吉安市兴仁县分级式矿浆池的研制及应用

导读:该生产线已于2005年9月投产，经生产实践证明，采用分级式砂浆池对擦洗后的砂进行脱泥达到了预期效果，整个生产过程中各环节的矿量给入稳定，经测试其脱泥后的砂中-200目含量小于，并且矿浆池的溢流也未见合格砂粒的跑粗现象，整条生产线流程简单，易操作管理。

矿浆池是选矿厂中常见的在砂泵进浆口前设置的容器，结构型式有水泥的，也有钢制的，其作用是稳定砂泵的矿浆给入量。

并使矿浆具有一定的深度及压力以提高砂泵的工作效率。

本文要介绍的是笔者研制的一种新型式的具有分级脱泥功能的砂浆池，在实际的使用中它不仅使砂泵的输送更稳定，而且还能起到对细粒矿物的分级及脱泥作用，采用该砂浆池后，不仅简化了生产工艺流程，节约了投资，还使生产过程更易操作。

一、问题分析公司于2003年设计了一条年产30万t精砂的浮选生产线，并于2004年建成投产，由于通辽地区的砂为天然风成砂，表面污染严重，经试验表明，进浮选调浆前，原砂必须经过强烈的擦洗，去除砂粒表面的氧化污染物，脱去泥质部分，并要确保含泥量（-200目）小于，这样才能保证浮选精砂的质量。

该生产线投产调试中发现存在以下问题：水力分级机排矿不连续，且量不稳定，其排矿量最大与最小的波动值约为50%，因此造成脱水筛的给矿量不稳，也就直接造成了调浆槽的给矿量不稳。

浮选的药量是按衡定的给矿量计量给入调浆槽的，其给入量无法随矿量瞬时大量的波动而变化，因此直接影响了凋浆时矿量与药剂用量的正确比例，使该线难以正常生产出合格产品。

经修改在进调浆槽前的胶带输送机下加设一中间矿仓，矿仓下再加设一电子定量给料机，由给料机再计量给料入调浆槽，这样给矿量基本稳定了，也生产出也合格的精砂。

二、分级式矿浆池的构思根据甘旗卡浮选生产线中存在的问题，在笔者承担的公司衙门营砂矿年产50万t的浮选生产线中，重新调整了设计思路及方案，如何解决水力分级机排料不连续及不稳定成了首要问题，用其他的设备取代？其脱泥效果能否达到要求？经查找资料，决定在矿浆池上进行改进，将矿浆分级脱浆作业由原水力分级机改为由矿浆池来完成，使矿浆池不仅起到稳定给矿的作用，而且还起到分级脱泥的作用，既要分出矿浆中的泥质部分，又要使合格砂粒不跑掉。

因此在矿浆池这一较浅的区域内如何稳定矿浆的溢流是至关重要的。

在下有上升水流的作用下，如何使液面稳定，笔者想到采用倾斜阻尼板的方式解决。

这样相当于增加了数倍矿浆池的沉降面积，并使矿浆在阻尼板的夹层间形成稳定的层流。

在上升水的作用下，砂粒随粒径的大小不同而沉降速度不同进行分层，细颗粒随着上升水经上部溢流堰排出，而粗粒级下沉由砂泵吸出。

这种结构形式溢流液面十分稳定，既保证了分级脱泥效果，也使砂泵的输送量达到了均衡稳定。

三、分级式矿浆池的工作原理分级式矿浆池的工作原理为，矿浆由上部受料槽给入矿浆池，并由导料槽进入倾斜板与上升水管（每个水管上部有数十个上升水孔）之间的分级区，其砂粒在上升水（可调的）作用下进行粒度分级，较细颗粒及泥质随水流经倾斜板的格层中上升，经由溢流堰排出，而合格的砂粒则由于沉降速度大于上升水流的速度沉入矿浆池底部，并由砂泵吸出，送入下一作业。

因此只要给料稳定就不会出现分级后的砂间断排料或排料不均匀的状况。

四、生产实践衙门营年产50万t浮选生产线设计的工艺流程。

该生产线已于2005年9月投产，经生产实践证明，采用分级式砂浆池对擦洗后的砂进行脱泥达到了预期效果，整个生产过程中各环节的矿量给入稳定，经测试其脱泥后的砂中-200目含量小于，并且矿浆池的溢流也未见合格砂粒的跑粗现象，整条生产线流程简单，易操作管理。

五、结论衙门营浮选生产线采用分级式砂浆池对擦洗后的砂进行分级脱泥的方式，地简化了生产流程，使整个过程更稳定，而且易于操作及控制。

节省了设备投资，与甘旗卡砂矿浮选线相比，减少了水力分级机两台，胶水筛一台，胶带输送机一台;节省了土建投资，由于少了四台设备，其土建面积也相应的减少;减少了装机容量约30kW，从而节约了用电，有效地降低了生产成本。

分级式矿浆池在该项目中取得了较好的使用效果，也可在其他类似的选厂及含泥量较大的其他矿种的选厂中推广应用。

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公司提供满足不同制砂生产线和石料生产线所需的碎石制砂筛分成套设备。

生产的破碎筛分以及各种型号磨粉机等普通机械技术性处于国内同类产品领先并达到国际同类产品先进水平。

生产的各种型号磨粉机是冶金行业及各种矿物粉磨的理想设备。

预拌砂浆用的是细砂应如何选择制砂设备及工艺?

机制砂矿山设备的主要品种有颚式破碎机、立轴反击破碎机、5x制砂机、滚式破碎机、圆锥破碎机、可逆反击式破碎机、立轴冲击式破碎机等，这些制砂设备各有不同特点和不同的用途。

由于预拌砂浆用的是细砂，细度模数一般在～。

为了提高砂浆的流动性，砂颗粒好是球形或立方体，传统形式的破碎机很难满足颗粒级配及颗粒形貌的要求。

目前常采用立轴冲击式破碎机，它是由矿山设备制造企业吸取了国外同类技术研制的具有国际水平的高效低能耗设备，该设备在其他各种矿石、耐火材料金刚砂、玻璃原料等高硬、特硬物料的中、细砂领域得到普遍的使用。

立轴冲击式破碎机的工作原理：物料由进料斗进入破碎机，经分料器将物料分成两部分，一部分从分料器中部进入高速旋转的叶轮中，在叶轮内被迅速加速，可达数百倍重力加速度，从叶轮三个均布的流道内抛射出去，首先与由分料器四周落下的另一部分物料冲击破碎，然后一起冲击到涡动腔内物料衬层上，被物料衬层反弹，斜向上冲击到涡动腔的顶部，又改变其运动方向，偏转向下运动，从叶轮流道发射出来的物料形成连续的物料幕。

这样一块物料在涡动破碎腔内受到两次以至多次的撞击、摩擦和研磨破碎作用，被破碎的物料由下部排料口排出，和筛分系统形成闭路循环。

立轴冲击式破碎机工作特点是结构简单合理、运行成本低;石打石、石打铁的方式高效节能、破碎效率高;具有细碎、粗磨功能;通过非破碎物料的能力强，受物料水分影响小，9进料含水量可达8%;可破碎中硬、特硬物料(如刚玉、烧结铝矾土等)，产品呈立方体，颗粒形貌佳;粉尘污染少;安装、操作、维修方便。

①生产工艺流程是：尾矿石输送上料制砂机制砂——筛分机筛选——分级进筒仓——外加剂混合砂配料计量——混合机材料混合——进散装成品仓或散装发放。

②机制砂工艺流程生产线是传统生产线的升级产品，其组成部件大多与传统生产线相同，主要是废弃了烘干系统，关键部件是为适应机制砂生产线而特别设计、改进的。

工厂的格局以积木式串行布置，外围应采用彩钢板密闭围护，进一步隔离噪声。

⑨由于机制砂与天然砂外形不同，振动筛及分级筛的筛网建议采用美国杜邦公司制造的非金属材料，其耐磨性是金属筛网的三倍，可减少维修更换的频次。

④整个生产工艺全过程应采用密闭设计，避免敞开式物料传送而带来的粉尘外溢，采用密闭提升和罐式进料，并采用多级收尘配置，加强各粉尘点的扬尘控制，车间内部粉尘排放应当达到环保监测的要求。

适合机制砂生产的矿山设备有哪些?水下砂石料开采的安全要求。

助磨剂在煤系高岭土湿法超细研磨中的应用研究

助磨剂是矿物在磨碎过程中，向磨机系统添加化学药剂的总称。

其作用是减少料浆水份，降低料浆粘度，提高磨矿效率，加快矿石颗粒的破碎速度，降低能耗，降低生产成本；并因助磨剂的分散作用，而改变矿浆流变特征。

因此在湿法超细研磨时选用合适的助磨剂及用量，对提高产品的质量，降低能耗和生产成本具有十分重要的意义。

助磨剂按化学性质可分为有机和无机两大类，有机助磨剂主要有9400分散剂、9460分散剂、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等；无机助磨剂主要有六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、偏硅酸钠、纯碱等。

在湿法超细粉碎中，助磨剂的选择对提高粉碎效率，降低能耗十分重要。

但是，助磨剂的作用具有选择性，对某些物料有效，对另一些物料不一定有效，甚至效果甚微，同时，其很好的用量也是获得良好研磨效果所必需的。

煤系高岭土的主要成分是高岭土，用于造纸、塑料、橡胶、涂料、陶瓷和耐火材料等。

在超细粉碎过程中，显示出极大的粘性和弹性，当颗粒的粒度减小至微米级别以后，颗粒的比表面积及表面积能显著增大，微细颗粒之间相互团聚的趋势明显增强，粉碎难度大大增加。

如果没有助磨剂的存在，则难以有效地细磨。

由于超细研磨煅烧煤系高岭土的开发时间较短，迄今为止，对煤系高岭土进行超细粉碎的试验研究报道不多。

本文对比研究了几种助磨剂在煤系高岭土湿法超细研磨中的作用效果，得出了很好的助磨剂及很好的用量，对煤系高岭土的超细粉碎加工和生产“双90”煅烧高岭土产品很有价值。

1.实验原料、试剂、设备、仪器及试验方法试验原料、试剂煤系高岭土为山西大同粗晶蠕虫状高岭岩。

实验设备和仪器CYM-300L立式搅拌磨，湖南耒阳超牌化工有限公司制造。

研磨介质为陶瓷微珠，粒径。

粒度检测：BT-1500型离心沉降式粒度分布仪，丹东百特测试设备服务中心制造。

试验方法每批次研磨试验加入煤系高岭土325目矿粉5t，加入一定量的水、研磨介质、分散剂，启动立式搅拌磨，通过调节进浆隔膜泵的进浆频率，控制研磨时间，取样进行粒度分析。

2.试验结果及讨论助磨剂品种试验使用立式搅拌磨对粉体进行超细粉碎时，希望料浆体系有较高的料浆浓度，较低的体系粘度。

但是，料浆体系粘度，总是随着料浆浓度的增高而增大的；而且，随着研磨过程的进行，研磨细度的提高，体系粘度会越来越大，料浆浓度越来越高，料浆越细，体系的粘度就越大。

因此，在研磨过程中，使用合适的助磨剂及很好的用量，对提高单机产量，降低生产成本，降低能耗极为有利。

本次试验选用了几种助磨剂对煤系高岭土进行研磨试验，通过控制料浆浓度，进料频率，控制代课的种类和用量，以及对研磨后产品的粒度比较，从而寻找一种较为理想的助磨剂。

在超细粉碎阶段，当料浆浓度达到48%左右时，如无助磨剂存在，则体系粘度很大，已不利于超细研磨的顺利进行，故在助磨剂品种实验中，料浆浓度选择为48%；另外，无机粉体的超细粉碎，其助磨剂用量一般为粉体质量（干基）的左右，因此，该比较实验中各助磨剂的用量均为煤系高岭土质量的。

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生产的破碎筛分以及各种型号磨粉机等普通机械技术性处于国内同类产品领先并达到国际同类产品先进水平。

生产的各种型号磨粉机是冶金行业及各种矿物粉磨的理想设备。

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