改造盘式真空过滤机加强铁矿石处理过程.pdf

，狠 ／ 处 辽 辽格 锣改 造 蠢 ／／．c／ 参 适 瑶 铁矿 石处理过程 美 国 采矿工程 杂 志编辑部 高质量的过滤对铁 矿工 业 已变得 越来 越 重要 钢厂要求熔剂性团矿和铁矿石资源质 量下 降 ，造成选 矿过程脱水 的难题 铁 矿浆 脱水 一直选 用真 空过滤 的方法 。 盘式 真空过 滤机结构简单 、 维 护工作量 步。 其 初期 投资 比其 它脱 水方法都低 。盘式真空过 滤机可将铁 矿滤饼 水分 降至 9 ～ l 1 。然 而 ，新 出现的几个 因素影响了许多盘 式真空 过滤机 的性能 。 在生 产熔剂性 球团矿时 ，石灰石加入 铁 精矿 中。这使得矿浆难 脱 水。石灰 石中的 硅使得矿浆表面 布莱 因表 面加大 这对 大多数盘式真空过滤机都 有不 良影响 。 处理低品位矿石也导致 了脱水 困难 ，因 为要 使 这些 矿 石 中的 铁 解离 就 必须 磨 得更 细。这对某些盘式真空过滤机也具有不 良影 响 。 S c a n me c 过滤 机的改造 S c a n me c盘式真空过 滤机 在上 述作业条 件 变化时未出过问题 。这些过滤机通过改造 适 应了大多数现有脱水作业 。 8 0年代 。 斯坎梅克 S c a n me c 公司同其 位于美国明尼苏达州罗克 R o c k 市的制造 厂一起 进行 了过 滤机改造工作。 从那时起 ， 已 建 钾力 f 『 盘式真 空过 滤 机改造 时需 鹣 买的 部件 只限 于简体 和驱 动装 置 。萁条 部分 可 继续使用 ，只做微小修改或不修改 有 2 2台盘 式真空 过滤机经 改造 用于 明尼苏 达州的梅萨 比 Me s a b i 铁矿 区。 斯坎梅克公 司是 挪威海德拉利夫特 Hy d r a l i f t A／ S 公司 的选矿分 公司。 在改造中 ，通 常只需更 换过 滤机 的简体 部件和驱 动装 置 设备 只需购买这些新部件 ， 这使每台设备节约 了 6 ～7万美元 费用 明尼苏达州弗吉尼亚的内陆钢公司米诺 卡 Mi n o r e a 厂高级 主任工程师 J ．阿罗 拉 说 “ 经济性是我们决策的基础” 。空 间要 求 4 0 减少到 2 ． 2 ， 回收率 7 0 。在诺阿门 迪将 同时进行 由采出原矿 开始的铁 矿石全面 选 矿的研究工作 。这 样将 可利用 目前作为废 石丢弃 的贫矿石 。全 面选 矿将 改善矿石的总 回收率 ，并可 明显延 长矿 床的开采年 限。在 实验室 试验 彻底 地完成之 后 ，将制定 出全面 国外金属矿山 ． 选矿 的详 细流 程。 译 自印度 { J o u r n a l o f Mi n e s 。Me t a l s＆ Fu e l s 。M a y - J u n e 1 9 9 4． 1 l 3 ～ 1 2 1 刘 明鉴译 壹 索德投 收 稿 日期1 9 9 5 年 1月 2 3目 41 维普资讯 ， 利用尾矿 作为建筑材料 的效果 乌 克 兰 切 尔 卡 瑟 工 程 技 术 学 院B ． r ． 穆 辛 孕 鸳 厂 九 者 证 明 了 利 用 含 铣 石 英 岩 作 中 的 建 筑 及 题 工 业参 数 怍 关 键词 粘 站料 的 生产 国内外许多采选公 司的设计 、建 设和 生 产经验 表明 ，尾矿处理设施是结构复杂 、投 资 巨大的综合水工构筑物。尾矿库的容积一 般 为 0 ． 1 4 ～3 ． 0亿 m ， 坝高约 1 0 0 m 其 基建 投资 占整个采选 企业 费用的 5 ～ 4 0 。尾 矿库 维 护和 修理 每年 耗 资 为 8 0 0 ～ 1 5 0 0 万 卢布 按老价格 除了铺设矿浆管遭和运输线路所需占用 的土地 之外 ，尾矿库本身还要占用大量的农 田 尾矿库析出的各种盐类浸染着周围的土 地 ，因此产生了会使这些农 田变成不毛之地 的 实际 危胁 尾矿处理设施的使用经验表明 ，尾矿库 的千 涸堤岸受风和水冲刷而毁坏 ，造 成大 气 污染 。 对于明显降低尾矿处理设旋的建设和经 营费用以及明显降低技术用水量来说，最有 可 以在 国民经济 中合理地利用尾矿 ，并且可 以大大地减少尾矿库所占用的农 田面积 。实 践表 明，实旋 上述 措旋 是解决 刻不容缓的生 态问题的正确途径 。 所做 的各项研 究工作以及在生产 中实施 所取得 的研究 结果表 明 ，含 铁石英 岩的 选别尾矿可按如下方式加以利用 0 ． 1 4 ram 粒级 用作重 混凝土的 建筑 砂料 ； 一1 ． 1 4 mm 0 ． 0 4 mm 粒级 用 作 制 备胶结 充填 料的混台粘结料组分 、加固干式 堆置的尾料 、作 为泡 沫混凝土 、用于 建造 道 路 、 农业 、水工和其它建设部 门的人工基础 ； 一 0 ． 0 4 ram 粒级用来制造气 孔和 泡 沫 玻璃 。 克里厌罗格铁 矿区没有适 合制备重 混凝 也是内陆公司改造决策的考虑因素之一。阿 罗拉说 “ 我们 无法 为新设 备提 供更 多的 空 间” -“ 我们能够使用现有的箱体而 无需 大量 更改 。 ” 据 该公司说 ，改造后的 S c a n me c过滤机 已证 明能耗低 、维修工作量少、通常 生产上 胜过被 更换的过滤机 。 便 于维 修 座 落在明尼苏达州基韦廷 Ke e wa t i n 市 的国家 钢公司球团厂 巳将其全部过滤机更换 为 S c a n me c 改进 型过滤机 ， 原 因是便于维修 。 42 该公司想要 解决其原有过滤机 ，主要是蜗轮 驱 动系统 上存在的维修 问题 。S c a n me c 过 滤 机采用链 茶驱 动 据斯坎梅克 公司介绍 ，链 条驱动 比蜗轮 驱动更容 易对 准轴线和便于维 修 ，能效 电较高 。 国家钢公 司生产球 团矿的助理维修 主任 M．安 蒋森说 ．预期 S c a n me c盘式过 滤机 将 提高处理 能力 。另外 ，由于该 过滤 机管径和 头部外形 足寸 较大 ，还 可望 降低滤饼 水分 。 安德 森说 ，过去国家钢 公司的处理量大 约是 1 3 6 t ／ h ， 水分是 9 ． 5 ， 而 现在一般 约为 1 9 9 5 年第 5 期 维普资讯 土用 的天然砂料 。为此 ．利用含铁石英岩选 别尾矿与天然的第聂伯河砂一样已经使用了 3 O多年 。目前 ， 由于能源价格上涨 ， 对于 把 尾 矿作 为当地 材 料 使用 的兴 趣 大大 地 增 加 。在建筑工程 以及其它一些工业部 门使用 这 类 材料 的 费用仅 相当 于外 购 天然 砂的 1 ／ 5 O ～ 1 ／ 1 0 0 。 许多采选公 司都采用尾矿分级装置 ，排 入尾 矿库 的是 小 于 0 ． 1 4 mm 粒 级 的 ，大 于 0 ． 1 4 ram 粒级 的均用于上述各项 目的 。 由于尾矿 的物理化学性质与天然砂不 同 ．按其 自然状 态 下述 各种情况 除外 用 作重混凝 土的细 粒骨 料是 不可以的混凝土 料要求较高 的水量和 刚度 ， 需要过量的水泥 ， 并且会起层 ， 因而大大地降低混凝土的强度 。 原 因是 细粒级 小于 0 ． 1 4 ram以及含铁物 料含量 大 7 5 ～8 5 以上 ， 而且颗粒有棱 、 尖锐 具有磨蚀性 ，使内摩 擦系数提 高 ， 持 水量很少 。 为了消除尾矿的上述缺点 ，必须进行颗 粒 分级 ；把 小于 0 ． 1 4 ram 粒级的分 出来 必 要时按最适合的比例与天然砂混合。 这时 ， 尾 矿就不次于天然砂 ． 研究表明。 ，最好是 利用含有 最佳 数量 细粒级 占水泥重量 的 l O ～l 5 的尾矿 。 事实证明 ， 细分 散性尾 矿颗粒并 不是惰性 的， 而是 以一定的方式与矿物粘结性质水化物相 互作用 ．从而提高它的 活性 。 考虑分 级尾矿的物理化学性 质 ．提 出了 重混凝 土成分 的计算 方法 确定水量 、应用 增塑剂等 0 ， 此法多年来 得到建筑师们的成 功应用“ 。 利用新克里沃罗格、 因古列茨以及 其它采选公 司的尾矿制备的混 凝土 已生产 出 了大量的钢筋混 凝土结构 件。同时 ，大量利 用尾矿生产钢筋混凝土结 构件所花的基建费 用 很 快 便 还 本 了 。 小于 0 ． 1 4 ram粒级也是有用 的。研 究表 明， 这种粒级能与细磨粒渣有效地相互作用， 提高粒箍的活性 “ 。 克里沃罗格矿区共产国际 矿务 局十月矿 井在充填系统中采用了此项研 究结 果。该充 填 系统是用氧化矿的选别尾矿和克里 沃罗格 钢铁公司的粒渣加工成的充填料 。 在制备充填料浆时 ．用推 土机把 尾矿装 入料斗 ，随后用输送机通 过给 料机 把粒 渣给 到湿式磨矿机中 ，同时加水。磨后以浆 状形 态给到计量器中 ， 然后由给料机给入搅拌机 。 同时往搅拌机 内给入尾矿和增 塑剂 ，并且加 水直到获得所要求浓度的料浆 。之后料浆借 重力沿着竖管 自流流入井下，利用压缩空气 从这里把料浆沿水平管道送入矿房要充填的 地方 。 充填料的成分是 克里沃罗格钢铁公司 的粒渣 n 份和氧化矿选 别尾矿 3份 。后 者是 细粉状 ， 含 6 3 小于 0 ． 1 4 ram 的活性粒 级 。尾矿粒度模数为 0 ． 7 6 5 ．密度为 1 ． 5 6 g ／ 1 8 0 t ／ h ， 有时可达 2 7 0 t ／ h 。 水分始 终在 9 ． 2 ～ 9． 3 。 S c a n me c盘式真空过滤机有 2 ． 0 、 2 ’ 7和 2 ． 8 m 三 个 标准规 格。按照可 利用 的空间和 产量要求 ．该设 备可以安装 4 ～ 1 2个盘 。盘 上的扇形板可采 用聚氨酯 、钢或模铸橡胶 。 S c a n me c过滤 机使用专 门的外部滤液管 以便 于维 修。管径 较大 使流速较 低、磨损较 轻 。 在要求 水分 非常 低的情 况下 ， S c a n me c 过 滤机 可以安装 蒸气 罩以达到更高的性 能。 通过试验预测 性能 国外 盘属 矿山 一 厂脱 水设 备的性能与 另一厂不可能 相同 ，因为每种物 料不同 。为预测盘式真空 过滤机可达到 的性能 ，海德拉利夫特公司提 供一些试验方 法供选择 。 小产 品样品可 在试验室分析和试验 ，由 此可预估 近似 产量 和水分 。 译 日美国 { Mi n i n g En g i n e e r i n g b ． Oc t o b e r 1 9 9 4． 1 l 6 1 晏 建明译 胡 力行较 收 待 日期1 9 9 5年 1月 1 5日 4 3 维普资讯