一種沉淀池中鐵精礦粉快速脫水方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于冶金行業選礦技術領域,具體說是在冶金礦山選礦廠產品沉淀池中鐵精礦粉快速脫水方法。
【背景技術】
[0002]冶金行業鐵礦山選礦廠在生產過程中獲得的產品一鐵精礦粉都是以礦漿的形式存在的,作為最終銷售的產品時,水分含量應控制在10%以下才能滿足產品質量和外部運輸的要求,因而,對于鐵精礦必須進行脫水處理。鐵精礦粉脫水系統是選礦廠生產流程中一個重要環節,對于大中型選礦廠而言,通常設計一座精礦過濾廠房,內部需要安裝多臺真空過濾機或壓濾機等脫水設備,以解決鐵精礦粉脫水問題,有些甚至還要安裝濃縮磁選機或濃密機等其他配套脫水設備。建一套這種完善的過濾系統對鐵精礦粉進行過濾脫水效果固然良好,但需要投入大量的建設資金、占用較大面積的場地,同時其脫水工藝生產成本也比較高。
[0003]目前由于全球鐵礦石價格出現了斷崖式下跌,選礦廠經濟效益明顯下降,有的甚至出現嚴重虧損現象,降低選礦廠生產成本是目前企業保生存的關鍵所在。而鐵精礦粉過濾脫水環節成本約占選廠成本5?10%,尤其對于一些中小型礦山選礦廠,由于其生產流程比較簡單,產品粒度比較粗,經濟效益本來就很差,若在鐵精粉脫水環節上建一套這種完善的過濾系統對鐵精礦粉進行脫水,就會給企業增加較大成本。采用一種簡易、高效、實用、投資省的脫水辦法,無疑是選礦企業降低成本、提高經濟效益的有效途徑。
[0004]目前很多中小型礦山選礦廠為節省精礦脫水系統建設投資,一般不建這種過濾系統,也不購買過濾脫水設備,通常在選礦廠附近建大型精礦沉淀池,讓鐵精礦粉在沉淀池中自然沉降,通過排出上部清水,達到精礦脫水目的。但由于鐵精粉顆粒比較細,精礦沉淀速度較慢,池中下部水分一般難以滲透排出,最終產品中水分含量高達15?20%,脫水效果并不明顯,無法滿足鐵精粉外部運輸要求;同時,由于沉淀時間比較長,一個沉淀池循環一次至少需要3天,選礦廠只能依靠建造多座沉淀池輪換使用,才能滿足生產要求,沉淀池數量多不僅占用了大量的場地,而且不利于生產管理,更不利于提高選廠過濾效率和企業經濟效益。
[0005]采用沉淀池對鐵精礦進行脫水,脫水工藝簡單,投資少,運行成本低,多數選礦企業都比較習慣使用,但必須發明一種新的方法,解決精礦沉淀池沉淀脫水時間長和脫水效果差的問題,這樣才能保證生產的鐵精粉水分含量滿足產品質量要求,也有利于選礦企業經濟效益的提尚。
[0006]中國專利公開號CN203954865U,公開日2014.11.26,公開了一種鐵精礦漿脫水系統,包括分配桶、陶瓷過濾機、高位水箱、濃縮池、污水池、工藝沉淀池、第一收集池、重力式過濾器以及清水池;其中,分配桶和濃縮池分別與礦漿主管相連以接收礦漿主管中的鐵精礦漿;濃縮池通過底流栗與分配桶相連以將濃縮后的鐵精礦漿輸送至分配桶中;陶瓷過濾機與分配桶相連;污水池分別與濃縮池和陶瓷過濾機相連;污水池、工藝沉淀池、第一收集池、重力式過濾器、清水池、高位水箱以及陶瓷過濾機依次相連;以及,第一收集池通過清水栗分別與底流栗和濃縮池相連,以為底流栗和濃縮池提供反清洗用水。該實用新型使用了陶瓷過濾機、重力式過濾器等設備,初始投資較大,且生產成本也較高。
【發明內容】
[0007]1.發明要解決的技術問題
[0008]針對現有技術中存在鐵精礦粉在沉淀池中脫水速度慢、最終產品水分含量高、生產效率低、現有脫水系統投資較大、生產成本高的問題,本發明提供了一種沉淀池中鐵精礦粉快速脫水方法。實現了中小型鐵礦山選礦廠鐵精礦粉在沉淀池中快速脫水且投資少、終產品水分含量低的目的。
[0009]2.技術方案
[0010]為達到上述目的,本發明提供的技術方案為:
[0011]—種沉淀池中鐵精礦粉快速脫水方法,其步驟為:
[0012]A、并排設置4個鐵精礦粉快速脫水裝置,分別為裝置1、裝置2、裝置3和裝置4 ;鐵精礦粉快速脫水裝置包括空壓機、吹氣管、沉淀池、礦漿進料口、過濾機構、沉淀池排礦口和溢流排水溝,其中:礦漿進料口開在沉淀池頂端一側位置,沉淀池排礦口開在沉淀池另一側側壁的底部;過濾機構設置在沉淀池排礦口的內側,溢流排水溝設置在沉淀池排礦口的外側;空壓機和吹氣管通過空壓機排氣軟管連通,吹氣管插入沉淀池的內部。
[0013]B、注漿:從裝置I的礦漿進料口注入鐵精礦粉的礦漿,礦漿自由沉降后水流通過沉淀池斜坡底向沉淀池排礦口流動;裝置I注漿完畢后,裝置2、裝置3和裝置4再依次注漿;
[0014]C、過濾:礦漿內水分通過沉淀池排礦口內側的過濾機構進行過濾后,經過溢流排水溝流入水處理池,經過處理后,循環利用;
[0015]D、靜置:礦漿在礦漿進料口處注滿后,靜置30?60分鐘;
[0016]E、吹氣:啟動空壓機,并在沉淀池內的鐵精礦粉內部均勻移動吹氣管;
[0017]F、檢測:取樣檢測,當鐵精礦粉水分達到10%以下時,空壓機停止;
[0018]G、出料:將過濾機構抽出,通過沉淀池排礦口出料;裝置I出料完畢后,裝置2、裝置3、裝置4依次出料;然后重復步驟B,循環生產。
[0019]進一步的方案,步驟C中過濾機構包括礦漿隔條板和緊貼礦漿隔條板固定設置的濾布;步驟B中沉淀池斜坡底有左高右低的傾角,傾角坡度為I?3%。
[0020]進一步的方案,步驟C中過濾機構為帶有網眼的礦漿隔條板。
[0021]進一步改進的方案,步驟E中在沉淀池的側壁和沉淀池斜坡底內設置加熱機構,啟動空壓機的同時,啟動加熱機構,并在沉淀池內的鐵精礦粉內部均勻移動吹氣管將熱量在鐵精礦粉內部均勻分散。
[0022]進一步改進的方案,步驟E中加熱機構為電加熱器;吹氣管為鍍鋅鋼管。
[0023]進一步改進的方案,適用于鐵精礦粉的含鐵品位為62%以上、產品粒度為一 200目80%以下。
[0024]進一步改進的方案,步驟E中吹氣管為若干個,均勻分布于鐵精礦粉內部,并聯后和空壓機排氣軟管連通,吹氣壓力彡0.6MPa。
[0025]進一步改進的方案,步驟B中沉淀池斜坡底的傾角坡度為2%。
[0026]進一步改進的方案,步驟A中沉淀池池壁內壁材質為金屬,夕卜壁材質為混凝土。
[0027]進一步改進的方案,步驟E中吹氣管為4個,從沉淀池的四個方向在鐵精礦粉內部向礦粉同時均勻吹氣,各部分的鐵精礦粉達到同步脫水的效果。
[0028]3.有益效果
[0029]采用本發明,具有如下有益效果:
[0030](I)本發明的一種沉淀池中鐵精礦粉快速脫水方法,通過建幾座長方形帶斜坡底的混凝土沉淀池,加上一套空壓機吹氣裝置,人工將接入空壓機的吹氣管末端從沉淀池子上端向下端依次插入池中進行“加壓吹氣”,池中多余的水分會隨著池內氣流浮出沉淀池表面,適當靜置一段時間,待池子表面清水全部排出后,池中鐵精礦粉水分含量即可達到10%左右,即可清卸排料,充分利用了鐵精礦粉密度大不容易吸水而附著在鐵精礦粉表面的水分相對較多、形狀不規則而造成間隙相對較大形成空氣流通通道的原理,從而比較容易的將鐵精礦粉表面的水分吹出,經測算,比單獨靜置沉淀生產效率提高80%以上,沉淀池和空壓機兩者的結合,在鐵精礦石的脫水問題上取得了意想不到的技術效果,相對于過濾機脫水系統,整個裝置簡單,設施投資省,占地面積小,操作方便,能夠大幅降低投資和生產成本;
[0031](2)本發明的一種沉淀池中鐵精礦粉快速脫水方法,礦漿隔條板和濾布的設置,機動靈活,根據沉淀池排礦口的大小調整礦漿隔條板的數量,并根據鐵精礦粉的粒度調整濾布目數;沉淀池斜坡底傾角坡度為I?3%,提供沉淀出水的重力;
[0032](3)本發明的一種沉淀池中鐵精礦粉快速脫水方法,過濾機構為帶有網眼的礦漿隔條板,省略了濾布,而不用頻繁的更換濾布;在沉淀池的側壁和沉淀池斜坡底內設置加熱機構,充分利用鐵精礦粉的導熱性,和沉淀池、空壓機三者的協同作用,熱量在吹氣管的作用下,迅速擴散并被鐵精礦粉吸收后脫水,水蒸汽再通過鐵精礦粉間的空隙被吹氣管吹出,進一步提高了脫水效率,達到了 1+1+1 > 3的技術效果;
[0033](4)本發明的一種沉淀池中鐵精礦粉快速脫水方法,適用于鐵精礦粉的含鐵量為62 %以上,鐵的含量越高,其熱量的傳導效果越好,鐵精礦粉內的結合水分越少,表面水分越容易被吹氣管吹掉或吸收熱量氣化,脫水效率也就越高;沉淀池斜坡底的坡度為2%,是發明人根據鐵精礦粉的礦漿粒度和沉淀速率所設置的最優坡度,坡度再大,影響沉淀池的投料量,再小則水分不容易排出;
[0034](5)本發明的一種沉淀池中鐵精礦粉快速脫水方法,吹氣管為若干個,提高吹氣的均勻性,近而提高脫水速率;吹氣壓力多0.6MPa,是發明人根據鐵精礦粉的礦漿粒度所測定的最小吹氣壓力,壓力再小,礦粉表面水分受力過小而影響脫水效果;
[0035](6)本發明的一種沉淀池中鐵精礦粉快速脫水方法,可以在沉淀池底部增加攪拌機構,以提高熱量的傳導效果和吹氣的均勻性,進一步提高脫水效率;
[0036](7)本發明的一種沉淀池中鐵精礦粉快速脫水方法,吹氣管為鍍鋅鋼管,堅固耐用并耐熱,便于在鐵精礦粉內抽插和移動;電加熱器的使用,提高整個系統的操作的方便性;
[0037](8)本發明的一種沉淀池中鐵精礦粉快速方法,4個脫水裝置組成脫水系統,能夠重復循環生產,無間隔,4個脫水裝置一班,無需過多的沉淀池,工作面無需再過大的展開,投資減少;且長期穩定,工人勞動強度低,為企業創造更好的收益;
[0038](9)本發明的一種沉淀池中鐵精礦粉快速脫水方法,沉淀池池壁內壁材質為金屬,增加熱量傳導效果,外壁材質為混凝土,熱量流失慢,避免熱量無謂的浪費。
【附圖說明】
[0039]圖1為本發明中的脫水裝置俯視示意圖;
[0040]圖2為發明中的脫水裝置側視斷面示意圖。
[0041]示意圖中的標號說明:1、空壓機;