(1.5.2)--过滤与干燥矿物加工学.ppt

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1、过滤与干燥过滤与干燥第 2 页概述过滤过滤利用多孔过滤介质(滤布、筛网等)两侧的压力差将矿浆中的固体和水分离的过程一种多孔物质，常用滤布作过滤介质滤孔大小可大于固体颗粒直径的好几倍形成一种拱状结构n过滤定定义：n过滤任任务：脱去物料中大部分毛细水分n过滤介介质：第 3 页过滤方式过滤方式 u过滤时，固体颗粒在滤孔上面形成拱状结构u使滤孔的入口变小，可截留小于滤孔的颗粒u过滤介质的滤孔尺寸可以比滤浆中相当部分矿粒的直径大许多过滤方式示意图1-滤浆；2-滤饼；3-过滤介质；4-滤液拱状结构示意1-固体颗粒；2-滤孔；3-过滤介质第 4 页过滤过滤 基本原理基本原理n用真空抽吸造成压力差的过滤称为真

2、空过滤n用正压状态造成压力差的过滤称为加压过滤（1）真空）真空过滤 过滤介质一侧为自然大气压 另侧为抽气设备建立的真空负压（2）加）加压过滤 过滤介质一侧也为自然大气压 另一侧为正常工作时向压力容器内充以0.3MPa左右的压缩空气形 成正压加压过滤在此压力下进行过滤、脱水和卸饼等工序第 5 页过滤过滤 基本过程基本过程（1）滤饼生成生成阶段：段：大量液体及部分微细颗粒透过介质，滤液浑浊滤饼的形成逐渐增厚，滤液既要通过滤布又要通过滤饼滤饼成为主要过滤层，滤布只起支承滤饼作用，此时滤液变清（2）滤饼干燥干燥阶段：段：滤饼已离开矿浆，空气通过滤饼的孔隙 存于孔隙中的部分水带走，使滤饼水分显著降低 随

3、着干燥时间的增加，水分下降越来越慢 一定时间后，水分基本上不再降低 该段时间即为有效的干燥时间n矿浆过滤过程：程：滤饼生成阶段、滤饼干燥阶段第 6 页过滤机类型过滤机类型 过滤机机：加压过滤机、真空过滤机根据产生压力差的方法不同，过滤机分为：重力过滤机、真空过滤机、压滤机离心过滤机、磁过滤机（1）真空真空过滤机：机：以真空压力为过滤动力的连续过滤设备（2）加加压过滤机：机：把真空状态下使用的盘式过滤机改为正压状态下过滤第 7 页过滤设备（一）圆筒式真空过滤机根据过滤表面位置的不同分为内滤式外滤式第 8 页圆筒式真空过滤机圆筒式真空过滤机外滤式真空圆筒过滤机1）外滤式真空圆筒过滤机结构：构：圆筒

4、、分配头、矿浆槽、搅拌器、刮板、传动机构第 9 页p圆筒结构圆筒结构外滤式过滤机转鼓一个过滤室的横断面 1-隔条；2-筒皮；3-过滤板4-管子；5-胶条；6-滤布 筒体外表面用隔条沿圆周方向分成一定数量 互不通气的过滤室过滤室上铺设过滤板，与筒面形成通道使滤液流通滤板外面包着滤布，沿轴向5080mm的间距缠绕着大量道钢丝，把滤布固定在筒体上每个过滤室上接有过滤管，分别与对应的喉管相通后灌装在筒体的端部，与分配头保持滑动接触外滤式真空圆筒过滤机外滤式真空圆筒过滤机第 10 页过滤机分配头部件接压风机接真空泵隔板吹风区干燥区过滤区（a）不可更换的配气盘 （b）可更换的配气盘；（c）固定分配盘（内接

5、触面）（d）固定分配盘（外面）配气孔导栓外滤式真空圆筒过滤机外滤式真空圆筒过滤机第 11 页标题 p工作过程工作过程外滤式真空圆筒过滤机外滤式真空圆筒过滤机外滤机工作原理图 -过滤区；-脱水区 -卸载区；-滤布清洗区 1-筒体；2-滤饼；3-矿浆槽 4-搅拌器；5-刮板；6-分配头 当筒体顺时针旋转时，由于分配头的作用每个过滤室顺次通过 过滤区、干燥区II、吹落区I和滤布清洗区IV 过滤区：区：形成滤饼 干燥区：干燥区：滤饼干燥 吹落区：吹落区：滤饼受吹风和刮刀的作用而卸料 滤布清洗区：布清洗区：鼓风机继续向过滤室吹风以清洗滤布，恢复其透气性，准备下一次过滤循环过滤机的工作为连续的过程第 12

6、 页圆筒式真空过滤机 2）内滤式真空圆筒过滤机筒体、托轮、分配器、抽真空 吹风系统、传动机构等滤布装在圆筒内壁结构：构：第 13 页内滤机工作原理图 -过滤区；-滤布清洗区-卸载区；-脱水区1-筒体；2-滤饼 3-托轮；4-分配头 5-刮板；6-皮带运输机内滤式真空圆筒过滤机内滤式真空圆筒过滤机特点：特点：u滤布装在圆筒内壁上，利用内表面作为过滤面u利用圆筒本身下部容纳矿浆，不需要矿浆槽u适用于沉降速度快的粗粒精矿及有磁团聚现象的铁精矿第 14 页过滤设备过滤设备u每个圆盘由12个扇形片组成，扇形片由隔条和夹板支承u每个扇形片有圆形管与空心轴的孔相通u由机体、分配头、传动机构和卸料机构等主要部

7、件组成结构：构：（二）圆盘式真空过滤机 圆盘式真空过滤机结构1-瞬时吹风系统；2-过滤盘；3-轴；4-分配头5-转动装置；6-搅拌器；7-槽体扇形片结构示意1-过滤机空心轴；2-筋条；3-扇形片 4-木条；5-空心夹条；6-带螺母的冒条7-压板；8-螺丝；9-空心轴孔道第 15 页圆盘式真空过滤机圆盘式真空过滤机 工作原理与圆筒过滤机相同过滤板的一部分放在槽中，槽中矿浆的液面在空心轴以滤板顺时针转动，依次经过过滤区、干燥区和滤饼吹落区特点：特点：圆盘式真空过滤机优点：适用于各种有色金属矿放图工作原理：工作原理：过滤面积大、占地面积小、生产能力高结构紧凑、使用灵活，易看管第 16 页过滤设备过滤

8、设备（三）真空永磁过滤机真空永磁过滤机新发展起来的一种过滤机专用于磁选铁精矿一类强磁性精矿的脱水最显著的特点：生产能力高具有永久磁块构成的磁极利用磁力吸引矿浆中的强磁性精矿形成滤饼再利用真空的负压排除滤饼中的水份第 17 页标题 真空永磁过滤机真空永磁过滤机图真空磁过滤机结构图1-筒体；2-磁系；3-给矿槽；4-溢流堰5-给矿管；6-溢流槽；7-分配头8-转动装置结构：构：主要由筒体、传动装置、磁系、给矿槽、分配头等部分组成构造类似于圆筒式真空过滤机不同之处是给矿槽在筒体上部增加了永磁磁系第 18 页真空永磁过滤机真空永磁过滤机过滤原理：原理：矿浆进入给矿槽之后，磁性矿粒在磁力和本身重力作用下

9、呈磁簇状迅速吸附在筒体的滤布上，并随筒体转动在磁性变化的方向上完成两次磁翻滚后形成滤饼滤饼厚且透气性好特点特点：磁极吸引精矿的能力比真空吸引精矿的能力大得多可以获得比内滤式过滤机厚得多的滤饼利用系数可为筒内滤式真空过滤机的23倍矿粒越粗，生产率越高此过滤机的滤饼水分比内滤式真空过滤机稍高些第 19 页概述干燥干燥n干燥干燥定定义：n干燥干燥过过程的程的本本质：n加加热方法方法：利用热能从物料中除去少量水分的操作被除去的水分从固相移到气相中去固相为被干燥物料，气相为干燥介质 直接加热法、间接加热法第 20 页干燥的加热方法干燥的加热方法加热的气体既作载热体又作干燥介质加热气体干燥物料直接接触时既

10、向物料传热又带走从物料中蒸发出来的蒸汽效率高，工业多用直接加热：直接加热：第 21 页干燥的加热方法干燥的加热方法间接加热间接加热：作为载热体的热气体不与物料直接接触其热量是利用器壁的热传导传给物体物料中蒸发出来的蒸汽借助另外的气体 做介质而带动第 22 页分类干燥机械干燥机械按干燥介质的种类分：空气、热烟气和红外线干燥机以操作方法分：间歇和连续以气体与物料运动方向不同分：顺流式、逆流式和复流式按气体与物料传热情况分：直接传热、间接传热根据干燥机形状和物料运行情况分：膛式、滚筒式、井筒式、沸腾床层式、螺旋式和振动式第 23 页滚筒干燥机滚筒干燥机 圆筒干燥机结构示意图1-燃烧炉2-密封装置3-

11、齿轮4-回转圆筒5-支承托轮6-传动齿轮7-减速箱8-电动机9-挡轮干燥定干燥定义：利用热能蒸发固体物料中的水分，从而脱水的作业 一种最彻底的脱水方法结构：构：燃烧炉、滚筒、支承托轮、挡轮、传动装置和密封装置 规格以筒体直径和长度表示，如1米5米。第 24 页干燥过程干燥过程滚筒干燥机滚筒干燥机n物料进入干燥机时，燃烧炉产生烟道气n给矿端进入筒体湿物料由给料口进入筒体与烟道气直接接触n随滚筒的转动被倒料板提起并逐渐洒落而形成“料幕”n高温烟气从中穿过而使物料预热并蒸发部分水分n与热烟气形成传导和对流热传递n湿物料受热干燥，并逐渐移向排矿端n废气由排矿端密封罩上部的抽气管借助抽气机吸入收尘系统并排除n干燥后物料滚动滑行到排料箱，遂完成整个干燥过程 滚筒式干燥机第 25 页滚筒式干燥机滚筒式干燥机一般情况下，只有精矿水分达不到国家标准或有特殊要求时才采用干燥作业应用用