磁铁矿精矿过滤过程各主要因素.pdf

l } 磁 铁矿精矿 过 滤过 程 各 主要 因素 对指标的影响 [ 苏联 j 1 0． A． 贝尔曼 夫E． A． 达 维多夫A． A． 叶泽 尔斯 基 在苏联 ，普 遍应用 结构完 善 的且I Ⅱ 一 1 0 0 型 真 空圆盘 过滤机 过滤精矿 [ 1 3。 过滤过程 是在 过滤 隔板 两侧压差 作用 F从沉积 物的 孔 隙 中排 出水 分而 空气置 换。 圆盘真 空过滤 机 的过滤过 程分 为三个 阶段 在液体槽 中收 集 沉积物 ； 回盘扇 形板 经过液体 槽 上 方 蛐 间，在 真空作 用下 进行过滤 ；吹落 滤饼 依 靠 向扇 形板 供 给的 空气 压力 吹落滤饼 。 过 滤属 于液体 动力学过程 ，过 滤速度与 过 滤 隔板两 侧的压 差 过程 的作 用力 成 正 比 ，而 与沉积 层和 隔板的 阻力 成反 比。 在 一般理 论方面 ，过滤 时水 分的排 出强 度服 从达 尔西定律 ，而渗 透率 流动阻力 的 逆 向 值乃是 沉积物 性质和 过程参 数的复杂 而 尚未充分 研究 的函数 [ 2 ]。因此 ，目前宜 根 据在工 业条件下 直接取 得的试验一 统 计 模 型 合理她 确定 过滤规 律 。选 矿研 究 设计院组 织的小 组在科 斯托术 克什采选 公司 进行 了这 样的 工作 ，确定 了皿Ⅲ一 1 0 0 型 真空过 滤 机 作 业 指标 滤饼 水分 和单位 生产能力 与主要 r 艺 因素 的关系 。后者 包括进 去过 滤的矿 浆浓度 ，精矿 颗粒 比表面积 物料 因素 ， 滤布类 型 和使用寿 命 多 细孔 隔板 因素 ， 圆盘 转速 ，收集 区和抽干 区 的真 空度 以及过 滤的 空气 耗量 进行 作业 团素 建 立经验一 统 计模型 时采 用 消极 的和积 极 的试验 方 法0 3 。 首先研 究了矿浆 浓度 的影 响 。结果 确 定，随 着矿浆浓 度增加 ， 滤饼 水分稍有 减少 ， 而真 空 邑l外佥一矿 山 过滤 机生产 能力增加 。考 虑到 取得的 数据和 泵 送的能耗 ，矿浆 浓度最佳 值 介于5 5 6 5 之伺 通 过 用 电子计 算 机 处 理 使 用 通 用 的 5 f 0 3 5型滤 布时 皿Ⅲ一 1 0 0型真 空 过滤 机 过滤 指标的 试验数 据 ，确 定 了滤饼水 分w 、 过滤 棍单位 生产能力 p 和精 矿 比表 面积 S y A之 的 关 系 ， 以 下列 回 归方 程 式 表 示 w ． 01 2．11 1 0 s 2． 6 55 1 0。 S- yA 1 ‘ 4B 十 1 59’ 10。 S - yj 2 “ 5 1 1 ．9 8s PC 1 5 9 1 0 a S-y A2 ． 4 6 式 中的值采用 下列计 量单 位 w 一 ； p c , 一t ／ m h； Sy Am。 ／ k g； V 日 m。 ／ m。 S 。方程 的多重 相关系 数为0 ． 7 0 。 得 出式1 的条件是 ，过滤机 收集 区 的真 空度 为3 0 4 0 k P a ，而 抽干 区真 空 度 为 8 0 ～8 5 k P a 。随 着 比表面积 值增 大，精 矿水 分增加 ，而真 空过滤机 的单 位负荷减 少 见 图 。 运 用关 系式 1 ，可 以算 出过滤 时能 得 到含最佳 造球 水分的 滤饼 的精 矿 比表 面积 极 隈值 。 利用集 中编 制的 口头报 表计 埘 ， 在且m 一 1 0 0 型 工业过滤 机上做 了四种 因素 试 验 ，得 8 1 维普资讯 丧 磬 I l i I I 一 I I I 一 ‘l l㈤ I i 3 j u, - i ； J 1 J ． n “ _ 8∈ 二 0 4 运 穑 矿 比表 面 积 对过 滤指 标 的 影响 1 精 矿水 抒} 2⋯一 真 空过滤 机 毕 让生 产 能 力 出了过 滤指标与 制度参 数的关 系 [ 3 。 利 用 的 自变 量是 圆盘转速 n、收集 区 真 空 度 P u 、空气 单耗 V i 和滤 布 使 用 寿 命 。抽干 区真 空度保 持 最大 8 5 9 0 k P a 。精 矿 比表 面积 为 1 7 0 ～1 7 5 m。 ／ k g 。 选择 的基 准值是 1 “1 o 8 ． 3 3 1 0 3 r ／ s ； P n 5 0 k P a J V口 0 ． 0 3 6 m／ j △f1 5 0 h。利 用 下 无量 纲 变量 ～ ， ∑ b l j xi xj 2 ； 回归系数值 列 于表 1。按 菲舍尔 标准模 型 符合 实际条件 的 程度 达 9 5 。 利 用得 出的方 程2 ，确 定 过 滤制 度参数对 于精矿 水分 和真 空过滤 机单位 生产 能力的影 响 。取得 的结果如下 1．转 速的影 响 P H5 0 k P a V B 0 ． 0 3 6 m／ s ；f f3 0 O h n r ／ s0． 0 0 3 3 0 ． O O G 6 0 ． 01 0． O 1 3 W 9 ． 3 4 9 ． 5 6 9 ． f 4 1 O ．3 3 P t ／ m h 0 ． 3 7 0 ． 1 0 ． 5 5 0 ． 7 1 2．收集 区真 空度 的影 响 1 “1 0 ． O 0 8 3 r／ “ sj V B 0 ．0 3 6 m／ s ，t T3 O 0 h PH k Pa 2 0 4 0 6 0 8 0 W 9 ． 3 4 9 ． 4 9 9 ． 6 5 9 ． 7 3 P t ／ m。 h0 ． 3 3 0 ． 4 4 0 ． 5 5 0 ． 6 6 3．空气 耗量 的影响 n0 ． 0 0 8 3 r ／ s } Pn5 0 k Pa ， T3 0 0 hP 0 ． 5 t ／ m。 h VB m／ s 0 ． 0 2 5 0 ． 0 3 3 0 ． 0 4 2 0 ． 0 5 W 9． 8 9． 6 9 9 ． 4 5 9 ． 3 9 4．滤布使 用寿 命的 影 响1 2 0 ． O 0 8 3 r ／ s P H 5 0 k Pa }V日 2 ． 1 4 m／ s 得 出回归方程 f T h 1 5 0 3 0 0 4 5 0 6 0 0 4 4 W 9． 6 7 9 ． 5 8 9 ． 5 4 9． 5 6 w ， l暑 i i 善 i j ’i P t ／ m h o ． 5 4 9 。 ． 4 2 0 ． 4 方 程式 2 中的回 归系 散位 袭 1 回 归 熹 数 值 方 疆 式 的 用 逮 r 一 r b1 bi b 3 b‘ blI b 2 2 b” b4● bl b‘ ‘ b， ‘ bj 『 用于 精矿 水 分 9 ． 5 8 0 ． 2 4 6 0 - 1 1 9 0 ． 1 8 T 一0 ． 0 6 6 0 ． O 6 ,1 6 0 ． 0 2 3 0 ． 0 2 7 0 ． 0 2 7 0 ． 0 2 5 一 O ． 0 31 0 0 ． 0 4 ‘ 1 喟于单位 0 ．4 9 1 0 ． 0 8 5 1 0 ． 0 8 2 0 ． 0 0 3 0 ． 0 5 7 0 - 0 L 3 O ． 0 0 ● 0 ． O g 9 0 ． 0 2 9 0 ． 0 8 一O ． O 0 5 一O ． 0 l 2 整产蕾力 从上 述数据可 以看 出，所有 的制度 因素 都对 精矿过 滤指 标有重 要影 响。 因此，确 定 最佳 条件 的任务 ，在于 根据真 空过滤机 数量 和精矿总产量，找出将单位生产能力限制在 82 最低值 的条件下 能保 证精 矿规 定 水分 的参数 的条件 极 限值 。 上述垒 部结果 都是在 采用5 6 0 3 5 型 标 准 昔酱纶滤布 的条 件下取 得的 。 5 6 0 3 5 型 滤 布的 1 9 8 9 年第 2期 维普资讯 机 械性能相 当牢 固 ，但 与 单纤 维 滤 布 相 比 较 ，透 气性低 2／ 3～ 3／ 4，此 外 ，它 的 孔晾会较帙 堵 塞 ，因而使用 ● 0 0 ～4 5 0 h之 后 便 会导致 滤饼厚 度 减小 ， 从而使 过滤机 的单 位 生产能力 降低2 5 3 0 ％。 因此 又试验 了许 多 其它滤布 ，其 结果列 于 表 2一 利用不同 滤布时磁铁矿 糟矿的 过 滤指标 裹 2 7 1 - 2 2 2 7 型 Tamfi l t 公 司 71 - 251 0 型 从表 中数据可 以看 出， 当滤 布使 用1 5 0 ～ 2 0 0 h 时 ，机械性 能 相当牢 固的 5 6 0 3 5 标 准型 滤布 的过滤 性能最 差 。斜 纹编 织的 5 2 7 2 7 7 型 滤布 经线为 股线 ，纬线为人 造纤维 和 8 6 0 6 6 氯纶 滤布 的过滤性 能 相 当 于Ta mf i h 公司 出产的 滤 布，但是 机械 性能不 耐 久，使 用1 5 0 2 0 0 h 便损 坏。Ta mf i h公司 出 产 的 滤布过滤 性能 良好 ，机 械强度 也不次 于苏 联 国产 的5 6 0 3 5 型滤布 。 因此 ，棼联 工业必 额致力 于 i 产 出达到 世 界最 优 型号滤 布水平 的产 品 ，以便在 精矿 比表面 积较大 的条 件下 使精矿 水分符 合 造球 要求 。 参考文 献 略 译 哥苏联 0 o r a 皿e H H 。 p y 且 ， 1 9 8 8 ， № 4 ，9～ 1 1 洪飞译 曾 国 华校 上 接 第6 5 页 弋 - l 一 _ l l I | 。 1 { l 簿 ． - - 竺 鱼 ／ c ,m 船 日l J_】 _ J t 4 1J ／ l f ∞n 1 8 0 0 ⋯ ’ u 圈 1 p I I y型 设备 救 矿 所 必 具 的最 小 放 矿量 随 其 生 产 能 力q 和 设备 安装 费 用CI ， 2 而 变 化 的 图 线 霉外盎属矿 山 些采 矿工艺 参数对 于用P Ⅱy型设 备放矿所 必 具 的最 低矿量 的影响 时表 明 ，在P I I Y型放矿 设 备生 产能 力提 高及其安 装 费用 降低的条件 下 ，所 必具 的最低 放 矿 量 可大大 减小 图 1、 ， 0 参考文献 略 译 自苏联 H 3 B ． B Y3 r0 p H M 盘 y p Ha Ⅱ* ， 】 9 8 8， № 7， 】8～ 21 插 福 新译 曾 国 华枝 8 S ● D 维普资讯