引言

隨著社會經濟的飛速發展，我國對銅金屬的消費需求不斷增長，銅冶煉廠也不斷增加，且建設規模不斷增大。銅爐渣作為銅冶煉過程中產生的固體廢棄物，每年我國冶煉企業新增銅爐渣量達1000萬ｔ左右，并呈現逐年遞增趨勢。銅爐渣的簡單堆存占用土地、污染周邊環境。因銅渣中仍然含有一定量的銅金屬，也造成資源的浪費。中國屬于銅礦石短缺國家，對于銅爐渣中有價金屬的綜合回收，有著重要的意義。

目前國內外的銅冶煉企業都配套有對應的爐渣綜合回收系統，用于回收銅爐渣中的銅、鐵等有價金屬，同時最終尾礦可作為建筑材料外售給水泥廠等企業。對于銅爐渣選別系統回收的銅精礦，需要與冶煉廠外購的銅精粉混合后返回至熔煉系統，因此對銅精礦中的水分有一定的要求。這要求采用合適的脫水工藝，保證銅精礦中的水分能夠滿足冶煉要求。由于爐渣選別的銅精礦粒度相對較細，過濾脫水有一定的難度。以往大多數都采用陶瓷過濾機，其濾餅含水一般在12％～18％之間，水分較高。廣西某銅冶煉廠的銅精礦脫水工序采用板框式壓濾機，將水分控制在10％左右，滿足了下游冶煉工藝的要求。

１、板框式壓濾機的工作原理板框式壓濾機是一種間歇式固液分離設備，是由濾板、濾框排列構成濾室，在給料泵的壓力作用下，將礦漿送進各濾室，通過過濾介質將固體和液體分離，其特點是構造簡單，壓力大，且濾餅含水率低。板框式壓濾機的機構示意如圖１所示。板框式壓濾機通過濾板壓緊、渣漿泵給料、壓榨脫水、吹干脫水、拉開濾板卸料等工序，實現礦漿的過濾脫水。

１． 固定壓板組件 ２． 濾板手柄 ３． 濾板 ４． 活動壓板組件 ５． 橫梁組件 ６． 液壓缸 ７． 底座 ８． 濾布 ９． 主梁組件

１０． 拉板傳動機構 １１． 拉板減速機構 １２． 翻板機構 １３． 稱重系統 １４． 液壓站 １５． 電控柜

其主要工作原理如下：

進料前，液壓站啟動，液壓油缸頂緊壓濾機濾板，使濾板相互疊壓形成密閉的過濾工作室；由渣漿泵將礦漿輸送各過濾工作室（給料壓力約０.８ＭＰａ），渣漿泵的壓力使濾液透過濾布外排；固體顆粒被濾布截留，形成濾餅。當濾餅達到適當的厚度時，停止進料。打開壓縮空氣閥門，將壓縮空氣引入各過濾工作室，高壓氣體均勻擠壓飽和濾餅，顆粒間隙逐漸減小，濾餅內多余的濾液透過濾布外排。壓榨脫水后，繼續將壓縮空氣引入各過濾工作室（０.６～０.８ＭＰａ），透過濾餅和濾布的高壓強風會將濾餅中殘余的水分帶出，吹干濾餅。脫水工序完成后，自動拉板裝置會將每塊圖４壓濾機吹干脫水原理示意濾板依次拉開，濾板之間的濾餅通過自重卸落，完成一個過濾循環。生產過程中應注意的問題由于板框壓濾機是間斷運行的設備，日常的操作和維護尤為關鍵，在設備的使用過程中，不正當的使用不僅會影響設備的長期穩定運行，也會影響濾餅的含水率。在生產過程中，應注意以下幾個問題：

礦漿通過渣漿泵給料至壓濾機前，最好能設置一層格篩，預防大顆粒或雜物進入壓濾機，從而避免進料通道堵塞引起的濾板空腔受力不均呆滯的偏壓破板、濾布受尖銳顆粒的沖刷造成破損等情況；

進料前端要配置一定容積的攪拌槽，通過持續攪拌保證礦漿的上下層濃度差小于５％，穩定的給料能夠保證濾室內形成粗細均勻的濾餅，便于濾餅的卸料并且能夠不粘連在濾布上；生產過程中，定期清理濾板下密封面的積料，避免因為密封面夾料導致濾板密封不嚴而引起的噴漿、漏氣等狀況。

總結

在冶煉廠的銅爐渣選別系統建設的早期階段，一般銅精礦的二段脫水采用陶瓷過濾機，但過濾后的銅精礦水分均較高，無法冶煉工藝的要求，同時運輸也存在一定的難度。隨著立式壓濾機的出現，陶瓷過濾機逐漸被淘汰。立式壓濾機過濾效果好、濾餅含水率低，能夠滿足冶煉工藝的要求，但是這種壓濾機由于配套設備較多，因此故障率較高，操作、維護都工作量相對較大。在廣西某冶煉廠的爐渣選別系統，首次采用板框式壓濾機進行二段脫水，實現了濾餅含水率10％左右，既滿足了冶煉工藝和運輸的要求，同時也減少了設備的停機時間，降低了工人的勞動強度，為未來的爐渣選別系統銅精礦脫水工藝開辟了新的道路。