陶瓷过滤机的应用在某铅锌选矿厂的应用 陶瓷过滤机的应用在某铅锌选矿厂的应用 赵伟Summary：本文介绍了陶瓷过滤机在某铅锌矿脱水方面的应用，对陶瓷过滤机应用所产生的环保和经济效益做了较为详细的阐述。Key：陶瓷过滤机；铅精矿；水分；经济效益1 绪论该铅锌矿建于2006年，目前生产能力为日处理矿石1000吨，精矿脱水系统一直用浓缩、过滤两段流程，脱水设备一直使用的GW10m2外滤式真空过滤机，铅精矿水分一般在17%上下波动，水分过大致使精矿流失较为严重，环保工作压力较大。针对以上情况该铅锌矿为进一步...
赵伟
Summary：本文介绍了陶瓷过滤机在某铅锌矿脱水方面的应用，对陶瓷过滤机应用所产生的环保和经济效益做了较为详细的阐述。
Key：陶瓷过滤机；铅精矿；水分；经济效益
1 绪论
该铅锌矿建于2006年，目前生产能力为日处理矿石1000吨，精矿脱水系统一直用浓缩、过滤两段流程，脱水设备一直使用的GW10m2外滤式真空过滤机，铅精矿水分一般在17%上下波动，水分过大致使精矿流失较为严重，环保工作压力较大。针对以上情况该铅锌矿为进一步降低公司的生产成本、减少精矿流失和做好环境保护工作，选厂于2017年在铅脱水作业用新型陶瓷过滤机代替现有设备，设备投入生产后运行情况良好，在选厂取得了较好的经济环保效益。
2 陶瓷过滤机的原理及工作过程
2.1 工作原理
陶瓷过滤机是一种较为成熟的脱水设备，主要原理基于毛细效应技术，关键部件是陶瓷滤盘。滤盘独特之处是由获得专利的氧化铝烧结材料制作的，它能产生均匀的微孔形成毛细作用的效果。即通过透水不透气的作用原理，利用抽取过滤介质内腔真空产生与外部的压差，使料浆槽内悬浮的物料在负压作用下吸附在过滤介质（微孔陶瓷滤板）上，固体物料因不能通过过滤介质上的细小微孔被截留在过滤介质表面，而液体因真空压差的作用以及滤板的亲水性顺利通过过滤介质进入气液分配装置（真空桶）外排或利用，达到固液分离的目的。
陶瓷滤盘特殊的微孔形成了毛细作用的效果，毛细管的毛细水柱，具有自动封闭作用，阻止空气通过，避免了真空损失，从而产生只允许液体通过的近乎绝对的真空。当滤盘浸没到矿浆槽中时，在没有外力的情况下，毛细作用立即开始了脱水过程。矿浆中的固体颗粒堆积在滤盘表面上，脱水连续进行，滤液不断地排出，直至排完为止。
陶瓷过滤机具有处理能力大、结构简单、消耗能源低、滤饼水分低、滤液清澈、自动化程度高、维修费用低等优点，尤其是在处理某些具有过滤脱水难、过滤效率低、滤饼含水高的细、泥、黏等特点物料，陶瓷过滤机具有显著的优势。
2.2 工作过程
陶瓷过滤机工作大致分为四个过程：形成滤饼、滤饼干燥、刮卸滤饼、冲洗陶瓷片。
形成滤饼，当微孔结构陶瓷片在料浆中旋转时，毛细虹吸效应立即产生作用，固态物质及气体不能透过微孔进入陶瓷片内部从而滞留在盘面上，液饼初步形成。
滤饼干燥，由于微孔结构陶瓷片的连续旋转，初步形成的滤饼在离开矿浆面后，毛细虹吸效应连续地作用在陶瓷片上，除去滤饼中的绝大部分水份，直至卸饼。
刮卸滤饼，微孔结构陶瓷片的连续旋转，经过干燥的滤饼到达卸饼刮刀位置被强行卸落。
冲洗陶瓷片，卸掉滤饼的陶瓷片在进入下一循环工作之前，被高位水池流下的滤液水反冲洗，以清除卸滤饼时残留的滤饼，保持过滤效率。
3 更换陶瓷过滤机产生的经济效益
根据测算更换陶瓷过滤机后，对企业产生了较好的经济效益，铅精矿水分的降低减少了矿产品税费的支出，陶瓷过滤机运行成本也较原有设备有明显的降低。
3.1 降低铅精矿水分，节约矿产品税费
外滤式真空过滤机脱出滤饼平均水分为17.26%，采用陶瓷过滤机后脱出滤饼平均水分为15.31%；按照选厂生产能力30万t/年计算，铅原矿品位为1.5%，铅精矿品位为57%，铅回收率为91%，原设备产出的铅精矿粉为8682.84吨，采用新设备产出的铅精矿粉为8483吨，铅矿粉税费为51.7元/t，则每年可节约税费效益为：（8682.848483）t×51.7元/t=1033173元。
3.2 降低运行成本
外滤式真空过滤机运行成本主要有：①电费：25.7KW×24×330×0.583元/度=118666元/年；②滤布费用：246元/套×11套/年=2706元/年；③人工：另计；④其他损耗：另计。
陶瓷过滤机运行成本主要有：①电费：10.75KW×24×330×0.583元/度=49636元/年；②滤板：60片×500元/片=30000元/年；③人工：采用全自动化控制，人工肯定会减少。运行成本在不计减少的人工成本和其他损耗的前提下，每年节约费用为：118666+27064963630000元/年=41736元/年。
设备更新后产生的经济效益合计为：19812.47+41736 =61548.47元/年。
4 更换陶瓷过滤机产生的环境保护效益
环境保护一直是我国的一项重要工作，多年来环境治理从未停止过，加之这几年国家对环保工作越来越重视，每个企业都有环保的责任，在这一背景下，企业通过技术设备的改造从而降低环境污染。
4.1 减少金属流失
由于铅精矿中水分含量过高，铅精品库日常会不断有铅精矿水渗出，造成部分铅金属流失，同时在销售时，又有一部分精矿流失。过滤机更换后，铅精矿水分明显下降，有效防止铅精矿外渗，降低金属流失，减少环境污染。
4.2 减少环境污染
由于外滤式真空过滤机脱出铅精矿粉含水比高达17.26%，铅精矿粉装袋后仍然不断渗出水分，致使铅精品库不断有带有微量铅精矿粉的水分流出，进入选厂大院，院内的铅精矿不可避免的被人员走動和车辆行驶时带到各个地方，造成环境污染，铅精矿销售外运过程中，由于铅精矿水分高，致使铅金属随水分不断外渗，沿途污染严重。陶瓷过滤机投入使用以后，铅精矿粉含水降低到15%，水分的降低可有效减少对环境污染。
5 小结
（1）从陶瓷过滤机使用情况上来看，铅精矿综合水分已从17.26%降低到15%左右，水分降低较为明显。
（2）陶瓷过滤机运行成本较外滤式真空过滤机有了明显的降低。
（3）在不计人工成本减少、金属流失和其他损耗的前提下，将铅精矿脱水设备更换为陶瓷过滤机，每年产生经济效益6万余元。
（4）陶瓷过滤机的使用同时减少了金属流失，减少了环境污染取得了较好的环境效益，有效降低环保压力。
Reference：
[1]吴伯明，徐志良.HTG型陶瓷过滤机在铁精矿脱水应用中存在问题及其改进办法[J].矿冶工程，2010（8）.
[2]耿瑞君，吴伯明.陶瓷过滤机在兴澄特钢球团中的应用[J].矿业快报，2011，24（8）.
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