Файл: Гольдберг, Ю. С. Фильтровальщик рудообогатительной фабрики.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 01.11.2024

Просмотров: 38

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ПриЦ е мфильтрациие н т и р у ю щрудныхи е в е щепульпс тв аможно.

выделить

следующие виды засоряющих веществ.

Это

химичес­

кие продукты кристаллической структуры, получаемые на поверхности фильтротканн в результате выделения

из жидкой части пульпы. В воде, находящейсяSO

в пульпе,

присутствуют различные катионы (Са++,4

Fe++,

А1+++,

К+, Na+ и др.) и анионы (СОз—,

, S іОз

, СИ

идр.), образовавшиеся в результате растворения по­ верхностных пленок рудных минералов, присутствую­ щих в природных водах. При фильтрации под дейст­ вием вакуума изменяется растворимость этих веществ

ичасть из них выпадает в осадок на поверхности фильтроткани. Основную роль в процессе цементации

играют карбонатные

(СаСОз),

сульфатные (CaSCkX

Х 2 Н 20 ), силикатные

(СаЭЮз)

и другие вещества. Эти

вещества прочно удерживаются на поверхности фильтроткани и не отмываются водой при регенера­

цииМ.

е л к о з е р н и с т ы е и

ш л а м и с тые в к л ю ­

ч е н и я т в е р д о й час ти

п у л ь п ы скапливаются

в зависимости от размера частиц и скорости их дви­ жения на поверхности фильтроткани или проникают внутрь ее при большом вакууме и застревают в ее порах. Твердые частицы, размер которых больше раз­ мера пор фильтротканн, застревают под действием вакуума в порах фильтроткани настолько сильно, что не удаляются при ее продувке. Частицы, размер кото­ рых меньше размера пор фильтротканн, застревают внутри ее пор и также прочно удерживаются в фильт­ роткани. По мере застревания частиц в порах филь­

троткани проницаемость ее падает.

в е ще с т в ,

О р г а н и ч е с к и е о т л о ж е н и я

п р и с у т с т в у ю щ и х в п у л ь п е в в и д е р е а г е н ­ тов. Эти вещества присутствуют в фильтруемой пуль­ пе в небольших количествах и незначительно влияют на процесс. Только при фильтрации флотационных марганцевых концентратов, которые получены с при­ менением жирнокислотных и нефтяных реагентов (6— 10 кг/т), засорение фильтроткани значительно влияет на технологию процесса.

На рис. 53 показаны фотографии капроновой филь­ троткани новой и засоренной при фильтрации тонкоизмельченных железорудных концентратов.

102


Рис. 63. Микрофотографии новой ( а ) и засо­ ренной (б) капроновой фильтровальной ткани

Рис. 54. Зависимость удельной производительности фильтра от времени работы фильтроткани при фильтрации концентрата СевГОКа

На рис. 54 показана зависимость производительно­ сти вакуум-фильтра при фильтрации тонкоизмельченных железорудных концентратов СевГОКа от срока службы фильтроткани.

С увеличением степени засорения ткани производи­ тельность фильтра резко снижается. При этом может иметь место даже некоторое повышение влажности осадка в связи со значительным снижением проница­ емости ткани.

Вследствие уменьшения воздухопроницаемости ткани при ее засорении создается дополнительное со­ противление прохождению через нее сжатого воздуха при отдувке, что отрицательно влияет на полноту съема осадка. Часть его вместе с сектором возвраща-

103


ется в ванну вакуум-фильтра, снижая производитель­ ность последнего.

Поэтому засоренную фильтровальную ткань необ­ ходимо снимать с вакуум-фильтров и заменять новой.

Известно, что срок службы фильтровальных тка­ ней определяется ее износом и засоряемостыо. Срок службы синтетических фильтровальных тканей в боль­ шинстве случаев определяется только засоряемостыо. Порыв синтетических тканей, как правило, связан плохим качеством изготовления секторов (заусенцы, плохая перфорация), трением ткани о карманы в от­ дутом состоянии и др. Порванная ткань должна быть немедленно заменена, а причины, вызвавшие ее, устранены.

Увеличение срока службы засоренной, но целой фильтровальной ткани может быть достигнуто ее вос­ становлением. Поскольку основным видом цементации является отложение карбонатных солей кальция (СаСОз), восстановление может быть проведено в со- ,ляной кислоте (НС1). Известно, что карбонат каль­ ция легко взаимодействует с соляной кислотой и пе­ реходит в раствор:

СаС03 + 2НС1 = СаСІ2 + С 02 + Н 20 .

Соль СаС12 — легко растворимое соединение.

На Ингулецком горно-обогатительном комбинате секторы с засоренной фильтровальной тканью поме­ щают в ванну, в которой находился раствор 2%-'.ной соляной кислоты. Секторы выдерживали в этом рас­ творе в течение 6 ч, а затем промывали водой. Ваку­ ум-фильтры с восстановленной фильтротканью рабо­ тали устойчиво и при той же производительности. Срок службы восстановленной фильтроткани на 30— 40% меньше, чем срок службы новой.

При фильтрации рудных пульп применяется в ос­ новном ткань арт. 56035. В начальный период работы в течение 1—1,5 суток эта ткань обычно набирает большой слой осадка, который плохо просушивается и неудовлетворительно разгружается при отдувке. Чтобы уменьшить такое отрицательное явление, при­ меняют предварительное запаривание ткани. Секторы с новой фильтровальной тканью помещают в автоклав

104

и пропаривают в течение 7— 10 ч при температуре

130-150° С.

Положительный эффект получен также при зама­ чивании новой фильтроткани в воде. Вакуум-фильтр с вновь установленной фильтровальной тканью про­ кручивают в течение 12— 16 ч в ванне с водой, пода­ вая сжатый воздух в зону отдувки.

Рекомендуют вакуум-фильтр, экипированный но­ вой фильтровальной тканью, в течение 2—3 смен про­ кручивать вхолостую в воде без подачи питания или секторы с надетой новой фильтровальной тканью про­ паривать в автоклаве при температуре 120°С в тече­ ние 40 мин. После этого значительно уменьшается потеря вакуума, а влажность осадка поддерживается на требуемом уровне.

От состояния фильтровальной ткани зависят тех­ нологические показатели процесса фильтрации (про­ изводительность, влажность осадка) и надежность работы фильтровального оборудования. При нормаль­ ном состоянии фильтроткани содержание твердого в фильтрате обычно ие превышает 1% (фильтрование железорудных концентратов). Если ткань порвана, плотность фильтрата резко увеличивается. Это приво­ дит к росту потерь концентрата и быстрому изнаши­ ванию ячейковых валов дисковых вакуум-фильтров, вакуум-камер ленточных вакуум-фильтров, трубопро­ водов и ресиверов, так как твердые частицы обладают значительными абразивными свойствами.

На каждой обогатительной фабрике имеется гра­ фик замены фильтровальной ткани. Новую фильтро­ вальную ткань раскраивают по шаблону, исходя из размера сектора (в случае дискового вакуум-фильт­ ра), сшивают чехол на швейной машине и надевают его на сектор, начиная с узкой стороны. Узкую часть чехла аккуратно складывают и завязывают на па­ трубке сектора, чтобы исключить просасывание воз­ духа под фильтротканью. Отверстие на широкой сто­ роне зашивают вручную.

В обязанность фильтровальщика входит постоян­ ное наблюдение за состоянием фильтроткани. Если им обнаружен порыв ткани, необходимо срочно сообщить об этом ответственному лицу, который обязан немед­ ленно устранить дефект. Обычно фильтроткань заме­

105


няют на том секторе, где она порвана. Иногда ремон­ тируют ее наплавлением лат из того же синтетическо­ го материала.

Контрольные вопросы к главе VII

1.Какие требования предъявляются к фильтровальным тканям?

2.Какие виды засорения фильтровальных тканеіі Вы знаете?

3.Какие существуют способы повышения срока службы фильт­ ровальных тканей?

4.Какие мероприятия необходимо выполнять, чтобы исключить повышение влажности концентрата и его потерн?

Глава VIII.

ОПРОБОВАНИЕ И КОНТРОЛЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Опробование на обогатительной фабрике произво­ дится для оперативного руководства технологическим процессом и определения эффективности работы обо­ рудования. Оно включает в себя несколько операций:

отборО п рпробыо б о в, адоведениен и е

ее до

необходимой

массы

(сокращением) и анализ пробы.

обогащения

заклю­

продуктов

чается в отборе от них

небольших порций

(проб),

которые характеризуют при анализе всю массу мате­ риала. Такие пробы называются представительными.

Масса представительной пробы, отбираемой для анализа, зависит от крупности продукта и содержа­ ния в нем искомого компонента, требуемой точности определения и характера распределения компонента. Связь между этими факторами определяется форму­

лой

k

Q = Ы 2, кг,

где

Q — минимальная масса пробы, кг;

 

 

— коэффициент, зависящий от содержания оп­

 

 

ределяемого компонента и равномерности

 

d

его распределения;

 

 

— наибольший диаметр частиц, мм.

 

Поскольку концентраты руд черных и цветных ме­

таллов являются однородными продуктами, коэффи­ циент k, по данным Н. В. Барышева и П. Л. Калли­ стова, можно принять равным 0,05. В этом случае проба будет представительной при массе 1—2 г. Исхо­ дя из опыта работы, вес пробы принимают 100— 200 г. На обогатительных фабриках отбирают част­ ные (разовые), сменные и суточные пробы.

106


Частная проба — это количество продукта, ото­ бранное разовой отсечкой материала от потока.

Сменная проба — это количество продукта, состав­ ленное из всех отобранных за смену частных проб.

В отделении фильтрации обычно отбираются пробы осадка (кека), питания вакуум-фильтров и фильтрата.

Для оперативного управления процессом фильтра­ ции 1 раз в 1 ч (иногда один раз в Ѵг ч) отбираются частные пробы осадка вакуум-фильтров и их питания. Определяется влажность и крупность осадка, содер­ жание ценного компонента в нем. В питании вакуумфильтра определяется плотность пульпы. Периодичес­ ки, обычно в период полных опробований, определя­ ется содержание ценного компонента в питании ва­ куум-фильтра и содержание твердого в фильтрате.

Сменный контроль производится для оценки рабо­ ты каждой секции, смены. Поэтому наряду с отбором частных проб отбираются пробы продуктов в течение смены.

При отборе проб пользуются специальными инст­ рументами. Для отбора пробы на плотность приме­ няют кружки емкостью 1 л с длинным узким носиком. Плотность пульпы может быть определена с доста­ точной степенью точности взвешиванием этой пробы. Вес 1 л пульпы, выраженный в граммах, характери­ зует ее плотность. Иногда плотность выражают в килограммах (тоннах) на 1 м3. Зная плотность твер­ дого, по таблице можно определить и содержание твердого в пульпе.

При отборе пульпы на определение ее плотности следует избегать переполнения кружки. Твердые час­ тицы избыточного продукта осаждаются в кружке и приводят к искажению результата определения.

При отборе осадка с вакуум-фильтров используют совки с бортиком, а при отборе его со сборного кон­ вейера — щупы. Пробу осадка, отобранную на опре­ деление влажности, необходимо поместить в бгоксу и закрыть плотно крышкой, чтобы исключить частичное

испарениеС о к р а щводые н иизе

пробып р о б ыв. период между

отбором

пробы и началом ее обработки.

Отобранную

частную

пробу влажного концентрата (осадка) сокращают до 200 г. Обычно это производят квартованием. Всю ото­

107