一種精礦脫水工藝及裝置的製作方法
2023-10-10 16:42:54
專利名稱：一種精礦脫水工藝及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及礦物加工過程的精礦脫水工藝及裝置，尤其是能把細粒精礦中的水化膜包裹水脫去的工藝及裝置，該工藝及裝置適用於各類金屬及非金屬礦物的精礦脫水，適應大規模工業化生產。
背景技術：
目前，公知的礦物加工過程精礦脫水工藝主要由濃縮、過濾、濾液處理三部分組成，濃縮和過濾部分大都採用專用的設備來完成，所有的過濾設備對給礦濃度、給礦量、真空度、吹風壓力等技術參數都有嚴格的要求，所以工藝流程複雜，操作控制難度大，精礦產品含水量很難達標，並且能耗大、生產費用高。在礦產資源日趨匱乏和礦物加工技術不斷提高的今天，精礦產品的粒度組成越來越細，水化膜包裹水越來越多，脫水難度越來越大，一些精礦產品採用了生產效率比較低的壓濾設備進行壓濾脫水也仍然不能達到標準要求，所以，精礦脫水已成為礦物加工過程的一大難題。
發明內容
為了克服現有的精礦脫水工藝設備及裝置不能有效脫除細粒精礦中的水化膜包裹水的不足，本發明提供一種精礦脫水工藝及裝置，該精礦脫水工藝及裝置不僅能脫除細粒精礦中的水化膜包裹水，使精礦產品含水量達到標準要求，而且流程簡單，設備少，容易操作控制，能節省建設投資、降低生產費用。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是:建設一組有特別裝置的脫水池和一個高壓風供風系統，把礦物加工過程的精礦漿體直接送入第一個脫水池內，精礦漿體中的固體礦物憑自身的物理特性將以自由沉降和幹涉沉降的方式沉入池底形成精礦沉積層，液體則成為上清水從可調的溢流口排出；隨著精礦漿體不斷地進入脫水池，溢流口需要隨機上調，當溢流口調至上限且溢流中混有未完全沉降的細粒固體礦物時，即將精礦漿體轉移至第二個脫水池內，待第一個脫水池內的固體礦物沉降完全之後下調溢流口，排盡上清水，完成了第一步脫水過程；第二步脫水過程是啟動高壓風供風系統，然後慢慢開啟高壓風閥門，以一半量的高壓風經高壓風管進入脫水池底平面以下，再經高壓風單向噴嘴噴出進入脫水池底部的精礦沉積層中。高壓風的進入產生較大的鼓動力和振動力，迫使精礦沉積層中的粗、細顆粒固體礦物產生不規則的上向、下向、側向運動和撞擊，使固體礦物顆粒與其水化膜的能量平衡被打破，水在自身表面張力和粘滯力的作用下得到富集，固體礦物顆粒則相互吸附團聚成為表面能小、質量大的固體礦物團聚顆粒，隨著高壓風連續的進入，其它水化膜被連續地打破，質量大的固體礦物團聚顆粒得到進一步沉降壓實，質量小的富集水被擠出精礦沉積層從而完成了第二步脫水過程；第三步脫水過程是完全開啟高壓風閥門，總量的高壓風進入脫水池底平面形成氣墊並穿透精礦沉積層，使精礦沉積層呈半懸浮狀態，這時部分尚未脫出的水化膜包裹水和顆粒之間的間隙水即被連續供給的高壓風吹出和帶走， 從而實現精礦產品含水量達到標準要求的目的。
本發明提供的一種精礦脫水工藝及裝置，其特徵是由一組有特別裝置的脫水池和高壓風供風系統來完成精礦脫水的，特別裝置是指溢流口、裝運進出閘門、高壓風單向噴嘴、高壓供風管以及它們的安裝配置方法，一組是指脫水池的數量不是一座而是多座，具體數量及規格大小是根據生產實際需要確定的，對脫水池的形狀，沒有具體要求，只是溢流口的安裝配置方法是上下可調的，裝運進出閘門的安裝位置及規格應能滿足裝載設備和運輸車輛的正常運行；高壓風單向噴嘴與高壓供風管連接並布設在脫水池底平面以下，高壓風單向噴嘴具有逆止功能，能阻止精礦漿體進入供風管；高壓風供風系統的壓風設備的規格、供風管的規格以及高壓風單向噴嘴的數量取決於單個脫水池的底面積和目的產品的物理化學特性；對其它附屬設備、設施沒有具體要求。脫水池上清水可以返回到回水系統循環利用，含有固體礦物的溢流水、場地衝洗水則可以送入另一脫水池內沉澱回收。本發明的有益效果是:a.工藝流程簡單，容易操作管理，精礦產品含水量能穩定達標；b.設備少，能耗低，建設投資少，生產費用低；c.具有精礦產品儲存功能，有利於生產銷售周期的調控，能有效緩解生產與銷售之間的矛盾和壓力；d.精礦漿體直接進入脫水池，節省了濃縮過濾作業的高差損失，有利於整體工程設計的高差配置，節省建設投資；e.無過濾介質損耗，無料體輸送轉移環節，減少勞動強度，降低生產成本；f.能從脫水池內直接裝運，汙染範圍小，金屬流失少，適應大規模工業化生產。
圖1是本發明的工藝聯繫圖。圖2是脫水池實施例的平面配置圖。圖3是脫水池實施例的縱剖面1-1視圖。圖4是脫水池實施例的斷面2-2視圖。圖5是脫水池實施例的局部放大圖。圖中1.高壓風供風系統，2.精礦漿體供給系統，3.脫水池，4.回水系統，5.精礦裝運系統，6.裝運進出閘門，7.溢流口，8.高壓風單向噴嘴，9.供風管，10.高壓風閥門。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。在附圖中，礦物加工(選礦)過程產出的精礦，由精礦漿體供給系統[2]以泵送或自流方式進入脫水池[3]內，精礦漿體中的固體礦物憑自身的物理特性以自由沉降和幹涉沉降的方式沉入池底形成精礦沉積層，液體則成為上清水從可調的溢流口 [7]排出進入回水系統[4]循環利用；隨著精礦漿體不斷地進入脫水池[3]，溢流口 [7]需要隨機上調，當溢流口 [7]調至上限且溢流中混有未完全沉降的細粒固體礦物時，即將精礦漿體轉移至第二個脫水池內，待第一個脫水池[3]內的固體礦物沉降完全之後下調溢流口 [7]，排盡上清水，完成了第一步脫水過程；第二步脫水過程是啟動高壓風供風系統[1]，然後慢慢開啟高壓風閥門[10]，以一半量的高壓風經高壓風管[9]進入脫水池[3]底平面以下，再經高壓風單向噴嘴[8]噴出，進入脫水池[3]底部的精礦沉積層中，高壓風的進入產生較大的鼓動力和振動力，迫使精礦沉積層中的粗、細顆粒固體礦物產生不規則的上向、下向、側向運動和撞擊，使固體礦物顆粒與其水化膜的能量平衡被打破，水在自身表面張力和粘滯力的作用下得到富集，固體礦物顆粒則相互吸附團聚成為表面能小、質量大的固體礦物團聚顆粒，隨著高壓風連續的進入，其它水化膜被連續地打破，質量大的固體礦物團聚顆粒得到進一步沉降壓實，質量小的富集水被擠出精礦 沉積層從而完成了第二步脫水過程；第三步脫水過程是完全開啟高壓風閥門[10]，總量的高壓風進入脫水池[3]底平面形成氣墊並穿透精礦沉積層，使精礦沉積層呈半懸浮狀態，這時部分尚未脫出的水化膜包裹水和顆粒之間的間隙水即被連續供給的高壓風吹出和帶走，從而實現精礦產品含水量達到標準要求的目的。當精礦廣品脫水達標之後，首先關閉1 壓風閥門[10]，然後關閉1 壓風供風系統，打開裝運進出閘門[6]，並根據銷售情況及時啟動精礦裝運系統[5]以清池備用。
權利要求
1.本發明提供的一種精礦脫水工藝及裝置，其特徵是由一組有特別裝置的脫水池和高壓風供風系統來完成精礦脫水的，特別裝置是指溢流口、裝運進出閘門、高壓風單向噴嘴、高壓供風管以及它們的安裝配置方法，一組是指脫水池的數量不是一座而是多座，具體數量及規格大小是根據生產實際需要確定的。
2.根據權利要求1所述的一種精礦脫水工藝及裝置，其特徵在於溢流口的安裝配置方法是上下可調的。
3.根據權利要求1所述的一種精礦脫水工藝及裝置，其特徵在於高壓風單向噴嘴與高壓供風管連接並布設在脫水池底平面以下，高壓風單向噴嘴具有逆止功能，能阻止精礦漿體進入供風管。
4.根據權利要求1所述的一種精礦脫水工藝及裝置，其特徵在於壓風機的規格、供風管的規格以及高壓風單向噴嘴的數量取決於單個脫水池的底面積和目的產品的物理化學特性。
5.根據權利要求1所述的一種精礦脫水工藝及裝置，其特徵在於具有以下有益效果: a.工藝流程簡單，容易操作管理，精礦產品含水量能穩定達標； b.設備少，能耗低，建設投資少，生產費用低； c.具有精礦產品儲存功能，有利於生產銷售周期的調控，能有效緩解生產與銷售之間的矛盾和壓力； d.精礦漿體直接進入脫水池，節省了濃縮過濾作業的高差損失，有利於整體工程設計的高差配置，節省建設投資； e.無過濾介質損耗，無料體輸送轉移環節，減少勞動強度，降低生產成本； f.能從脫水池內直接裝運，汙染範圍小，金屬流失少，適應大規模工業化生產。
全文摘要
一種精礦脫水工藝及裝置，它是由一組有特別裝置的脫水池[3]和高壓風供風系統[1]相配合，利用精礦漿體[2]的自身特性分沉降脫水、振動脫水、風力脫水這三個過程來完成脫水任務的，即精礦漿體進入脫水池[3]自然沉降脫水後，由高壓風經特別裝置吹入脫水池[3]底平面產生較大的鼓動力和振動力，促使固體顆粒從水化膜包裹水中脫出並產生沉降和壓實，水則被擠出和被高壓風吹出進入回水系統[4]，從而使精礦產品含水量達到標準要求，並直接由精礦裝運系統[5]裝運出售。該工藝及裝置流程簡單，設備少，中間無料體輸送轉移環節，無過濾介質，節能降耗，勞動強度低，適用於各類金屬及非金屬礦物的精礦脫水，適應大規模工業化生產。
文檔編號B01D21/28GK103212223SQ20121019111
公開日2013年7月24日 申請日期2012年6月12日 優先權日2012年6月12日
發明者潘明友, 潘明龍, 苑光國, 焦同庭, 張傳柱 申請人:潘明友, 潘明龍