一種鐵精礦粉快速脫水系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型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中的一種鐵精礦粉快速脫水系統。
【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。
【實用新型內容】
[0007]1.實用新型要解決的技術問題
[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，本實用新型提供了一種鐵精礦粉快速脫水系統。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，本實用新型提供的技術方案為:
[0011]—種鐵精礦粉快速脫水系統，包括沉淀池、過濾裝置、高壓吹氣裝置、吹氣管和太陽能加熱裝置，其中:沉淀池包括礦漿進料口、礦漿隔條板、沉淀池排礦口和沉淀池斜坡底；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；礦漿隔條板設置在沉淀池排礦口內側；沉淀池的底部為帶有左高右低傾角的沉淀池斜坡底，傾角坡度為I?3%;過濾裝置設置在礦漿隔條板的內側；高壓吹氣裝置通過吹氣管向沉淀池內的鐵精礦粉吹氣；太陽能加熱裝置設置在沉淀池的頂部。
[0012]進一步的方案，過濾裝置為緊貼礦漿隔條板內側固定設置的濾布；沉淀池為4個，并排連接呈一體式結構。
[0013]進一步的方案，過濾裝置為帶有網眼的礦漿隔條板。
[0014]進一步改進的方案，太陽能加熱裝置包括集熱層、貯熱層和導熱棒；呈集熱層在夕卜、貯熱層在內設置，并固定連接呈一體式結構；導熱棒的固定端垂直插入貯熱層內部并和集熱層固定連接，自由端垂直插入沉淀池內的鐵精礦粉內部。
[0015]進一步改進的方案，還包括設置在沉淀池排礦口外側的溢流排水溝；高壓吹氣裝置和吹氣管通過排氣軟管連接，吹氣管為鍍鋅鋼管。
[0016]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。
[0017]進一步改進的方案，吹氣管為若干個，均勻分布于鐵精礦粉內部，并聯后和排氣軟管連通，吹氣壓力彡0.6MPa。
[0018]進一步改進的方案，沉淀池斜坡底的傾角坡度為2% ;集熱層為平板太陽能集熱器；導熱棒為伸縮式導熱棒。
[0019]進一步改進的方案，沉淀池池壁內壁材質為金屬，外壁材質為混凝土。
[0020]進一步改進的方案，高壓吹氣裝置為空氣壓縮機；導熱棒為若干個，均勻分布于貯熱層的內面。
[0021]3.有益效果
[0022]采用本實用新型，具有如下有益效果:
[0023](I)本實用新型的鐵精礦粉快速脫水系統，通過建幾座長方形帶斜坡底的混凝土沉淀池，加上一套高壓吹氣裝置，人工將接入高壓吹氣裝置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，沉淀池斜坡底傾角坡度為I?3%，提供沉淀出水的重力；靜置的同時，在太陽能加熱裝置的加熱作用和鐵精礦自身的導熱作用下，剩余水分也被烘干，池中鐵精礦粉水分含量即可達到10%甚至更低，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以及鐵精礦自身的導熱作用的原理，從而比較容易的將鐵精礦粉表面的水分脫除，經測算，比單獨靜置沉淀生產效率提高80%以上，沉淀池、高壓吹氣裝置和太陽能加熱裝置三者的協同式結合，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；
[0024](2)本實用新型的鐵精礦粉快速脫水系統，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；沉淀池為4個，并排連接呈一體式結構，能夠重復循環生產，無間隔，4個沉淀池一班，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；
[0025](3)本實用新型的鐵精礦粉快速脫水系統，過濾裝置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；
[0026](4)本實用新型的鐵精礦粉快速脫水系統，集熱層收集太陽能熱量、導熱棒向鐵精礦粉內部直接傳遞熱量、貯熱層貯存剩余的熱量，并在需要時向導熱棒傳遞熱量，導熱棒在傳遞熱量時，無需要進行熱量的介質轉換而直接傳遞，避免了太陽能熱量沒必要的能量轉換時的損耗，熱量利用率高，在沉淀池不處理礦粉時，貯熱層才開始工作以貯備熱量并可隨時使用；三者協同作用，互補性強，能夠起到意想不到的技術效果；
[0027](5)本實用新型的鐵精礦粉快速脫水系統，溢流排水溝的使用，鐵精礦粉脫除的水能夠循環使用，避免水資源的浪費；排氣軟管的使用，可以讓吹氣管隨意變換方向和位置，能夠在沉淀池內任意位置使用，提高吹氣的均勻效果；鍍鋅鋼管堅固耐用并耐熱，便于在鐵精礦粉內抽插和移動；
[0028](6)本實用新型的鐵精礦粉快速脫水系統，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；
[0029](7)本實用新型的鐵精礦粉快速脫水系統，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；
[0030](8)本實用新型的一種鐵精礦粉快速脫水系統的脫水方法，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；平板太陽能集熱器能夠更加有效的利用沉淀池項有限的收集面對太陽能進行收集；伸縮式導熱棒可避免清卸排料時損傷導熱棒；
[0031](9)本實用新型的一種鐵精礦粉快速脫水系統的脫水方法，沉淀池池壁內壁材質為金屬，需要在池壁內增加電加熱器時，可以增加熱量的傳導效果，外壁材質為混凝土，熱量流失慢，避免熱量無謂的浪費；
[0032](10)本實用新型的一種鐵精礦粉快速脫水系統，導熱棒為若干個，進一步的使熱量在鐵精礦粉內的均勻分布；空氣壓縮機的設置，投資成本小，效率高。
【附圖說明】
[0033]圖1為本實用新型的俯視不意圖；
[0034]圖2為實用新型的側視斷面示意圖。
[0035]不意圖中的標號說明:1、尚壓吹氣裝置；2、丨幾淀池