巴里選礦廠Φ12.5 m濃密機結構改進實踐

陳春燕

(廣西高峰礦業有限責任公司, 廣西 南丹縣 547205)

巴里選礦廠采用Φ12.5 m濃密機對碎礦系統衛生沖洗水和粗砂浮選流程前的3 m濃泥斗的溢流進行處理，濃密機的沉砂流回到粗砂浮選進入主流程，溢流進廠前水池。前幾年，濃密機故障較多，對生產影響較大。為了減少濃密機的故障，提高設備的可開動率，針對濃密機進行了多項改造，獲得成功。下面逐一詳細論述。

1 濃密機構造

濃密機由濃密池和耙架等零部件構成(見圖1)。濃密池中心有鋼筋混凝土立柱，立柱上端裝有回轉機構。耙架的一端通過鉸銷與回轉機構連接，另一端通過滾輪支承在鋼軌的軌道上。電機通過傳動機構把動力傳給滾輪，使其在軌道上轉動，耙架就繞中心立柱轉動。

礦漿從中心給進濃縮池，礦漿中的固體顆粒在重力作用下沉降到池底，再由固定在耙架底部的耙子靶向池底中心的排料口排出。礦漿從池子中心慢慢流到池子邊上溢流堰的過程中，固液逐步分離，最后變成清水。清水漫過溢流堰排出，從而完成了固液分離和濃縮。

圖1 濃密機構造

2 傳動機構改進

電機通過減速機和開式齒輪傳動，把動力傳給滾輪，滾輪在滾道上滾動，從而帶動耙架繞中心六柱回轉。

滾輪通過心軸安裝在耙架上。滾輪內孔兩端各有一個銅套，心軸通過耙架上的圓孔穿過。心軸兩端各有一個切口槽，用于安裝卡板固定心軸，防止心軸軸向移動。滾輪結構見圖2。

圖2 滾輪結構

滾輪這個結構需要經常用油槍對銅套加油，保證潤滑，否則銅套與軸缺油干磨容易損壞。由于加油過程復雜煩瑣，操作人員并沒有按照規定加油，銅套磨損較快，平均4個月就需要更換一次。為了減少勞動工作量，減少零件損耗，把銅套改為滾動軸承。因為滾動軸承屬于標準件，容易購買，運行阻力小，油脂的消耗少。通過查閱相關資料可知，每年只需對滾動軸承添加一次潤滑脂即可，加油的工作量比較少。為了更方便拆裝，改造時，還把傳動齒輪與滾輪分開，分別安裝在軸的兩個位置上。改進后的滾輪組件見圖3。

圖3 滾輪組件

3 滾輪材質的改進

原先滾輪的材質為鑄鋼。滾輪在鋼軌滾動，鋼對鋼的摩擦系數小，如果濃密機的排礦不順暢，負荷增大，滾輪很容易打滑。另外，濃密機位于露天場所，沒有遮蓋，下雨時，滾道濕水，滾輪也容易打滑。滾輪打滑時，如果沒有被及時發現處理，濃密池內的礦越來越多，后來發現時再也無法消除打滑。解決辦法只有一個，放空濃密池，清除干凈池子內的礦漿，才能把設備開動起來。放空濃密池，意味著把礦漿放入總尾礦泵，造成礦漿白白流失，損失較大。

為了解決滾輪打滑的問題，擬將鋼滾輪改為汽車用的橡膠輪胎。查閱相關資料，鋼與鋼的摩擦系數為0.15，橡膠輪胎與水泥地面的摩擦系數為0.25～0.4。摩擦系數越大，滾輪與接觸面的附著力就越大，滾輪越不容易打滑。因此，采用橡膠輪胎作為滾輪，在較粗糙的水泥地面上行走，比鋼滾輪在鋼軌上行走要好得多。另外，橡膠輪胎外表面上有花紋，花紋能產生較大的切向彈性變形，增強摩擦作用，輪胎與地面更不容易打滑。

采用橡膠輪胎作為滾輪后，雨天滾輪打滑現象再也沒有發生。

4 耙架轉速的優化

濃密機型號為NG-12.5，濃密池直徑12.5 m，初建時流程的處理量為150 t/d。后來，流程經過3次擴改，現在流程的處理量為1000 t/d。受到場地的限制，濃密機一直無法擴建，一直將就使用，它的實際處理能力已經超過濃密機的額定處理能力。濃密機的沉降面積不足，給進的礦量又大，溢流跑礦也多。為了減少溢流跑礦，提高礦物的沉降效果，在濃密池中添加絮凝劑，溢流由混濁變清徹了，但尚有一些鉛銻、鋅等金屬泡沫漂在水面上。

日處理量1000 t初期，為了避免出現壓耙，提高了耙子的轉速，把轉速由原來的每轉14.3 min提高到每轉9.5 min。提高耙子的轉速，池底的礦漿就會更快地被耙子推向中心，再從中心排礦口排出。礦漿排出速度快了，濃密機的負荷自然就減輕，壓耙引起的滾輪打滑現象就不會發生。改造后，只要正常排礦，濃密機就會正常運行。

5 溢流堰的改造

隨著礦井向深部開采，采出來的礦石性質復雜，鉛銻鋅嵌布粒度更細，硫化礦產率更大。根據優化試驗結果，礦石入選粒度達到0.2 mm，鉛、銻、鋅礦物的單體解離度才能達到90%以上，試驗綜合指標最好。3年來，圍繞著粒度的降低，作了一些技改，流程的入選粒度才由原來的0.3 mm降至0.25 mm。入選粒度降低后，濃密池上總是漂浮較多鉛銻、鋅等有價金屬泡沫。這些泡沫需要一定時間與絮凝劑結合才沉到池底排出。入選粒度為0.3 mm時，池面上只有極少量泡沫，這些泡沫從溢流堰上漫過，流到廠前儲水池，金屬損失輕微，那時并沒有添加絮凝劑。入選粒度降至0.25 mm后，池面上漂浮大量金屬泡沫，如果任由泡沫從溢流堰上漫過，流到廠前儲水池，損失較大。為此，在濃密池中添加了絮凝劑，同時，改造溢流堰：在溢流堰內側增加了一圈不銹鋼擋板。不銹鋼板上端高于液面，下端浸入液面下500 mm，有效阻攔了金屬泡沫，增加了漂浮物沉降效果。溢流堰改造前后結構見圖4、圖5。

圖4 改造前的溢流堰

圖5 改造后的溢流堰

阻攔泡沫的鋼板采用不銹鋼板，目的是防止鋼板腐蝕霉爛，提高鋼板的使用壽命。

6 排礦閥的改進

濃密池池底中心處有個排礦口，排礦口安裝一個閘閥，用于控制濃密機底流的濃度。如果給進濃密池的礦漿有波動，底流濃度就會有變化，就會影響到后面浮選流程的浮選效果，因而需要對排礦閘閥進行調節，盡量保證底流濃度的穩定。排礦閘閥采用的是壓力為16 kg的普通的水用閘閥，不耐用，經常出現閥芯脫落、閥體磨穿，平均4個月就需要更換一次。后來，把排礦閘閥改為不銹鋼材質的高壓閘閥(壓力提高到24 kg)。不銹鋼不生銹，表面不容易結垢，又比較耐磨，使用后，閘閥的故障明顯減少，閘閥壽命提高到一年。

7 結 語

在礦山中，濃密機一般用于礦漿的濃縮以及充填尾礦脫水。為了提高設備的可開動率，對設備結構進行改進，以適應生產需要。我廠對濃密機的傳動機構、滾輪、溢流堰、排礦閥進行改進，取得較好效果，滿足了流程連續、穩定、均衡的要求，降低了生產成本。