0 前言

德兴铜矿是特大型现代化采选联合企业，日处理能力达10万t，精矿脱水系统一直使用40m²折带式过滤机，铜精矿过滤水分一般在14%上下波动。特别是在2002年之后，由于铜钼分选恢复生产，工艺流程和药剂发生了变化，造成了铜精矿滤饼水分恶化，高达14%~15%，个别班次甚至达到18%以上，致使精矿仓损坏，运输途耗增加，冶炼厂的预干燥成本增大。

故此，德兴铜矿针对铜精矿水分不断进行了攻关，但精矿水分未能有效降低。在目前的状态下认定40m²折带式过滤机进一步降低水分的能力有限，提出了使用新型过滤设备来降低铜精矿水分。经考察和方案可行性研究，于2004年年底安装了两台60m²陶瓷过滤机进行试生产并应用。

1 铜精矿脱水工艺简介 1.1 脱水过滤流程

德兴铜矿有泗洲、大山两选矿厂，两选矿厂的最终产品铜钼混合精矿输送到精尾综合厂进行脱水。首先两选矿厂的铜钼混合精矿经旋流器预分级，沉砂进行铜钼分选得钼精矿和粗粒铜精矿，其溢流与粗粒铜精矿合并由浓缩机进行一段脱水，然后浓缩机底流泵至过滤厂房由过滤设备进行二段脱水（原采用折带式过滤机，分前后三万两个系列）。根据检测结果，各类铜精矿-0.038mm含量：细粒级占83.35%，粗粒级占53.5%，混合粒级占62.64%。其脱水流程如图 1。

1.2 脱水过滤效果

安装应用陶瓷过滤机后的2005年1~6月份铜精矿水分与2004年同期相比，有明显好转，除3、4月份水分超过14%（3月份由于处理硫精矿浓密池中原细粒级矿，导致水分突升），其他几个月均控制在计划13.8%以内，整个上半年水分为13.76%，比去年同期降低了0.61个百分点。比较详见表 1和图 2。

2 陶瓷过滤机的试验情况 2.1 陶瓷过滤机工业试用性能考核期

2004年12月27日起试用铜陵和宜兴两种60m²陶瓷过滤机，试验期为1个月。

2.1.1 试用期主要技术指标

试用期为了确保铜陵、宜兴两厂陶瓷过滤机与现有折带式过滤机工业试验数据的准确性和可比性，采用了同一台Ȼ45m浓密机供料的方法，使得三种设备同时处理同一种性质的铜精矿矿浆。同时，为使陶瓷过滤机能够达到工业试验技术协议所要求的技术指标，对现场的矿浆浓度、细度、pH值等工艺参数严格按技术协议要求进行控制。其试用期数据见表 2。

2.1.2 试用期结果分析

（1）铜陵陶瓷过滤机生产水分比折带式过滤机生产水分低2.01个百分点；宜兴陶瓷过滤机生产水分比折带式过滤机生产低1.67个百分点，均达到设定的≤13%的要求，但均未能达到水分与现有折带式过滤机同比下降3个百分点的要求。

（2）铜陵过滤机平均台效为270kg/m²·h；运转率为80.68%；宜兴过滤机平均台效为410kg/m²·h，运转率为77.01%。台效均未达到450kg/m²·h的要求，作业率与技术协议有一定差距。

（3）浓度未达到55%的次数：铜陵陶瓷过滤机只有4次，占4.1%；宜兴陶瓷过滤机只有5次，占5.6%。

（4）-0.038mm（-400目）含量最高的为62.28%，达到60%以上的有3次，占9.1%。

（5）铜陵陶瓷过滤机更换陶瓷板12块，破损7块；宜兴陶瓷过滤机破损10块。

（6）工业试验期间两台陶瓷过滤机共消耗98%硝酸3 400kg，吨矿耗酸0.14kg。

2.2 铜陵陶瓷过滤机二次性能考核情况

铜陵厂进行了全套（共180块）陶瓷板的更新，采用经改进后的陶瓷过滤板，其它外部条件未变，于2005年2月17日至3月16日进行了一次性能考核。

这期间铜精矿综合水分为12.77%，比第一次考核高0.51个百分点（期间折带式过滤系统铜精矿水分为14.43%）；平均作业率80.26%，与第一次基本持平；平均单位处理能力（台效）383.30kg/m²·h，比第一次台效提高了113.3kg/m²·h，但期间第一周为475.18kg/m²·h，第二周为478.03kg/m²·h，第三周为283.79kg/m²·h，第四周为298.61kg/m²·h，台效呈下降趋势。

3 生产实际情况 3.1 生产技术指标及分析

陶瓷过滤机实际生产技术指标见表 3。

根据以上数据得出：

（1）宜兴与铜陵的陶瓷过滤机的铜精矿水分明显好于折带式过滤机，特别是铜陵陶瓷过滤机，低3个百分点以上；而宜兴陶瓷过滤机略差，但也比折带式过滤机低2个百分点。

（2）宜兴陶瓷过滤机台效比较稳定，与折带式过滤机相差不大，为222.15 kg/m²·h；而铜陵陶瓷过滤机台效偏低，为125.8 kg/m²·h，约低100 kg/m²·h。两家台效均比性能考核期的低。

（3）此次生产中的监测数据与性能考核期的相比，-0.038mm（-400目）含量略高，矿浆浓度也提高了6个百分点以上，pH值持平。

（4）陶瓷过滤机的处理能力、产品水分与入料矿浆的可过滤性关系密切，当矿浆可过滤性较好时，陶瓷过滤机的处理能力较大，产品水分较低，反之处理能力下降，产品水分升高。

3.2 陶瓷过滤机滤液情况

陶瓷过滤机滤液及浓缩池溢流水检测数据见表 4。

陶瓷过滤机在正常运行情况下，滤液清澈，含固量少，而且滤液无须进入浓密机中循环，既减少金属流失，又能提高浓密机有效处理能力。

3.3 陶瓷过滤机的节电效果

以宜兴陶瓷过滤机为例，与现有折带式过滤机进行粗略对比如下：陶瓷过滤机装机容量为48kW，正常运行按70%计，设备承载率按85%计，处理能力0.40t/m²·h，日作业率按60%计，则处理每吨铜精矿耗电量为1.98kW/t；现有折带式过滤机处理能力按0.2t/m²·h计, 日作业率按95%计，真空泵(每台对两台过滤机作业)135kW，两台过滤机装机容量为17kW，设备承载率按85%计，则处理每吨铜精矿耗电量为8.94kW/t（不计功率因数）。从上述估算得出宜兴陶瓷过滤机处理铜精矿的电耗仅为现有折带式过滤机电耗的22.18%左右。

而铜陵陶瓷过滤机由于台效低，运转率偏低，节电效果不如宜兴陶瓷过滤机明显，但也仅为折带式过滤机电耗的32.77%。

3.4 陶瓷过滤机运行故障情况

2005年上半年，两厂的过滤机都不同程度地进行了维修, 其中宜兴陶瓷过滤机占了约796h，铜陵陶瓷过滤机占了约499h。

由于陶瓷板易破碎，整个上半年宜兴陶瓷过滤机陶瓷板共计更换278块（破损更换108块），铜陵陶瓷过滤机更换237块（破损更换15块），陶瓷板的更换加大了运行成本。

4 结语

（1）从整个2005年上半年来看，铜精矿综合水分已基本控制在13.8%之内，而从陶瓷过滤机的试验与生产情况来看，陶瓷过滤机可以有限地降低铜精矿水分。

（2）陶瓷过滤机节电性能显著，单位处理能力电耗仅为现有折带式过滤机的20%~30%左右。

（3）陶瓷过滤机存在陶瓷片易破损和陶瓷片微孔易堵塞从而降低处理能力问题，尚待改进。

（4）陶瓷过滤机的故障率较高，维护成本有所提高。

（5）陶瓷过滤机需经常进行清洗，否则对水分指标影响较大。