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由于举国环保意识的提高和环保法制、标准的逐步完善和健全,以及国民经济高速发展,使得水处理和选矿的关键设备浓缩机更广泛地应用于冶金、市政、石化、电力、矿山、机械等行业,而且出现逐年递增的趋势。
为了将以液体为主要成分的悬浮液进行经济有效的分离,通常情况下,首先对其进行浓缩处理,以提高液体中固体物的浓度。随着矿业的发展,选矿厂浓缩脱水工作量愈来愈大,国内外出现了各种类型的浓缩机,以适应不同选矿工艺的具体要求,实现从传统浓缩机向深锥浓缩机再向新型浓缩机的转变。现代浓缩机以传统浓缩机为基础,以新型浓缩机为方向,不断优化结构、性能,系统规格逐步完善,向着高性能、高处理量和自动化程度高的方向发展。
浓缩机主要由圆形浓缩池和耙式刮泥机两大部分组成,浓缩池里悬浮于矿浆中的固体颗粒在重力作用下沉降,上部则成为澄清水,使固液得以分离,沉积于浓缩池底部的矿泥由耙式刮泥机连续地刮集到池底中心排矿口排出,而澄清水则由浓缩机上沿溢出。
耙式浓缩机通常可分为中心传动式和周边传动式两大类,构造大致相同,都是由池体、耙架、传动装置、给料装置、排料装置、安全信号和耙架提升装置组成。
浓缩机安装在沉淀池(圆形、少数方形)上,将沉淀在下部的泥浆刮集一起排出(一般在中心)处理。通过沉淀池上部边缘的集油(渣)槽将浮渣和油刮集在一起排走处理,而上部的澄清水通过溢流堰排出处理。
浓缩机的池体一般可用水泥制成,小型号的可用钢板焊制,为了便于运输物料,底部有倾角;与池底距离最近的是耙架,耙架下有刮板;浓缩机的给料一般是先由给料溜槽把矿浆给入池中的中心受料筒,而后再向四周辐射;矿浆中的固体颗粒逐渐浓缩沉降到底部,并由耙架下的刮板刮入池底中心的圆锥形卸料斗中,再用砂泵排出;池体的上部周边没有环形溢流槽,最终的澄清水由环形溢流槽排出;当给料量过多或沉淀物浓度过大时,安全装置发出信号,通过人工手动或自动提耙装置将提耙提起,以免烧坏电机或损坏机件。
现在用于沉淀池上的浓缩机种类繁多,从动力驱动方式归类大概有两种:一种是周边传动浓缩机;一种是中心传动浓缩机。
在选择浓缩机时,一般应根据给料量、给料粒度的组成、物料沉降速度、给料和排料的固液比、矿浆及泡沫的黏度、浮选药剂和絮凝药剂的类型、矿浆温度等因素来确定其规格和类型。
给料量较小时一般选用中心传动浓缩机,给料量较大时则选用周边传动式浓缩机,物料密度小可用辊轮式,反之以齿条式为宜。
在厂地小和寒冷地区浓缩机设于室内时,可选用高效浓缩机,但是要考虑絮凝剂的效果及其对下面工序的影响。
既要满足下段作业对精矿或中矿含水量的要求,又要严格控制和减少随溢流流失的金属量及溢流水的浊度。应尽量通过生产性实验或模拟实验室确定所需浓缩机面积,并据此选用合适的浓缩机。在准确掌握被浓缩矿浆特性的情况下,可参照处理类似矿石选矿厂的生产指标选用相应的弄搜集。