1.脱水作业概述
脱水作业是用机械的或加热干燥的方法,使固体物料与液体分离。
脱水作业是选矿厂必须的一项辅助作业。这主要是因为:
(1)选矿产品含有大量水分,呈矿浆状态。如湿法选别所得精矿中的水分是固体重量的几倍,而精矿水分含量是精矿的质量标准之一,含有大量水分的精矿是不能送冶炼厂冶炼的。
(2)在选矿生产中,有时为了提高下段作业给矿的浓度和改善选别效果,中间产品也需要脱水,如氰化矿浆的洗涤和浮选中矿的脱水。
(3)在水源缺乏地区,精矿、尾矿中的水分都需要脱除净化后返选厂循环使用。
目前生产上对金精矿的质量要求是以重量计水分应低于14%,冬季长距离运输应低于8%。
选金厂常用的脱水方法是浓缩、过滤、干燥等。
2.浓缩
矿浆中的固体颗粒,在重力作用下向容器底部沉降,清水则被挤向上方,使较稀的矿浆分出澄清液和浓矿浆的过程称为浓缩。
浓缩一般是在连续工作的浓缩机中进行的。浓缩机由圆形池子(钢材或混凝土制成)和池内的旋转耙子组成。浓缩机的工作原理(见图1)是:颗粒在池中靠重力沉降至池底,旋转耙子把已浓缩的固体颗粒刮向排砂口排出,上层澄清液则由溢流槽溢出。
图1
浓缩机有中心传动式和周边传动式两种。中心传动式浓缩机池中央安有一根竖轴,轴的下端固定着十字形的耙子,见图2。周边传动式浓缩机只有一根长耙臂,其一端支承在中心支柱上,另一端沿浓缩池壁顶部的钢轨由电动机带动行驶,见图3。[next]
图2
图3
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浓缩机占地面积大,为节约占地面积,选金厂有时采用多层浓缩机。多层浓缩机是若干浓缩机叠加垂直安装而成,多层共用一个中心轴传动耙架,图4为多层浓缩机示意图。
图4
浓缩机的规格以池子的周边直径(米)表示。
3.过滤
过滤是矿浆经过多孔的过滤介质使固体物料与液体分离的过程。过滤介质通常为滤布。通过滤布的液体称为滤液,截留积聚在滤布上的固体物料称为滤饼。
在选金厂,用的过滤机有压力过滤机(简称压滤机)和真空过滤机:
(1)压滤机:是通过加压使矿浆中的水被挤出来,由于固体颗粒的不可压缩性而被疏干。常用的压滤机有框式和箱式两种,多用于氰化厂。
(2)真空过滤机:有间歇式和连续式之分。间歇式真空过滤机操作简单,但占地面积大,在选金厂很少采用。连续式真空过滤机在选金厂特别是采用浮选法、重选法的选金厂较为常用。这类过滤机通常有圆筒型、圆盘型和卧式三种。
圆筒型真空过滤机是一水平安装的过滤圆筒,下部浸入过滤机的给矿槽内,见图5。[next]
图5
4.干燥
干燥是用蒸发的方法从物料中除去水分的过程。干燥作业是选金厂精矿产品脱水的最后一道工序,多在热力回转窑中进行。