过滤新工艺新技术-过滤的基本原理和计算(二).docVIP

过滤新工艺新技术-过滤的基本原理和计算（二） 式中t为过滤阶段经历的时间(秒),须与过滤机型式结合起来计算。因为在一个过滤循环中，过滤过程并非连续进行。因此，其过滤时间应做适当的变换。如筒型真空过滤机，设转鼓每转一周所需时间为tc,则： t=?·tc (18) 式中 ?———一个操作循环中过滤阶段所占的时间分率；对于转鼓而言, ?等于转鼓浸入料浆 部分的面积分率，即： β———转鼓在料浆中的浸没角,rad; Su———转鼓浸入料浆中的过滤面积,m2; Sw———转鼓总的过滤面积,m3. 在全面而仔细地研究了矿浆性质并初步选定过滤机型式后，为了更准确地选择工业过滤机的型式、规格和台数，须用标准过滤叶片模拟工业过滤机的操作条件，对一定数量的有代表性的矿样测定其过滤性能，以提供设计计算的依据。如果条件允许，在滤叶片试验之后，再用过滤面积为0.5～1米2且结构与选定的过滤机相近似的中间试验机作更精确的测定。在中间工厂试验中，除了能获得更精确的过滤常数外，还可以得到有关滤饼洗涤、卸除、以及介质再生等方面的可靠数据。 试验使用的矿浆应有充分的代表性。矿浆初始浓度的变化、固体的物质组成(即矿物性质)、粒度组成、矿浆中所含的药剂及pH值、温度、受搅拌等预处理状况诸因素都应与工业生产的操作条件一致。使用的滤布材质、规格和给矿方法也应符合生产实际。真空过滤试验应提供以下数据： (1)给矿的浓度和固相的粒度组成，料浆的pH值、温度。 (2)过滤的真空度或真空计示压力。 (3)滤饼的湿重、干重、厚度、形成时间、冲洗时间、脱水时间、滤饼内可溶固体成分的含量、滤饼的体积。 (4)滤液的体积、体积浓度、可溶固体成分的含量。 (5)冲洗水的体积。 (6)穿过滤饼的气体体积和速度。 (7)观察滤饼的形成过程和状态、滤饼卸落、滤布堵塞和滤液状况。 过滤试验及各种参数的测定方法，见本手册二十二篇试验技术有关章节。 对上述各项测试结果进行综合分析后，可以确定过滤机的型式、介质的材质和规格以及其他操作条件。 （三）过滤机的分类、选择和计算 A 过滤机的分类 工业过滤机的出现及应用比较早，种类也很多。按照过滤推动力的来源不同，过滤机可以分为四大类型，即真空过滤机、压滤机、磁性过滤机和离心过滤机。 随着工业生产和技术的进步，近几年国外过滤机不断向大型化方向发展，机体的结构不断地改进和完善，新型的高效率、高产量的过滤机如自动压滤机、大型盘式过滤机和水平带式过滤机等相继出现和应用，促进了过滤技术和设备以较快的速度向前发展。美国最大的盘式真空过滤机面积已达400～800米2,带有蒸汽罩的盘式过滤机最大规格为220米2.近几年还出现了水平盘式过滤机，其处理能力大，滤饼水份低，是较好的过滤设备之一。传统的圆筒型真空过滤机也向大型发展，其最大直径已达8.5米。 我国金属矿山选矿厂目前使用的过滤设备大多为筒型真空过滤机。近几年已开始使用大型盘式、折带式和绳带式过滤机。国产1000毫米宽的带式压滤机和大型自动压滤机的研制成功，为解决我国细粘物料的脱水问题提供了新的途径。近几年我国除了发展新产品外，对原有的筒式真空过滤机和折带式真空过滤机规格进行了系列化整理，增补了新的规格；目前又生产了30米2和40米2的无格折带过滤机。磁滤机也有发展，除整顿了原有的12米2机型外，新添了8和20米2两种规格。 B 过滤机的选择和计算 a 过滤机的选择 选择过滤机时主要根据所处理物料的性质及对产品的要求，如被过滤物料的粒度特性、矿浆中固体含量、固体的密度、矿浆的温度及药剂含量、所要求的滤饼水份、滤液质量和选矿厂的生产规模（精矿数量）等因素。处理不同浓度及固体粒度的料浆时过滤机选型见图2. 对于颗粒较粗或粗、细夹杂、密度较大的物料，其沉淀速度也较快，一般应选用圆筒内滤式真空过滤机，以使矿浆合理分层，既可提高过滤机生产能力又可以获得较好的脱水效率。大型筒型内滤式真空过滤机生产能力大，技术上可靠，操作容易。但是这种设备比较复杂，造价高，耗电较多，滤饼含水率较高，更换滤布不方便。 磁铁矿精矿或含有少量赤铁矿的混合精矿的脱水，可选用磁性过滤机。无论是永磁内滤式或永磁外滤式真空过滤机，对于粗粒或细粒(-0.074毫米占70%以下)以及浓度较稀的磁铁精矿脱水都能适应。这类设备机体小，产量却很高，脱水效率高。 对于细粘物料或密度和浓度较低的矿浆脱水，宜