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1、课程名称：选矿厂设计第至周，第叵讲次摘要：授课题目（章、节）6.12脱水设备的选择与计算本讲目的要求及重点难点【目的要求】通过本讲课程的学习，掌握浓缩机的计算，以及过滤机的应用条件。了 解真空过滤机的作用原理和辅助设备。【重 点】浓缩机的计算，过滤机的应用范围【难点】浓缩机的计算，过滤机的工作原理内容比如铁精 矿一般只 有过滤， 有色金属 精矿一般 为浓缩一 过滤这两 段，稀有 金属、非 金属还需 要干燥。【本讲课程的引入】湿法选矿产品（精矿和尾矿）通常需要进行脱水。精矿一般需13段脱水, 即：“浓缩一过滤一干燥”这三段中的13段，以满足精矿销售的要求；尾矿 只经过浓缩，目的是提高向尾矿库输送
2、矿浆的浓度，减少输送矿浆的体积，以 降低输送费用。【本讲课程的内容】6. 12脱水设备6. 12. 1浓缩机（浓密机）选择浓缩设备时，既要满足下段工序对精矿和中矿含水量的要求，又要严 格控制和减少溢流损失的金属量及水的浊度。浓缩机的规格主要根据给矿量及 溢流中最大颗粒或物料集合在水中的沉降速度来确定。选择浓缩机时要考虑给 入和排出的固液比，给矿的粒度组成、矿浆及泡沫的年度、浮选药剂和絮凝剂 的类型。一、构造及分类浓缩机由浓缩池和耙动装置组成。浓缩池上部为圆柱型由1150nl不等， 下部为圆锥型，锥面倾角815。小直径浓缩机用钢板制成，大直径为水泥。 浓缩池底部中心有卸料斗，沉砂从此排出；周边有
3、溢流槽，以排出溢流。耙动装置的目的是将沉到池底的固体耙到中心卸料斗。由4排刮板组成交 叉状的4个耙子，在中心轴和架子的转动带动下旋转。为使耙架转动，可由中心传动或周边传动来带动。矿浆由中心给入固体颗粒沉降到底部，被刮板推向 中心，由卸料斗排出，水则由周边溢出。浓缩机分为：中心传动， 20m 体昆轮传动,如果矿浆中含泥多，沉降慢，可考虑使用絮凝剂，如聚丙烯酰胺、明矶等。普通机械排料15-30m齿条传动轻型，处理尾矿重型，处理精矿高效浓缩机：装有絮凝剂(明矶，聚丙烯酰胺)和混合装置 倾斜板浓缩机：物料沉降t 沉降A T,结构复杂,排矿口易堵 倾斜板浓密箱二、浓缩机的选择与计算选择时要使其排矿浓度满
4、足下段作业要求，而且溢流品位和水质也必须满 足要求。一般来说，矿浆中的固体颗粒比重越小、越细，要求的水质越清，则 要求的浓缩机面积越大。方法一，经验公式(1)浓缩机的计算最简单的是按单位面积处理量指标进行计算：%式中：A需要的浓缩机总面积，m2oq给入浓缩机的固体量，t/doq。一单位面积处理量，t/m2 - d,根据工业试验或模拟试验选取或根据类似 厂生产资料或查表6. 12lo(2)计算浓缩机的直径：D = 1.13Va方法二，理论公式按溢流中最大颗粒沉降速度计算(1)计算需要浓缩机的总面积：A；q(RR2)( 86.4%K式中：Ri, R2分别为浓缩前和浓缩后矿浆液固重量比；K,矿浆波动
5、系数，K,=l. 05-1. 20K浓缩机有效面积系数，一般取0. 85-0. 95；力一一溢流中最大颗粒的自由沉降末速，mm/s,力一般由试验而得，如没 有试验可按式6. 5-14a （匕,=545（夕-1）屋.d分别为溢流中固体物料密度t/m3和最大颗粒直径m。），溢流中允许的最大颗粒直径d：对于精矿或中矿一般取d=0. 005mm,脉石矿物一般取 d=0. 01mm；A, q同上。选定浓缩机面积后，还要验算目的矿物流失量及溢流水的浊度，并矫正浓缩机上升水流速度u,务使其小于溢流中最大颗粒的自由沉降速度u0,即要求* uOo 一般浓缩机上升水流速度按小式计算:Vu= x000 A式中u浓缩
6、机上升水流的速度，mm/sV浓缩机的溢流量，m3/s;A 浓缩机面积，m2o方法三，按沉降试验结果计算。6. 12. 2过滤机及其附属设备过滤系统主要设备为过滤机，与其配套的附属设备有真空泵、气水分离器、 自动排液装置以及鼓风机等一、过滤机:（圆盘型，过滤aT,处理dJ,滤饼水分稍T于筒式真空过滤机内虑式，处理dT但0.074 N50%, p个，v0T外滤式折带式处理dJ, %较滤饼水分多，后者更适粘料内滤式适 于密度较 大、粒度较 粗（但不能 过粗）的物 料，如铁精 矿的过滤； 外滤式适 合于处理 粒度较细、 矿浆较粘 而且滤饼 水分要求 较低的物 料，如有色 金属浮选 精矿的过 滤。另外，
7、 永磁外滤 式，适用于 磁铁精矿 的过滤，优 点是处理 量高。过滤机永磁式T五格真空过滤机平面型转盘式 市式处理dT,PT,给矿浓度高的物料处理中空难处理的细粘物料间歇操作、 连续操作 4+b 4 市式选矿厂用的较多的为筒型真空过滤机。其中：以下用内滤式筒式真空过滤机为例讲讲其构造和工作原理。*11-1-31无号式宾空过逋机过访系统（沈犷）I 一真空率;2自动排液鼓置：3一过逋机其构造示意图如下：工作过程和原理：过滤机工作时下部的过滤室内必须有一定的真空度，它 是通过管道与真空泵连接向外抽气而产生的，上部过滤室通过鼓风机向内鼓风, 因此室内高于大气压。因筒体是旋转的，每转一周每个过滤室都抽气一
8、次（到 下部）、鼓风一次（到上部），这种交替是由分配头完成的。分配头分两瓣，与 过滤机相连的一半是旋转的，与吸气管和鼓风管相连的一半是固定的，它们之 间靠光滑平面互相贴紧，相互间有转动但不漏气。旋转的端面周边上的孔与每 个过滤室相通，固定的端面下部月牙形孔与吸气管相通，上部孔与鼓风机相通, 筒体旋转时过滤室转到下部即抽气，而抽气时矿浆的水吸入过滤室，滤饼即贴 在滤布上，转到上部在刮板和鼓风的作用下滤饼由溜槽（或胶带）排出。过滤机的计算：台数=2 A%式中：Q需要过滤的矿量（不计水分）t/hA一选定的每台过滤机的过滤面积m2q。一过滤机单位面积处理量，t/m2 - h, 一般应由试验得出，亦可参
9、考类似厂 实际指标或表6. 124二、真空过滤机的附属设备真空过滤系统设备联系如下图所示：其中，气水分离器起分离气与水的作用，使水不被抽入真空泵中；自动排 液装置的作用是排水的同时使上部气水分离器保持一定的真空度。气水分离器5 是与水环式真空泵配套的设备，以分离水环式真空泵排出的气和水。(d)（最后一段破碎常用）喷射式、柱塞式。水环式在选矿厂用的最多，也K环式真空泵的工作原理如下图所示：转子的轴心与壳的中心不同心而有一定的偏心。 生叶片搅动和离心作用下水在壳内形成一圆环状 中，但深浅不同，造成两相邻叶片之间的空气室大小不同；较大气室与吸气管相通，空气进入室内随叶轮旋转，气室容积越来越小，空气被压缩而由排气管排出，随后气室跟着旋转容积扩大，形成一定真 空度，再吸入空气，如此循环往复。真空泵的选择计算：根据所选过滤机所需的真空度和抽气量。【本讲课程的小结】通过本讲课程的学习，重点掌握浓缩机的计算，以及过滤机的应用条件。对真空过滤 机的作用原理和辅助设备做下了解。【本讲课程的作业】 画出真空过滤机的工作过程图。