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錫礦脫水是選礦流程的最后一道工序，也是影響精礦銷售和尾礦處理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。精礦水分超標(biāo)，運(yùn)輸成本增加，冶煉廠扣減計(jì)價(jià)系數(shù)。尾礦水分超標(biāo)，尾礦庫澄清距離不足，回水利用率下降。濃縮機(jī)和壓濾機(jī)是錫礦脫水的兩大主力設(shè)備，一個(gè)負(fù)責(zé)礦漿濃縮，一個(gè)負(fù)責(zé)濾餅壓干。選錯(cuò)了設(shè)備或配比不當(dāng)，精礦水分降不下來，回水濁度降不下來，選廠運(yùn)行成本降不下來。本文圍繞錫礦脫水工藝中濃縮機(jī)和壓濾機(jī)的選型展開，說清楚精礦脫水和尾礦脫水的設(shè)備配置、選型依據(jù)、操作要點(diǎn)和常見問題。
錫礦脫水通常分兩步：第一步濃縮，用濃縮機(jī)把礦漿濃度從10%到30%提高到40%到70%；第二步過濾，用壓濾機(jī)把濃縮產(chǎn)品水分降到8%到15%。
精礦脫水和尾礦脫水的流程有差異。
精礦脫水流程：浮選精礦或重選精礦先經(jīng)濃縮機(jī)濃縮，濃縮產(chǎn)品進(jìn)壓濾機(jī)壓濾，濾餅作為最終精礦。濃縮機(jī)溢流返回流程使用。
尾礦脫水流程：尾礦先經(jīng)濃縮機(jī)濃縮，濃縮產(chǎn)品進(jìn)壓濾機(jī)壓濾，濾餅干堆或外運(yùn)。濃縮機(jī)溢流返回流程使用。如果尾礦庫容量充足，尾礦也可以只經(jīng)濃縮機(jī)濃縮后直接送尾礦庫。
濃縮機(jī)是錫礦脫水的第一道設(shè)備，利用重力沉降把礦漿中的固體顆粒沉降到底部，澄清水從上部溢流排出。濃縮機(jī)的選型依據(jù)包括處理量、給礦濃度、沉降速度和溢流濁度要求。
依據(jù)一：處理量
處理量決定濃縮機(jī)直徑和數(shù)量。濃縮機(jī)處理量按單位面積處理能力計(jì)算。錫礦尾礦的沉降速度通常0.3到0.8米每小時(shí)，單位面積處理能力0.3到0.8噸每平方米每小時(shí)。處理量100噸每小時(shí)，需要濃縮機(jī)面積125到330平方米。
依據(jù)二：給礦濃度
給礦濃度影響濃縮機(jī)處理能力和溢流濁度。給礦濃度低，濃縮機(jī)處理能力下降，溢流濁度降低。給礦濃度高，濃縮機(jī)處理能力提高，溢流濁度升高。錫礦濃縮機(jī)給礦濃度通常10%到30%。
依據(jù)三：沉降速度
沉降速度決定濃縮機(jī)面積。沉降速度慢，需要濃縮機(jī)面積大。沉降速度快，需要濃縮機(jī)面積小。錫礦尾礦沉降速度通常0.3到0.8米每小時(shí)，精礦沉降速度通常0.5到1.2米每小時(shí)。
依據(jù)四：溢流濁度要求
溢流濁度要求決定濃縮機(jī)類型和絮凝劑用量。溢流濁度要求低，用高效濃縮機(jī)或添加絮凝劑。溢流濁度要求高，用普通濃縮機(jī)。
| 濃縮機(jī)類型 | 直徑 | 處理量 | 溢流濁度 | 適用場景 |
|---|---|---|---|---|
| 普通濃縮機(jī) | 3到30米 | 10到500噸每小時(shí) | 200到500毫克每升 | 尾礦濃縮 |
| 高效濃縮機(jī) | 3到20米 | 20到800噸每小時(shí) | 50到200毫克每升 | 精礦濃縮 |
| 深錐濃縮機(jī) | 3到15米 | 10到300噸每小時(shí) | 50到150毫克每升 | 精礦濃縮、尾礦干排 |
普通濃縮機(jī)適合尾礦濃縮，處理量大，溢流濁度要求不苛刻。高效濃縮機(jī)適合精礦濃縮，溢流濁度要求低。深錐濃縮機(jī)適合精礦濃縮和尾礦干排，底流濃度高。
壓濾機(jī)是錫礦脫水的第二道設(shè)備，利用壓力把濃縮產(chǎn)品中的水分壓出，形成濾餅。壓濾機(jī)的選型依據(jù)包括處理量、給礦濃度、濾餅水分要求和濾液濁度要求。
依據(jù)一：處理量
處理量決定壓濾機(jī)面積和數(shù)量。壓濾機(jī)處理量按單位面積處理能力計(jì)算。錫礦精礦的過濾速度通常0.05到0.15噸每平方米每小時(shí)，尾礦的過濾速度通常0.03到0.1噸每平方米每小時(shí)。處理量10噸每小時(shí)，需要壓濾機(jī)面積67到200平方米。
依據(jù)二：給礦濃度
給礦濃度影響壓濾機(jī)處理能力和濾餅水分。給礦濃度低，壓濾機(jī)處理能力下降，濾餅水分升高。給礦濃度高，壓濾機(jī)處理能力提高，濾餅水分降低。錫礦壓濾機(jī)給礦濃度通常40%到70%。
依據(jù)三：濾餅水分要求
濾餅水分要求決定壓濾機(jī)類型和壓榨壓力。濾餅水分要求低，用隔膜壓濾機(jī)或高壓壓濾機(jī)。濾餅水分要求高，用普通廂式壓濾機(jī)。錫礦精礦濾餅水分要求通常8%到12%，尾礦濾餅水分要求通常12%到18%。
依據(jù)四：濾液濁度要求
濾液濁度要求決定濾布目數(shù)和壓濾機(jī)類型。濾液濁度要求低，用高目數(shù)濾布或隔膜壓濾機(jī)。濾液濁度要求高，用普通濾布。
| 壓濾機(jī)類型 | 過濾面積 | 處理量 | 濾餅水分 | 適用場景 |
|---|---|---|---|---|
| 廂式壓濾機(jī) | 10到500平方米 | 1到50噸每小時(shí) | 12到20% | 尾礦脫水 |
| 隔膜壓濾機(jī) | 10到400平方米 | 1到40噸每小時(shí) | 8到15% | 精礦脫水 |
| 高壓壓濾機(jī) | 10到300平方米 | 1到30噸每小時(shí) | 6到12% | 精礦脫水、尾礦干排 |
廂式壓濾機(jī)適合尾礦脫水，處理量大，濾餅水分要求不苛刻。隔膜壓濾機(jī)適合精礦脫水，濾餅水分低。高壓壓濾機(jī)適合精礦脫水和尾礦干排，濾餅水分最低。
錫礦精礦脫水通常采用濃縮機(jī)加隔膜壓濾機(jī)的配置。
第一步：濃縮
浮選精礦或重選精礦先經(jīng)高效濃縮機(jī)濃縮，給礦濃度10%到20%，底流濃度40%到60%，溢流濁度50到200毫克每升。濃縮機(jī)添加絮凝劑，絮凝劑用量50到200克每噸精礦。
第二步：壓濾
濃縮底流進(jìn)隔膜壓濾機(jī)壓濾，給礦濃度40%到60%，濾餅水分8%到12%，濾液濁度50到200毫克每升。隔膜壓濾機(jī)壓榨壓力1.0到2.0兆帕。
第三步：濾液處理
壓濾機(jī)濾液返回濃縮機(jī)或返回流程使用。濾液濁度低，可以直接返回流程。
| 作業(yè)段 | 設(shè)備 | 規(guī)格 | 數(shù)量 | 說明 |
|---|---|---|---|---|
| 濃縮 | 高效濃縮機(jī) | 直徑8米 | 1臺(tái) | 底流濃度40%到60% |
| 壓濾 | 隔膜壓濾機(jī) | 200平方米 | 2臺(tái) | 濾餅水分8%到12% |
| 絮凝劑添加 | 絮凝劑制備系統(tǒng) | 1000升每小時(shí) | 1套 | 絮凝劑用量50到200克每噸 |
云南個(gè)舊某選廠精礦脫水采用高效濃縮機(jī)加隔膜壓濾機(jī)配置。浮選精礦給礦濃度15%，濃縮機(jī)底流濃度52%，壓濾機(jī)濾餅水分10.5%。精礦水分從原來的18%降到10.5%，冶煉廠計(jì)價(jià)系數(shù)提高3個(gè)百分點(diǎn)。
錫礦尾礦脫水通常采用普通濃縮機(jī)加廂式壓濾機(jī)的配置。
第一步：濃縮
尾礦先經(jīng)普通濃縮機(jī)濃縮，給礦濃度10%到25%，底流濃度40%到60%，溢流濁度200到500毫克每升。濃縮機(jī)添加絮凝劑，絮凝劑用量20到100克每噸尾礦。
第二步：壓濾
濃縮底流進(jìn)廂式壓濾機(jī)壓濾，給礦濃度40%到60%，濾餅水分12%到18%，濾液濁度200到500毫克每升。廂式壓濾機(jī)壓榨壓力0.6到1.2兆帕。
第三步：濾液處理
壓濾機(jī)濾液返回濃縮機(jī)或返回流程使用。濾液濁度高，需要返回濃縮機(jī)再處理。
| 作業(yè)段 | 設(shè)備 | 規(guī)格 | 數(shù)量 | 說明 |
|---|---|---|---|---|
| 濃縮 | 普通濃縮機(jī) | 直徑15米 | 1臺(tái) | 底流濃度40%到60% |
| 壓濾 | 廂式壓濾機(jī) | 300平方米 | 3臺(tái) | 濾餅水分12%到18% |
| 絮凝劑添加 | 絮凝劑制備系統(tǒng) | 2000升每小時(shí) | 1套 | 絮凝劑用量20到100克每噸 |
如果尾礦庫容量充足，尾礦可以只經(jīng)濃縮機(jī)濃縮后直接送尾礦庫，不設(shè)壓濾機(jī)。濃縮機(jī)底流濃度40%到60%，溢流濁度200到500毫克每升。濃縮機(jī)溢流返回流程使用。
濃縮機(jī)的操作參數(shù)包括給礦濃度、給礦量、絮凝劑用量和底流排放速度。
給礦濃度
給礦濃度影響濃縮機(jī)處理能力和溢流濁度。給礦濃度低，處理能力下降，溢流濁度降低。給礦濃度高，處理能力提高，溢流濁度升高。濃縮機(jī)給礦濃度通常10%到30%。
給礦量
給礦量決定處理量和濃縮效果。給礦量大，處理量大，但沉降時(shí)間短，溢流濁度高。給礦量小，處理量小，沉降時(shí)間長，溢流濁度低。濃縮機(jī)給礦量控制在設(shè)計(jì)處理量的80%到100%。
絮凝劑用量
絮凝劑用量決定沉降速度和溢流濁度。絮凝劑用量大，沉降速度快，溢流濁度低，但藥劑成本高。絮凝劑用量小，沉降速度慢，溢流濁度高。絮凝劑用量通常20到200克每噸。
底流排放速度
底流排放速度決定底流濃度和濃縮機(jī)內(nèi)料層高度。排放速度快，底流濃度低，料層高度低。排放速度慢，底流濃度高，料層高度高。底流排放速度根據(jù)底流濃度要求調(diào)整。
壓濾機(jī)的操作參數(shù)包括給礦濃度、給礦壓力、壓榨壓力和壓濾時(shí)間。
給礦濃度
給礦濃度影響壓濾機(jī)處理能力和濾餅水分。給礦濃度低，處理能力下降，濾餅水分升高。給礦濃度高，處理能力提高，濾餅水分降低。壓濾機(jī)給礦濃度通常40%到70%。
給礦壓力
給礦壓力決定過濾速度。給礦壓力高，過濾速度快，處理能力大，但濾布磨損快。給礦壓力低，過濾速度慢，處理能力小。壓濾機(jī)給礦壓力通常0.4到0.8兆帕。
壓榨壓力
壓榨壓力決定濾餅水分。壓榨壓力高，濾餅水分低，但濾布和隔膜磨損快。壓榨壓力低，濾餅水分高。隔膜壓濾機(jī)壓榨壓力通常1.0到2.0兆帕。
壓濾時(shí)間
壓濾時(shí)間決定濾餅水分和處理能力。壓濾時(shí)間長，濾餅水分低，但處理能力下降。壓濾時(shí)間短，濾餅水分高，處理能力提高。壓濾時(shí)間通常20到60分鐘。
問：錫礦精礦脫水用濃縮機(jī)加壓濾機(jī)還是只用壓濾機(jī)？
答：用濃縮機(jī)加壓濾機(jī)。只用壓濾機(jī)處理量小、濾餅水分高、濾布磨損快。濃縮機(jī)先濃縮，壓濾機(jī)再壓濾，處理量大、濾餅水分低。
問：錫礦尾礦脫水用濃縮機(jī)加壓濾機(jī)還是只用濃縮機(jī)？
答：看尾礦庫容量和環(huán)保要求。尾礦庫容量充足，只用濃縮機(jī)。尾礦庫容量不足或環(huán)保要求高，用濃縮機(jī)加壓濾機(jī)。
問：濃縮機(jī)選普通濃縮機(jī)還是高效濃縮機(jī)？
答：看溢流濁度要求。溢流濁度要求低，用高效濃縮機(jī)。溢流濁度要求高，用普通濃縮機(jī)。精礦濃縮用高效濃縮機(jī)，尾礦濃縮用普通濃縮機(jī)。
問：壓濾機(jī)選廂式壓濾機(jī)還是隔膜壓濾機(jī)？
答：看濾餅水分要求。濾餅水分要求低，用隔膜壓濾機(jī)。濾餅水分要求高，用廂式壓濾機(jī)。精礦脫水用隔膜壓濾機(jī)，尾礦脫水用廂式壓濾機(jī)。
問：濃縮機(jī)添加絮凝劑嗎？
答：添加。絮凝劑加速細(xì)粒沉降，提高濃縮機(jī)處理能力，降低溢流濁度。絮凝劑用量20到200克每噸。
問：壓濾機(jī)濾布多久更換一次？
答：看礦石磨蝕性和處理量。濾布?jí)勖ǔ?到3個(gè)月。礦石磨蝕性強(qiáng)、處理量大，更換周期縮短。
問：濃縮機(jī)底流濃度怎么控制？
答：通過底流排放速度控制。排放速度快，底流濃度低。排放速度慢，底流濃度高。底流濃度控制在40%到70%。
問：壓濾機(jī)濾餅水分怎么控制？
答：通過給礦濃度、壓榨壓力和壓濾時(shí)間控制。給礦濃度高、壓榨壓力高、壓濾時(shí)間長，濾餅水分低。
問：濃縮機(jī)溢流濁度高怎么辦？
答：增加絮凝劑用量，降低給礦量，降低給礦濃度。如果調(diào)整后溢流濁度仍高，檢查濃縮機(jī)內(nèi)料層高度和底流排放速度。
問：壓濾機(jī)濾液濁度高怎么辦？
答：更換高目數(shù)濾布，降低給礦壓力，增加壓濾時(shí)間。如果調(diào)整后濾液濁度仍高，檢查濾布是否破損。
問：錫礦脫水流程的投資大概多少？
答：以日處理500噸的脫水車間為例，包括濃縮機(jī)、壓濾機(jī)、絮凝劑制備系統(tǒng)、泵和管路，投資約100到300萬元。具體投資額取決于設(shè)備規(guī)格和自動(dòng)化程度。
問：錫礦脫水流程的運(yùn)行成本高嗎？
答：運(yùn)行成本主要是絮凝劑消耗、電耗和濾布更換。絮凝劑消耗20到200克每噸，電耗5到15度每噸，濾布更換1到3個(gè)月一次。運(yùn)行成本占選廠總運(yùn)行成本的5%到10%。
錫礦脫水工藝流程中濃縮機(jī)和壓濾機(jī)的選型，核心是處理量、給礦濃度、濾餅水分要求和溢流濁度要求。精礦脫水用高效濃縮機(jī)加隔膜壓濾機(jī)，濾餅水分8%到12%。尾礦脫水用普通濃縮機(jī)加廂式壓濾機(jī)，濾餅水分12%到18%。尾礦庫容量充足時(shí)，尾礦可以只經(jīng)濃縮機(jī)濃縮后直接送尾礦庫。把濃縮機(jī)和壓濾機(jī)選對(duì)了，精礦水分降下來，回水濁度降下來，選廠運(yùn)行成本才能控制住。
