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高效旋流器与变频脱水筛在铁矿尾矿干排工艺中的应用

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高效旋流器与变频脱水筛在铁矿尾矿干排工艺中的应用

尾矿干排生产实践

1.工艺流程

设计尾矿干排工艺为旋流器-脱水筛 浓密机-压滤机,旋流器首先实现粗粒级物料的高效快速分级、浓缩,高浓度粗粒物料由旋流器底流进入高效变频脱水筛,脱水筛筛上物料含水率为14-18%,实现粗粒尾矿皮带运输干排,筛下返回旋流器入料泵池;细粒物料经旋流器溢流进入浓密机及压滤机,实现细粒干排及回水再利用。

粗粒尾矿干排工艺设备

1.高效旋流器

旋流器作为一种高效的分级、浓缩设备,在尾矿分级浓缩工艺中具有显著的优势。烟台鑫海矿机矿山机械有限公司通过对旋流器的进料方式、柱段长度、锥体角度等结构进行优化,研制出一种新型高效旋流器,与常规旋流器相比具有处理能力大、分离粒度细、能耗低、底流浓度高等优点。

该新型旋流器进料体结构采用新型蜗壳进料技术,显著降低了紊流程度,提高了粗、细颗粒分别进入底流和溢流中几率;直柱段的高度对于分级效果和分级能耗影响很大,旋流器的柱段是一个有益于固相颗粒分离的有效沉降区,新型旋流器采用调整分级空间大小技术可实现旋流器分级浓缩效率和能量消耗最优匹配方式;多锥体结构设计采用角度较大的上锥来提高切线速度,然后用角度较小的下锥提高细粒分级的有效停留时间,在锥体总高度相等条件下,它比常规旋流器能得到更高的分级浓缩性能及更大的处理能力。

2.变频脱水筛

鑫海生产的高效变频脱水筛的优点是仅筛网振动,工作噪音低,装机功率小,可根据要求调节振动频率及筛网角度。同时该脱水筛的振动轨迹具有相互垂直的两个方向的振幅对比常规脱水筛的轨迹(只有一个方向的振幅)在防止糊、卡、堵筛网等方面具有明显优势,同时该筛上固相是滚动运移对比直线轨迹的蠕动运移更易于排砂,因此可相对提高筛分面积,延长筛网使用寿命。另外脱水筛筛网采用高耐磨聚氨酯材质制作,具有耐磨性能好、使用寿命长等优点。

3.生产运行结果

现场尾矿干矿量为65t/h,尾矿矿浆浓度25%左右,尾矿细度-200目占44%,现场使用FX350-GX-B新型旋流器两台,对应高效脱水筛一台,旋流器溢流进入浓缩机、旋流器底流进入脱水筛,脱水筛筛下返回旋流器泵池、筛上物料通过皮带输送至堆场。经测试旋流器及脱水筛的各项运行技术指标如下: 旋流器给矿  浓度%  -200目%  产率 旋流器给矿  25.0    44       100 旋流器溢流  5.01    100      14.87 旋流器底流  70.35   36 振动筛筛上  82.49   32.8     85.13  脱水筛筛上浓度达到82%以上,可用皮带输送干排,同时脱水筛的运行功率仅为3.85kw、筛网3个月左右更换一次,与真空皮带过滤机等设备相比极大的降低了运行费用和备件成本。

旋流器-脱水筛 浓密机-压滤机工艺可实现尾矿脱水,烟台鑫海尾矿干排生产实践结果表明:高效旋流器与变频脱水筛组合设备可实现粗粒尾矿的快速干排,旋流器底流浓度高、产率大,脱水筛筛上浓度达到82%以上,整套设备具有浓缩效率高、设备投资少、占地面积小、运行成本低的优点,易于矿山实现工业化生产,具有广阔的推广前景。