CN100571841C - 微孔陶瓷过滤板的清洗方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种浮选精矿脱水干燥用微孔陶瓷过滤板清洗方法及清洗装置，其特征是在超声清洗前，先使过滤板在2-8%的清洗碱液中浸泡，使粘附物降粘，然后再用相同或接近前述浓度的清洗碱液由反洗口注入过滤板，开启超声振动，清洗至过滤板恢复过滤功能。从而使水玻璃及被水玻璃粘连的矿浆微粒对过滤板粘着力降低，在内外清洗碱液及超声振动共同作用下可使附着及堵塞物脱离过滤板，使过滤板堵塞疏通，从而达到对过滤板有效清洗，使滤板再生恢复过滤功能，从而根本上解决了添加水玻璃选矿造成过滤板堵塞无法清洗的困境。

Description

微孔陶瓷过滤板的清洗方法及装置

技术领域

本发明涉及一种浮选精矿脱水干燥用微孔陶瓷过滤板清洗方法及清洗装置，尤其适用于带有水玻璃药剂的浮选精矿脱水。

背景技术

矿料球磨细化浮选，是获取含量低和/或从伴生矿中获取所需矿产的一种有效方法。中空结构的微孔陶瓷过滤板是通过微孔毛细管效应，由真空负压抽吸力在过滤板两面形成一定压差，过滤板在湿润状态下，依靠毛细效应使矿浆中水被抽吸，而气体和固体颗粒不能通过，将固体颗粒阻隔在过滤板二侧，从而达到矿浆的固液分离。以此为分离元件组成的陶瓷过滤机，由于其优良的固液分离功能，在矿山浮选精矿脱水干燥中得到重视和应用。但根据所选矿产及矿藏不同，有时人们为提高浮选精矿品位及选择性矿物获得，通常会加入一些药剂来提高浮选效率，而水玻璃往往被首选用作上述浮选药剂。然而选矿泥浆中加入水玻璃后，虽然提高了浮选矿品位及回收率，但因水玻璃分子结构具有高的粘附性，易造成矿浆粘附在滤板表面及渗入滤板孔内(尤其夹杂矿浆微粒)堵塞滤板，其堵塞程度与水玻璃用量成正相关，严重会导致过滤板微孔完全堵塞，使过滤板失去功能。而且添加有水玻璃矿浆造成堵塞后清洗十分困难，采用通常滤板清洗方式酸液浸泡及反冲洗+超声振动，仍难以达到清洗再生目的，因此其堵塞不能清洗成为困扰精矿浮选的一大严重障碍。对此人们曾采取多种方式进行清洗，例如采用在中空过滤板中注入可燃性气体或液体，通过表面引燃燃烧使水玻璃降粘的火烧法，然后再进行通常清洗。此方法不仅功效甚小，而且可燃性气体或液体掌握不好，还会造成损害过滤板及过滤机。

中国专利02118202.7公开了一种在水玻璃精密微孔过滤精制工艺中，过滤元件被堵塞后清洗方式，是将热水从过滤机出液口送入过滤管内，再将压缩空气从出液口送入微孔过滤管内进行气——水反吹清洗；以及辅以采用化学液循环化学清洗。然而此种清洗方式并不适用于矿山精矿脱水用陶瓷过滤板的清洗，因为陶瓷过滤板微孔极细，气体十分难以通过，水玻璃粘附滤板表面及伴有矿浆微粒堵塞微孔，此种气——水反吹清洗无任何作用，因此上述方法仍然无法使添加水玻璃浮选造成堵塞的过滤板得到有效清洗恢复过滤功能。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种清洗简单，效果好，且成本低，操作性好的微孔陶瓷过滤板的清洗方法。

本发明的另一目的在于提供一种在过滤机上采用上述清洗方法的专用装置。

本发明第一目的实现，主要改进是在对过滤板进行清洗时，首先在矿浆槽内注入碱浓度为2-8％的稀释碱液，使过滤板在此碱液中浸泡，水玻璃粘性降低，然后再用碱液从反洗口进入反冲洗，同时进行超声清除。具体说，本发明微孔陶瓷过滤板的清洗方法，包括超声清洗，其特征在于超声清洗前，先使过滤板在2-8％的清洗碱液中浸泡，使粘附物降粘，然后再用相同或接近前述浓度的清洗碱液由反洗口注入过滤板由内外向反冲洗，开启超声振动，直至过滤板恢复过滤功能。

本发明清洗碱液浸泡及从滤板内向外反冲洗，其功能是使粘附在过滤板表面及渗入过滤板微孔中水玻璃成份降粘，浸泡时间视水玻璃粘着情况而定，通常浸泡10-30分钟即可使水玻璃降粘，达到可以清除程度。反冲清洗碱液，其浓度可以与浸泡碱液浓度相当，也可以在给出浓度范围略有变化。所说清洗碱液更为适宜浓度为碱浓度3-5％。

本发明所述清洗碱液浓度，并无特别精确限定，本发明给出的仅是一种实验较佳效果值，碱浓度过低，分别会导致：一清洗时间被延长，二清洗能力降低，造成清洗效果下降，影响再次过滤效率；碱浓度过高，也分别会导致：一造成清洗成本加大，并且浓度增加与清洗效果并不成正比，二过高的碱浓度也会造成对过滤机械设备及陶瓷过滤板腐蚀损害。经试验表明本发明清洗碱液当碱度达到PH10以上，就表现出对水玻璃有较好的降粘效果，在超声振动下可以得到清除。

本发明所述清洗碱液，经试验表明原则上对配制碱源无特别要求，但从经济及操作考虑，较好为采用碳酸钠、氨水、氢氧化钠等常用易得碱源，其中尤以采用碳酸钠碱源为优，其不仅具有价格低廉，来源广泛易得，而且可溶性好，溶解度大，容易配制清洗溶液，操作也方便，生产安全性好，且对人体、陶瓷、金属腐蚀极小，基本无不良影响，是清除水玻璃附着优选清洗碱液。

为提高清洗效能，加快清洗速度，本发明一种较好是将清洗碱液适当加热例如40-60℃，热清洗碱液浸泡及由过滤板内向外反冲洗，加快了清洗速度和清洗效果。

对于一些还含有其他物质造成的严重堵塞，例如碳酸盐类矿物对过滤板微孔堵塞，在本发明碱洗后还可以辅以酸液二次清洗，以提高清洗效果。

本发明第二目的实现，主要改进是在过滤机原有清洗装置基础上，再增加碱液浸泡及反清洗装置。具体说，本发明微孔陶瓷过滤板清洗装置，包括微孔陶瓷过滤机及超声振动清洗装置，其特征在于过滤机料槽和过滤板反洗入口连接有碱液储罐、碱液循环泵及阀控管路。

为防止清洗碱液中含有固体微粒在对过滤板反洗时造成堵塞，碱液反洗管路中串接有过滤器，以过滤除去清洗碱液中固体颗粒。

为有效对清洗碱液加热，本发明清洗碱液储罐中可以设置有电加热器或采用中空夹套结构或向储罐中通以热蒸汽等方式，使清洗碱液得到加热。

其次，为防止加温碱液在输送过程中冷却，而降低清洗效果，本发明还可以在碱液输送管路中串接有管道加热器。

此外，清洗碱液储罐与输送泵间还设置有伸缩节，以降低泵工作时对硬连接管路造成振动的不良影响。

本发明还在泵出口与清洗碱液储罐间接有泄流调压回路，以调节清洗碱液压力，此外，泄流调压回路还具有对碱液搅拌作用，可以省略另设碱液搅拌装置。

本发明由于采用对过滤板碱液浸泡，从而使水玻璃及被水玻璃粘连的矿浆微粒对过滤板粘着力降低，以及碱液反冲洗，使堵塞在过滤板微孔内的水玻璃及矿浆微粒，在碱液不断反冲下降粘溶解，在内外清洗碱液及超声振动共同作用下可使附着及堵塞物脱离过滤板，使过滤板堵塞疏通，从而达到对过滤板有效清洗，使滤板再生恢复过滤功能，从而根本上解决了添加水玻璃选矿造成过滤板堵塞无法清洗的困境。也为酸洗+超声不能达到有效清洗的微孔陶瓷过滤机，提供了一种经济有效的清洗方法。本发明清洗碱源，来源广泛，价格低廉，清洗成本低。对碱液加温，以及再辅以酸洗，更是提高了清洗效果和效率。

以下结合一个具体实施方式，进一步说明本发明。

附图说明

附图为本发明实施例增加的清洗装置简化清洗流程示意图。

具体实施方式

实施例：参见附图，在陶瓷过滤机1原有清洗装置基础上增加有内置电加热器的清洗碱液储罐13，内存放有加热至约50℃左右、浓度为3％的碳酸钠碱溶液，碱液储罐出口通过阀12、减振伸缩节11与循环输送泵进口相连，泵出口一路经阀9、输送管2向过滤机料槽输送清洗碱液；另一路经阀7、串接的过滤器6及输送管3，与微孔陶瓷过滤板反洗入口相连。二输送管路中均串接有管道加热器4，其中反洗管路中还设有压力显示或控制器5。泵出口还通过阀8、连接管路10与清洗碱液储罐相连，组成泄流调压回路，以调节反洗碱液压力。

对过滤板清洗时，排出过滤槽内浮选矿浆，开启阀12、循环输送泵及阀9向过滤机料槽内加入加热的清洗碱液，注满后关阀9，开动过滤机使过滤板旋转浸泡10-30分钟，使过滤板表面附着水玻璃软化(时间视粘着物松动而定)；开启超声振动，同时开启阀7向过滤板反洗口注入压力清洗碱液，在超声振动及反冲洗共同作用下，使堵塞附着物脱离过滤板，上述清洗过程直至过滤板恢复过滤功能(过滤板恢复原色)。反洗碱液压力由调压回路中阀8调节分流压力，使反洗液维持约0.08MPa压力。调配碱液时，还可以关闭阀9和阀7，打开阀8，使碱液循环。

此外，本发明还可以采用其他清洗碱液，以及采用其他加热方式，如向储罐内通以蒸汽，或采用夹套加热，这些非实质性改变均属本发明保护范围。

Claims (10)

1、微孔陶瓷过滤板的清洗方法，包括超声清洗，其特征在于超声清洗前，先使过滤板在2-8％的清洗碱液中浸泡，使粘附物降粘，然后再用相同或接近前述浓度的清洗碱液由反洗口注入过滤板由内外向反冲洗，开启超声振动，直至过滤板恢复过滤功能。

2、根据权利要求1所述微孔陶瓷过滤板的清洗方法，其特征在于所说清洗碱液浓度为3-5％。

3、根据权利要求1或2所述微孔陶瓷过滤板的清洗方法，其特征在于所说清洗碱液的碱源为碳酸钠、氨水、氢氧化钠。

4、根据权利要求3所述微孔陶瓷过滤板的清洗方法，其特征在于所说碱源为碳酸钠。

5、根据权利要求1、2或4所述微孔陶瓷过滤板的清洗方法，其特征在于所说清洗碱液加热至40-60℃。

6、根据权利要求1、2或4所述微孔陶瓷过滤板的清洗方法，其特征在于碱洗后再换用酸液二次清洗。

7、微孔陶瓷过滤板清洗装置，包括微孔陶瓷过滤机及超声振动清洗装置，其特征在于过滤机料槽和过滤板反洗入口连接有碱液储罐、碱液循环泵及阀控输送管路。

8、根据权利要求7所述微孔陶瓷过滤板清洗装置，其特征在于碱液输送管路中串接有管道加热器。

9、根据权利要求7或8所述微孔陶瓷过滤板清洗装置，其特征在于碱液反洗管路中串接有过滤器。

10、根据权利要求9所述微孔陶瓷过滤板清洗装置，其特征在于碱液储罐与循环泵间有阀控调压回路。

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