡膠帶式真空過濾機的改進

針對橡膠帶式真空過濾機在該廠應用中所展現的缺陷與不足，選廠對橡膠帶式真空過濾機的濾布在線清洗裝置進行了如下改進。

在濾布清洗區域安裝一個水箱，水箱內放置超聲波發生器并注滿水，在水箱上方安裝一個濾布壓輥，當濾布經過水箱上方時，濾布在壓輥的作用下與水箱內的水接觸，安裝在水箱中的超聲波信號發生器產生的高頻振蕩信號，能通過換能器轉換成每秒幾萬次的高頻機械振蕩，在水(介質)中形成超聲波并對進入水箱的濾布形成巨大沖擊，使濾布表面及內部殘留的礦泥與結晶體迅速剝落。經超聲波第一次清洗之后的濾布繼續前行進入超高壓柱塞泵的清洗區域，在此區域具有極強穿透力的超高壓沖洗水能對濾布的表面與內部進行第二次高效清洗，從而達到濾布表面與內部有效清洗的目的。

4改進后DU橡膠帶式真空過濾機的使用效果

經改進后的橡膠帶式真空過濾機在選冶廠的使用效果得到了顯著改善，主要表現在以下幾方面：

(1)橡膠帶式真空過濾機濾布的使用壽命從原來的3 d延長至40 d，平均每年可為選冶廠節約560萬元的生產成本。

(2)橡膠帶式真空過濾機的過濾效率明顯提升，濾餅水分從原來的25%降至18.5%，平均每年可為選冶廠節約新水7萬m3左右，為選廠節約了大量稀缺的水資源。

(3)杜絕了濾布跑偏事故的發生，保證了選廠的連續生產，極大地降低了檢修頻率、節約了大量檢修人員和檢修時間，發揮了自動化設備的優勢。

5結論

中國地質礦業總公司沙特分公司銅鋅礦選冶廠使用橡膠帶式真空過濾機在對銅鋅選礦廠的尾礦進行固液分離時，濾布表面與內部極易因結垢而堵塞，過濾機自帶的常規水沖洗措施無法有效的清理濾布。通過增加超聲波一次清洗裝置和超高壓水二次沖洗裝置，大大改善了橡膠帶式真空過濾機濾布的清洗效果，進而提升了過濾效率，延長了濾布的使用壽命。此次改進完善了過濾設備，在實現帶式過濾機濾布自動、高效清洗的同時，取得了顯著的經濟效益與環境效益。

(收稿日期2015-12-07)

魏克帥(1986—)，男，廠長，碩士，100029 北京市朝陽區北三環中路浙江大廈7層。