[发明专利]一种尾矿固液分离设备及方法

说明书

技术领域

本发明属于选矿行业的固液分离技术领域，具体是涉及一种尾矿固液分离设备及方法。

背景技术

尾矿，选矿中分选作业的产物之一，其有用成分的含量最低，在当前的技术经济条件下，不宜再进一步分选的矿，也成为最终尾矿。尾矿的大量堆积需要有一个大型的尾矿库，会造成极大的环境污染，而且还容易造成尾矿坝溃坝事故，带来安全隐患。截止到2007年，全国的尾矿堆积总量已经达到80.46亿吨，仅2007年，就已排出10亿吨。尾矿的大量堆存给国家的资源、环境、安全和土地等都带来了诸多问题。然而，压力大，发展和利用的潜力也大。

目前，我国尾矿综合利用的问题在于：1、尾矿利用率低，很多地区对尾矿还缺少应有的干排处理意识；2、尾矿污染防治意识单薄，阻碍了相关污染治理工作的有效开展；3、尾矿干排处理的技术投入不足，工艺适应性不强，设备技术水平落后等。

工业和信息化部，科学技术部，国土资源部和国家安全生产监督管理总局等有关部门最新编制了《金属尾矿综合利用专项规划（2010-2015）》，并要求相关地区和部门严格遵照执行。

发明内容

本发明的目的在于针对上述存在问题和不足，提供一种可有效地适用于任何粒级的金属或非金属选矿厂实现尾矿中固体物料干排堆放、液体作为回水循环利用的尾矿固液分离设备及方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明所述的尾矿固液分离设备，其特点是包括高频振动隔渣筛、衬胶耐磨渣浆泵、水力旋流器、高频振动脱水筛、高效斜管浓密箱、柱塞泵和箱式高压压滤机，其中所述高频振动隔渣筛的筛下物料出口与衬胶耐磨渣浆泵的入口相连通，所述水力旋流器的物料入口与衬胶耐磨渣浆泵的出口相连通，所述高频振动脱水筛的物料入口与水力旋流器的沉沙出口相连通且其筛下物料出口与衬胶耐磨渣浆泵的入口相连通，所述高效斜管浓密箱的物料入口与水力旋流器的溢流口相连通且其底流出口与柱塞泵的入口相连通，所述箱式高压压滤机的物料入口与柱塞泵的出口相连通。

为了有效防止筛孔堵塞，使脱水效果得到保证，上述高频振动脱水筛的筛孔为梯形筛孔；为了使高频振动脱水筛的使用寿命更长，筛板采用耐磨的聚氨酯材料制成；为了使高频振动脱水筛的适应性更强，筛面倾角可根据物料的性质进行调节。

为了使高效斜管浓密箱的运输方便、安装简单，并能根据使用需要随意组合，上述高效斜管浓密箱采用分体式结构，各单元的表面积为10M²，且各单元分别采用钢结构焊接而成，采用这种结构的高效斜管浓密箱在运行的过程中不消耗任何动力。

为了使高效斜管浓密箱具有湿周大，水力半径小，层流状态好，颗粒沉降不受紊流干扰等特点，上述高效斜管浓密箱的内部设有PP材料制成的蜂窝斜管，所述蜂窝斜管的倾角为60⁰，由于是采用蜂窝斜管沉淀池，其处理能力是平流式沉淀池的3～5倍，是加速澄清池和脉冲澄清池的2～3倍，从而缩小了占地面积；而且，当蜂窝斜管管长为1m时，有效负荷按3～4t/m²时设计，流速控制在2.5～3.0mm/s范围内，出水水质最佳。

为了保证水力旋流器给矿量的稳定及压力正常，达到稳定分级的效果，上述衬胶耐磨渣浆泵采用变频电机作为动力源并通过PLC智能控制技术进行控制。

为了使水力旋流器的使用寿命更长，上述水力旋流器的沉沙嘴采用聚氨酯复合材料制成。

为了使箱式高压压滤机的使用寿命更长，上述箱式高压压滤机的滤板为采用PE材料制成的高压压制圆形滤板。

为了能够彻底地解决渣液分离的问题，上述箱式高压压滤机的内部设有自动接液翻板。

一种尾矿固液分离方法，其特点是包括如下步骤：

A、尾矿隔渣：采用高频振动隔渣筛隔掉1mm以上的粗颗粒及其它杂质，筛上物料直接排放，筛下物料经衬胶耐磨渣浆泵输入水力旋流器；

B、水力旋流器分级：水力旋流器的沉沙直接输送给高频振动脱水筛，溢流泥水输入高效斜管浓密箱；

C、高频振动脱水筛脱水：高频振动脱水筛的筛上物料通过皮带输送到干堆料场，筛下物料重新流回水力旋流器再次进行分级处理；

D、高效斜管浓密箱浓缩：高效斜管浓密箱的溢流作为回水循环使用，底流经柱塞泵输入箱式高压压滤机进行压滤；

E、箱式高压压滤机压滤：箱式高压压滤机的滤饼通过皮带输送堆放，滤液作为回水循环使用。