CN1054198A - 粒料脱水法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及借助于压滤机以循环程序对粒料进 行脱水的一种方法，该程序包括装料、脱水和清机。 各个循环过程中和相继的循环过程之间的各个不同 阶段是通过连续测量随压滤机及其内容物的质量而 变化的一个参量而探测和确定的，该参量最好是压滤 机及其内容物作用在压滤机支撑面上的压力。

Description

本发明涉及借助于压滤机以循环程序对粒料进行脱水的一种方法，该程序包括装料、脱水和清机。

如序言中所述的那样，含水的粒料，例如矿物悬浮体和纤维悬浮体，经常借助于压滤机进行脱水。

在压滤机中给粒料脱水时会遇到一些问题，这部分是由于难以确定和不断探测待脱水的加入压滤机中的料量，部分则涉及脱水方法和方法中各不同阶段的最优化问题。这主要是因为，也如序言中所述的那样，压滤机是周期性地即循环反复地工作。因此这类方法通常包括三个阶段。在第一阶段期间，在压滤机滤布上进行过滤并形成潮湿粒料滤饼的同时，往压滤机中装料。如此往压滤机中装料之后，就中断待脱水粒料的供料。在第二阶段期间，进一步对第一阶段期间形成的滤饼进行脱水，使其达到所要求的含水量。该第二阶段可以由若干分阶段组成，通常是机械压滤和吹风。接着进行第三阶段，即卸料阶段，这个阶段也可包括若干分阶段。然后将干后的物料输送到下游站，通常是借助于传送带输送的。除上述三个主要阶段外，通常还设有最后一个阶段，即漂洗阶段，这时将滤布用液体加以漂洗或冲洗，以漂除任何线存的滤饼，同时也是为了达到冲洗清洁的目的。

测量经脱水物料的量常用的一个方法是采用传送带磅秤，尽管由于压滤机是周期循环工作的，因而这种应用不完全理想。因此美国专利US-A-4749054提出过这样的方法：先称量压滤机连同脱水物料的重量，然后清机，称量空载压滤机的重量，再计算两称重值的差值，以此测定各批脱水物料的重量。虽然这种已知的方法有可能解决上述与压滤机脱水相关的两个问题中的一个问题，即测定每次循环中脱水物料量的问题，但即使有可能用反馈的方法在某种程度上间断地进行探测，但是与全面使该方法达到最优化的有关问题仍然得不到解决。

一般说来，目前的脱水法是对工序的各阶段进行时间控制或是对各不同阶段进行相当简单的人工控制。这种作法的缺点是很明显的：即由于工艺未经最优化，所有工艺上可能有的干扰会对脱水过程起不利的影响，而且能量消耗徒然增加。

鉴于能量费用日益提高，再加上工业上对粒料悬浮体进行脱水的需要不断增加，也就迫切要求进一步改进脱水方法，使这些方法从能量的角度上不致妨碍对这些物料的处理。目前，一般都认为能量费用是整个脱水费用中极其重要的一个因素。因此，显然希望能有一种满足低能耗和/或高产率要求的粒料脱水方法。

力图使这些方法最优化的一种方法是改进实际的脱水阶段本身。我们早先的瑞典专利说明书SE-A-8802110-0（以及相应的欧洲专利EP-A-346312）介绍了这样一种方法，该方法中脱水过程的吹风阶段是和对吹风压力的探测共同进行的，从而可以使脱水在单一的分阶段-渗透阶段-中完成，而不是在三个阶段-渗透、泄水和蒸发阶段-中完成，不采用本发明的方法时一般就采用这种方法。力图使脱水方法最优化的另一种方法是增设更复杂的设备，用这种设备可以在最少的可能干扰下进行脱水。我们早先的瑞典专利说明书SE-B-453726即介绍了一种在清机操作上有所改进的现代先进的压滤机，这只是其中的一个例子。

本发明在于提供一种方法，该方法能以简单而有效的方式不断地探测和控制整个脱水过程，从而可以使过程的所有阶段达到最优化，这就是说，其中最主要的是，从工艺方面说，在脱水过程中，所有各阶段可以在最适宜的时机时启动或终止。此外还能指示出各种干扰趋势，例如，由供料、压滤机堵料或清机不彻底所引起的干扰等。

本发明的特征见诸权利要求书中所述的各步骤。

因此，实施本发明时，连续测量随压滤机及其内容物的质量而变化的一个参量，以此来在每个循环过程中以及在各相继循环过程之间探测各个不同的阶段。这里“压滤机的质量”应理解为包括实际脱水过程中所使用的压滤机的至少一部分或多部分的质量。当然，这个质量也可以指整个压滤机的质量，包括机架、各部件以及对本发明的方法来说在性质上属次要的装置。在这方面，“探测和确定”一语包括连续记录绘制有关曲线所用的有关数据，还可以包括将这些测量值有选择地直接输入到数据处理机中等。此外，所说的对本方法进行的控制是指例如在预定的测量值下或当绘制出的工作曲线达到给定的斜率或看来具有出事故的趋势时启动和终止本方法的部分步骤等，这些都将在下面参照工作曲线的一些实例更详细地加以说明。

探测脱水过程中质量变化所选用的参量可以取各种不同的形式，例如，在某些实例中，当压滤机完全或部分地被称重装置或压滤机作用在撑条或拉条等上面的伸延部分所支撑从而使压滤机完全或部分地被抬起时，可包括压滤机连同其内容物的重量。但最好是采用压滤机及其内容物的质量作用在压滤机支撑面上所产生的压力。所测量的压力可以是作用在压滤机支撑面上的总压力，但测量总压力的一个函数更为合适。这个压力最好由安置在压滤机支撑面与压滤机本身之间的传感器加以测量和探测。根据一个值得推荐的方法，压滤机及其内容物作用所产生的压力仅在通过压滤机纵轴线画出的对称线的一边进行测量。压滤机可以简单装设或弹性装设在对称线的另一边。在这种情况下，可测量压滤机支撑面与一个或多个腿或压滤机支架之间的压力。

现参照附图对本发明作更详细的说明，该唯一的附图示出了按本发明进行脱水的过程进展情况的实例。

图示曲线的纵轴线为参量f（m），它是压滤机及其内容物质量m的函数，水平轴线则表示时间。该曲线表示出脱水工序循环过程中各部分步骤的进展情况。

装料阶段是从压滤机处于物料已被清除干净的状态下开始的，在该状态下，参量f（m）可以调定到零。

随着含水粒料（例如矿物悬浮体）灌入压滤机中，总质量就增加，参量f（m）也沿增长梯度不断下降的曲线增加，该梯度在f（m）＝a时取对应于装料梯度预定值的α角表示的一个值，在该值下装料阶段必须终止。此α值应就各类压滤机和有关的粒料凭经验适当确定，例如根据装料容量、所达到的生产率或脱水物料的性质确定。

这样，装料过程即在f（m）＝a时终止，实际的脱水阶段则从物料的压滤开始，这时水分就通过压滤机的滤布机械式地压滤出。图中的参量f（m）有一个以b₁表示的值，压滤过程宜在此值时终止，然后开始吹风。

在压滤和吹风过程中，f（m）沿斜率至少朝端部逐渐减小的曲线下降。当在f（m）＝b₂处测得一预定斜率（在此以β角表示）时，就中止吹风，于是整个脱水阶段就结束了。在卸料期间，f（m）会迅速减小，通常如图示那样是零散发生的，因为大部分滤饼因滤布振动而从压滤机上掉下来，从而使曲线直到卸料期结束时变得更平坦。当曲线达到零值或至少零值附近时，卸料就终止，于是开始下一个部分阶段-漂洗阶段，其目的是从滤布上漂除任何残存的脱水滤饼，也是为了尽量彻底地清洗和冲洗滤布，使滤布可以尽可能再有效使用，供下一个循环中脱水之用。如图所示，在漂洗期间，由于压滤机的供料管线和管道中冲洗液的质量，总质量起初会稍微增加，而当冲洗液的供应中止时，总质量又会下降。当曲线到达零值因而压滤机处于排空和清洁状态时，新的脱水循环又从装料开始进行，如图中所示。

从以上所述显然可以看出，脱水过程不难根据与图中所示类似的工艺曲线进行控制，因而过程的各步骤能以此方法借助于不断往其中提供全部测量数据的数据处理机用一些自动装置进行控制。以其它探测和控制脱水的方法而利用上述测量值的作法也属于本发明的范围之内。

Claims (6)

1、一种借助于压滤机以循环程序对粒料进行脱水的方法，该循环式程序包括装料、脱水和卸料，其特征在于，通过连续测量随压滤机及其内容物的质量而变化的一个参量来探测和确定各个循环过程中和相继的循环过程之间的各个不同阶段。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参量为压滤机及其内容物的质量作用在所述压滤机支撑面上的压力。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述压力是总压力的函数。

4、如权利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，借助于安置在压滤机支撑面与压滤机之间的传感器来探测所述压力。

5、如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，仅测量通过压滤机纵轴线的对称线一边的压力。

6、如权利要求5所述的方法，其特征在于，测量压滤机支撑面与压滤机一个或多个腿或支架之间的压力。