一種微細粒礦漿濃縮系統及礦漿濃縮工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種選礦系統，特別涉及一種微細粒礦漿濃縮系統；本發明還涉及一種微細粒礦漿濃縮工藝，屬于礦漿處理技術領域。
【背景技術】
[0002]截止到2013年底，我國尾礦累積堆存量達146億噸。2013年我國尾礦產生量16.49億噸，同比增長1.73%。當前礦石資源普遍具有貧、細、雜等特點，即礦石品位低、嵌布粒度細、賦存狀態復雜，因此需要破碎磨細選別才能得到高品位精礦，同時經選礦后產生大量的含水微細粒級礦漿。當前國家在有關礦山建設的政策方面，對于選礦回收率提出明確具體的要求。
[0003]因微細粒級礦漿濃度低，不能滿足后續選別所需的濃度要求。又因沉降極其困難，依靠重力沉降的常規濃縮設備(如普通濃密機、高效濃密機和斜板濃密機)無法高效地進行濃縮作業。因此在傳統選礦工藝中，對于微細粒級礦漿通常作為尾礦直接拋棄，浪費資源，降低企業的經濟效益。而用于微細粒級礦漿濃縮作業的常規濃縮設備，因微細顆粒在重力場中沉降速度很慢，用于微細粒級尾礦干排作業的濃密機需要很長的沉降時間，生產效率很低，濃縮效果差，導致占地面積大，投資成本高。為了提高生產效率，需設置更多的斜板。使用中斜板易變形、老化等，溢流容易跑粗，有時需多段處理或者配合適量選擇性絮凝劑，加重環境污染，影響后續選別。
【發明內容】
[0004]本發明的首要目的在于，克服現有技術中存在的問題，提供一種微細粒礦漿濃縮系統，占地面積小，無需絮凝劑，濃縮效率高。
[0005]為解決以上技術問題，本發明的一種微細粒礦漿濃縮系統，包括濃密機、隔渣篩、攪拌罐、渣漿栗、過濾器和盤式脫水機，礦漿與所述濃密機的入口相連，所述濃密機的溢流出口與所述隔渣篩的入口相連，所述隔渣篩的篩下物出口與所述攪拌罐的入口相連，所述攪拌罐的出口與所述渣漿栗的入口相連，所述渣漿栗的出口與所述過濾器的入口連接，所述過濾器的出口與所述盤式脫水機的進料口相連，脫水機濃縮礦漿從所述盤式脫水機的罩殼沉砂出口排出，所述盤式脫水機的罩殼溢流出口通過管道與尾礦相連。
[0006]相對于現有技術，本發明取得了以下有益效果:礦漿首先進入濃密機進行沉降濃縮，濃密機濃縮礦漿從濃密機底流口排出，濃密機溢流出的粒徑小于31 μπι的微細粒級礦漿進入0.5mm隔渣篩去除大渣，去除大渣后的微細粒級礦漿進入攪拌罐中攪勻后被渣漿栗送入0.8mm過濾器進行過濾去雜，去雜后的礦漿進入盤式脫水機進行再次濃縮，脫水機濃縮礦漿從盤式脫水機的罩殼沉砂出口排出，脫水機溢流排入尾礦。本發明的盤式脫水機占地面積小，生產效率高，投資低，濃縮效率高，無需采用多段串聯或并聯，也無需添加絮凝劑，降低藥劑成本且有利于減少對環境的污染，不會把絮凝劑的成分帶入礦漿中影響選礦指標。本發明微細粒礦漿濃縮系統，工藝流程簡單可靠，盤式脫水機的單位占地面積處理能力大，相同處理量占地面積僅為濃密機的1/18左右，實現了礦漿的快速濃縮作業，運行效率高。微細粒級礦漿經濃縮作業后，濃度比可達6.0以上。
[0007]作為本發明的改進，所述盤式脫水機包括轉鼓罩殼和位于轉鼓罩殼內腔的轉鼓組件，所述轉鼓罩殼由位于上部的出水罩殼和位于下部的沉砂罩殼合圍而成，所述出水罩殼的頂部呈穹窿形且頂部中心被出水罩殼頂蓋封閉，所述出水罩殼的外周下部設有罩殼溢流出口，所述沉砂罩殼的外周下部設有所述罩殼沉砂出口 ；所述出水罩殼頂蓋的中心插接有進料管，所述進料管的下端沿轉鼓組件的軸線插入至轉鼓組件的內腔下部；所述轉鼓組件的中部直徑最大處均勾分布有多個轉鼓沉砂出口，所述轉鼓沉砂出口與所述罩殼沉砂出口通過流道相連通；所述轉鼓組件的上部圓周上均勻分布有多個轉鼓清水出口，所述轉鼓清水出口與所述罩殼溢流出口通過流道相連通；所述轉鼓組件的底部中心固定在主電機的轉子軸上端，所述主電機固定在底座的內腔，所述底座的上端口與所述沉砂罩殼的下端固定連接。①工作時，轉鼓組件在主電機的驅動下高速旋轉產生很大的離心力，轉鼓罩殼和進料管靜止不動，物料由進料管進入轉鼓組件的內腔下部，在離心力的作用下，進入轉鼓組件的流道進行旋轉分離后，清水從轉鼓組件上部的轉鼓清水出口排出后，經流道到達出水罩殼外周下部的罩殼溢流出口并排出；顆粒物從轉鼓組件中部直徑最大處的轉鼓沉砂出口排出后，經流道到達沉砂罩殼外周下部的罩殼沉砂出口并排出，如此實現了清水和顆粒物的分離。②本發明的脫水機自身含有動力源，轉鼓組件高速旋轉，產生強大的離心力場，能夠加快微細粒的沉降分離，生產效率高，脫水精度高，處理量大。③本發明的脫水機占地面積小，設備投入及基建布管等成本低。④主電機內置且直接驅動轉鼓組件，大大節約了傳動部件，使設備更加緊湊，大大降低了設備的總重量和外形尺寸，便于整體運輸及吊裝，節約了制造成本。⑤本發明的脫水機外部由底座、沉砂罩殼和出水罩殼依次疊置形成一個封閉的整體，沒有任何旋轉部件外置，安全性好，外形簡潔美觀。⑥本發明的轉鼓組件與主電機共軸線，旋轉部位整體呈軸對稱狀態，有利于設備在高速旋轉時保持動平衡，軸承部位的受力狀況好，使用壽命長。⑦與采用傳統的斜板濃密機脫水相比，本發明的盤式脫水機占地面積小，生產效率高，投資低，脫水徹底，簡化了脫水流程，大大提高了目的金屬的回收率，無需采用多段脫水，也無需添加絮凝劑，降低藥劑成本且有利于減少對環境的污染。
[0008]作為本發明的進一步改進，所述出水罩殼的內腔設有出水內殼，所述出水內殼包絡在所述轉鼓組件的上部外周，所述出水內殼的頂部連接有內殼頂環，所述內殼頂環位于所述轉鼓清水出口的下方外側；所述出水內殼與所述出水罩殼之間通過清水排放環相互連接，所述清水排放環呈螺旋狀沿所述出水罩殼的夾套環繞一周且最低部位與所述罩殼溢流出口對接；所述沉砂罩殼的內腔設有沉砂內殼，所述沉砂內殼包絡在所述轉鼓組件的下部外周，所述沉砂內殼的頂部位于所述轉鼓沉砂出口的下方內側，所述沉砂內殼與所述沉砂罩殼之間通過沉砂排放環相互連接，所述沉砂排放環呈螺旋狀沿所述沉砂罩殼的夾套環繞一周且最低部位與所述罩殼沉砂出口對接。當脫水機處于工作狀態時，轉鼓組件高速旋轉，清水從轉鼓組件上部的轉鼓清水出口排出后，在巨大離心力作用下向外飛出，越過內殼頂環的內孔，進入出水罩殼與出水內殼之間的夾套中，落在清水排放環上，沿清水排放環旋轉下行，清水排放環的最低部位與罩殼溢流出口對接，將清水排出。顆粒物從轉鼓組件中部的轉鼓沉砂出口排出后，在巨大離心力作用下向外飛出，進入沉砂罩殼與沉砂內殼之間的夾套中，落在沉砂排放環上，沿沉砂排放環旋轉下行，沉砂排放環的最低部位與罩殼沉砂出口對接，將顆粒物排出。當脫水機需要清洗時，停止物料供給，清水從進料管進入，轉鼓組件保持在高速狀態下旋轉一段時間，清水對物料流道及轉鼓組件的內腔進行洗滌，然后清水從轉鼓清水出口和轉鼓沉砂出口飛出，分別將清水排放環和沉砂排放環清洗干凈，清水排放環和沉砂排放環全程沒有死角，容易被清洗干凈。然后降低轉鼓組件的轉速，離心力變小，轉鼓清水出口的出水從內殼頂環的內孔落下，沿轉鼓組件的外壁流動，自上而下對轉鼓組件的外壁進行清洗。沉砂內殼的頂部位于轉鼓組件最大直徑處的下方內側，使清洗水落在沉砂排放環上。
[0009]作為本發明的進一步改進，所述轉鼓組件的底部中心區域向上凹陷形成上小下大且為等腰梯形截面的轉鼓凹腔，所述轉鼓凹腔中安裝有轉鼓風扇，所述轉鼓風扇呈中心高外周低的錐形，所述轉鼓風扇的中心固定在所述主電機的轉子軸上；所述底座的內腔設有與底座共軸線的底座內殼，所述底座內殼與底座的內周壁之間通過底座筋板相互連接，所述主電機的上端蓋伸出電機本體的圓周外側且固定連接在所述底座內殼的上端口上，所述主電機上端蓋靠近外緣的圓周上均勻分布有多個電機上蓋通風孔，所述底座的下部圓周上分別設有多個與所述底座內殼的內腔相通的進風孔；所述沉砂排放環的最高部位低于所述沉砂內殼的上緣；所述轉鼓風扇的下方設有接水盤，所述接水盤呈內高外低的錐形，所述接水盤的內緣設有向上彎折的折邊，所述折邊嵌入所述轉鼓風扇下端面的環形凹槽中，所述接水盤的外周設有向下凹陷的環形沉槽，所述沉砂內殼高度方向的中部設有泄水孔，所述泄水孔與所述環形沉槽的底部相通，所述泄水孔的軸線與所述罩殼沉砂出口的軸線位于同一個豎直平面內。由于主電機下置，主電機所在區域不能有水滴進入，當轉鼓組件在主電機驅動下高速旋轉時，在離心力作用下，水流向外飛出；同時轉鼓風扇也隨主電機的轉子軸高速旋轉，氣流從底座下部圓周的進風孔進入底座內殼的內腔，再從電機上蓋通風孔進入主電機的上方空間，在轉鼓風扇的作用下，從底座內殼頂部與轉鼓組件之間的間隙向上吹出，阻止水滴從此處落下。當設備處于清洗狀態時，清洗水落在沉砂排放環上，少量的水滴會順著轉鼓組件的外壁向下流動至轉鼓組件的最低處，然后下落至接水盤上，由于接水盤呈內高外低的錐形且內緣設有向上彎折的折邊，所有水滴會向外流入環形沉槽中，再從沉砂內殼上的泄水孔落向沉砂排放環。環形沉槽的存水高度足以保證向泄水孔