CN114984653A - 一种选矿用陶瓷过滤板的在线保养方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种选矿用陶瓷过滤板的在线保养方法，将清水注入过滤机料槽内至溢流口之下一定高度处，将一定量清洗剂加进料槽，然后，放下超声波振子使其完全浸入液面下，启动过滤机旋转马达和超声波，在不拆卸滤板情况下对滤板表面及表面浅层进行在线清洗约1‑2小时后，在继续进行上述表面及表面浅层清洗的同时，开启系统配置的清洗剂输送泵，以一定合适流量将储存在储罐内的清洗剂、通过滤机分配头输进滤板中，以此对滤板内腔微孔进行化学清洗，从而实现里应外合式的里外同时清洗。本发明，经如此里应外合式的化学与物理相结合的清洗2‑3小时，陶瓷滤板表面及内腔微孔堵塞物可被清洗干净或基本清洗干净，陶瓷过滤板恢复或基本恢复到新板过滤功能。

Description

一种选矿用陶瓷过滤板的在线保养方法

技术领域

本发明涉及选矿技术领域，具体为一种选矿用陶瓷过滤板的在线保养方法。

背景技术

现在选矿用的陶瓷过滤板的使用过程中，为了维持一段时间的较好过滤生产状态（即产能），需要用清洗剂进行每班一次的日常清洗，其方法是：配制酸性化学清洗剂于储罐内（行业俗称酸罐），清洗时，用机械泵将酸罐中的清洗剂、通过过滤机上的分配头，分别输进过滤机上的众多陶瓷滤板中，进行60-80分钟的在线清洗（行业俗称酸洗）。为了提高清洗效果，一般都有超声波辅助清洗和滤板转动的机械辅助清洗，并同时伴随反冲水辅助清洗。但是，由于陶瓷滤板表面及表面浅层微孔中，不可避免地粘附有难以洗脱的过滤矿料，进入过滤板内腔的清洗剂，并不能完全将其洗脱，从而陷入一种恶性循环：堵塞物未完全洗脱—过滤过程中产生更多堵塞物—堵塞物更难洗脱—过滤过程中产生更严重堵塞—无法进行有意义的清洗而报废。陶瓷过滤板使用过程中的这种恶性循环，导致其平均使用寿命约9个月，陶瓷过滤板的更换，成为选矿的主要生产成本之一。以KS5-100型陶瓷过滤机为例，更换一次陶瓷过滤板的材料费用约192000元，陶瓷过滤板的折旧费约21000元/月。

专利申请号为2020101078757的中国专利公开了一种陶瓷过滤机的过滤板清洗方法，该专利包括以下步骤：步骤一：判断使用中的过滤板的堵塞情况；步骤二：将不能有效过滤的陶瓷过滤板在水中进行2-3小时的超声预清洗，以清除表面的固体颗粒物；步骤三：将预洗涤后的过滤板放入混合酸浓度为3-5％的酸洗剂中进行超声清洗；步骤四：酸洗后，使用压力为0.1-0.2兆帕的水进行反冲洗；步骤五：清洗结束后，将过滤板放置在干燥避光处晾干。该专利通过高效的酸洗药剂与超声清洗相结合的方式，在一定程度上可清除过滤板微孔中的固体颗粒物而不损伤过滤板的微孔结构，但是，其清洗保养方法过于常规，并且也会陷入上述问题，即前文所述的由于陶瓷滤板表面及表面浅层微孔中，不可避免地粘附有难以洗脱的过滤矿料，进入过滤板内腔的清洗剂，并不能完全将其洗脱，从而陷入一种恶性循环：堵塞物未完全洗脱—过滤过程中产生更多堵塞物—堵塞物更难洗脱—过滤过程中产生更严重堵塞—无法进行有意义的清洗而报废。

鉴于此，为解决现有矿选用陶瓷板的保养清洗问题，需要一种可充分清洗陶瓷板的保养清洗方法，提高陶瓷板的产能和延长其使用寿命。

发明内容

本发明需解决的问题是克服陶瓷滤板现有使用技术缺陷，提供一种陶瓷过滤板保养方法，使其能在较持久地保持疏通状态，大幅延长使用寿命。本发明的陶瓷过滤板保养原理是：我们的研究发现，陶瓷过滤板的大部分堵塞发生在陶瓷板外表面和外表面浅层微孔，在陶瓷过滤板已出现比较明显堵塞、但还不严重时，首先将陶瓷过滤板表面及表面浅层微孔的堵塞物做彻底或比较彻底的清洗，创造里外相通条件，以便清洗剂能在陶瓷过滤板内腔和表面之间实现物料对流传递，从而使清洗剂充分发挥清洗作用。然后，在继续清洗陶瓷过滤板表面及表面浅层微孔堵塞物的同时，将清洗剂源源不断注入陶瓷过滤板内腔，清洗内腔表面和深层微孔的堵塞物，即进行里应外合式的内外同时清洗，从而更有效地全面洗脱堵塞物，并将洗脱的堵塞物排出，恢复或基本恢复陶瓷过滤板微孔的疏通状态，打破“堵塞物未完全洗脱—过滤过程中产生更多堵塞物—堵塞物更难洗脱—过滤过程中产生更严重堵塞—无法进行有意义的清洗而报废”这一恶性循环的关键性的第一环节，实现陶瓷过滤板过滤性能的恢复性保养，最大限度地维持过滤板的产能、减缓产能的降低速度，延长陶瓷过滤板的使用寿命。

根据上述需解决的问题和本发明的保养原理，本发明提供了选矿用陶瓷过滤板的在线保养方法。

当陶瓷滤板使用一段时间后明显堵塞、产能明显下降时，为使滤板恢复通畅状态、继续保持较高的产能，实施如下保养操作：

做好清洗前的准备后，将清水注入过滤机料槽内至溢流口之下一定高度处(通常5-8cm)，然后，将一定量清洗剂加进料槽，使料槽内清洗剂活性组分，达到能与粘附在滤板表面和板内微孔上的过滤矿料产生化学清洗作用的有效浓度。不同种类清洗剂应当有各自的有效浓度，如某公司生产的GK16陶瓷过滤板清洗剂的有效浓度是约5%，而另一家公司生产的YHGR859陶瓷过滤板清洗剂剂的合适有效浓度是约7%。然后，放下超声波振子使其完全浸入液面下，启动过滤机旋转马达和超声波，在不拆卸滤板情况下对滤板表面及表面浅层进行在线化学清洗约1-3小时。注：依据不同清洗剂的清洗特性，此阶段可以加也可以不加反冲水辅助清洗。1-3小时后，在继续进行上述表面及表面浅层微孔清洗的同时，开启系统配置的清洗剂输送泵，以一定的合适流量将储存在酸罐内的清洗剂、通过滤机分配头输进滤板中，以此对滤板内腔微孔进行化学清洗，从而实现里应外合式清洗。经如此里应外合式的化学与物理相结合的清洗2-3小时，陶瓷滤板表面及内腔微孔堵塞物可被清洗干净或基本清洗干净。经过如此二个阶段的保养操作，滤板的过滤功能可以基本恢复到新板状态。

本发明与现有技术比较，具有如下优点：

1. 与目前通用的清洗方法比较，本发明大幅延长选矿用陶瓷过滤板的使用寿命，详见后面的具体实施例。

2. 与目前通用的清洗方法比较，本发明明显提高陶瓷过滤板的产能，详见后面的具体实施例。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

以广东省大宝山矿业有限公司选矿部硫精矿过滤车间的同型号KS5-100型的1号陶瓷过滤机和2号陶瓷过滤机进行对比试验，其中，1号机为本发明陶瓷过滤板保养方法试验机，2号机为对照机。实施过程如下：

实施起始条件：1号机、2号机的陶瓷过滤板产自同一生产商，同为已使用6个月，皆使用GK16陶瓷过滤板清洗剂，对比试验前，两台机皆每班进行一次陶瓷过滤板的日常清洗，清洗方法相同，即在26KHz/350W超声波辅助下，以流量140升/小时的清洗剂酸洗60分钟。

1号机每15天进行一次保养清洗，方法如下：

排掉料槽中的尚未过滤的矿浆后，用清水将残留在料槽及粘附在陶瓷滤板上的矿浆冲洗干净，然后，依次将清水注入过滤机料槽内至溢流口之下6cm高度处，将清洗剂加进料槽，使料槽内清洗剂浓度约5%，放下超声波振子使其完全浸入液面下，启动过滤机旋转马达和超声波，根据该清洗剂的活性组分不宜大幅稀释的特性，关闭该设备自带的反冲水功能，在不拆卸滤板情况下对滤板表面及表面浅层进行在线化学清洗1.5小时。之后，在继续进行上述表面及表面浅层微孔清洗的同时，开启系统配置的清洗剂输送泵，以140升/小时的流量，将储存在酸罐内的清洗剂、通过滤机分配头输进滤板中，以此对滤板内腔微孔进行化学清洗，从而实现里应外合式清洗。经如此里应外合式的化学与物理相结合的清洗2.5小时，陶瓷滤板转出液面时，明显有液体从表面渗出，表明表面及内腔微孔已疏通或基本疏通。经过上述两个阶段的保养操作后，排尽料槽内的清洗剂，注入矿浆进行滤矿生产。

在对比试验期间，2号机只实施每班一次的陶瓷过滤板的日常清洗，即在26KHz/350W超声波辅助下，以流量140升/小时的清洗剂酸洗60分钟。对比试验结果见表1。

表1.实施例1试验结果

由表1数据可见，采用本发明的保养方法的1号陶瓷过滤机的产能，明显大于对比试验2号机的产能。而且，在开始对比试验后的第61天至第105天的一个半月时期内，采用本发明的保养方法的1号陶瓷过滤机的产能维持在17.5吨/小时左右，而对比试验2号机产能降到10.9-12.6吨/小时之间，因产能过低将滤板淘汰。由此可见，本发明的选矿用陶瓷过滤板保养方法，在提高产能和延长使用寿命两方面具有明显优势。

实施例2

实施例2以广东省大宝山矿业有限公司选矿部硫精矿过滤车间的同型号KS5-100型的4号陶瓷过滤机和5号陶瓷过滤机进行对比试验，其中，4号机为本发明陶瓷过滤板保养方法试验机，5号机为对照机。

实施起始条件：4号机、5号机的陶瓷过滤板产自同一生产商，同为已使用7个月，使用GK16陶瓷过滤板清洗剂，对比试验前，两台机皆每班进行一次陶瓷过滤板的日常清洗，清洗方法相同，即在26KHz/350W超声波辅助下，以流量140升/小时的清洗剂酸洗60分钟。

4号机每15天进行一次保养清洗，方法如下：

排尽料槽中的尚未过滤的矿浆后，用清水将残留在料槽及粘附在陶瓷滤板和滚筒上的矿浆冲洗干净，然后，依次将清水注入过滤机料槽内至溢流口之下5cm高度处，将清洗剂加进料槽，使料槽内清洗剂浓度约5%，放下超声波振子使其完全浸入液面下，启动过滤机旋转马达和超声波，关闭该过滤机自带的反冲水功能，在不拆卸滤板情况下对滤板表面及表面浅层微孔进行在线化学清洗2.5小时。之后，在继续进行上述表面及表面浅层微孔清洗的同时，开启系统配置的清洗剂输送泵，以150升/小时的流量，将储存在酸罐内的清洗剂、通过滤机分配头输进滤板中，以此对滤板内腔微孔进行化学清洗，由此实现里应外合式的内外同时清洗。经该内外里应外合式化学与物理相结合的清洗3小时，陶瓷滤板转出液面时，明显有液体从表面渗出，表明表面及内腔微孔已疏通或基本疏通。经过上述两个阶段的保养操作后，排尽料槽内的清洗剂，注入矿浆进行滤矿生产。

在对比试验期间，5号机只实施每班一次的陶瓷过滤板的日常清洗，即在26KHz/350W超声波辅助下，以流量140升/小时的清洗剂酸洗60分钟。对比试验结果见表2。

表2.实施例2试验结果

由表2对比试验数据可见，采用本发明保养方法保养的4号机产能，明显大于未做保养的5号机产能，提高产能的技术优势明显。另一方面， 4号机试验期第76-90天的平均产能，即，采用本发明保养、已使用10个月的4号机陶瓷过滤板产能，还稍大于过滤板只使用了7个月的5号机试验起始期产能，表明本发明的陶瓷过滤板保养方法，在延长过滤板使用寿命方面有明显优势。

综合上述两组实施例的试验结果，该选矿用陶瓷过滤板的在线保养方法在提高产能和延长使用寿命两方面较传统的酸洗-超声波清洗结合的方法具有明显优势，可以大幅延长选矿用陶瓷过滤板的使用寿命，明显提高陶瓷过滤板的产能，达到陶瓷滤板表面及内腔微孔堵塞物可被清洗干净或基本清洗干净，陶瓷过滤板恢复或基本恢复到新板过滤功能的效果。

Claims (9)

1.一种选矿用陶瓷过滤板的在线保养方法，其特征在于，当陶瓷滤板使用一段时间后明显堵塞、产能显著下降时，为使滤板恢复通畅状态、继续保持高产能，进行如下保养操作：

S1、第一阶段保养操作

做好清洗前的清理准备后，将清水注入过滤机料槽内至溢流口之下一定高度处(通常5-8cm)，然后，将一定量清洗剂加进料槽，使料槽内清洗剂活性组分，达到能与粘附在滤板表面和板内微孔上的过滤矿料产生化学清洗作用的有效浓度，然后，放下超声波振子使其完全浸入液面下，启动过滤机旋转马达和超声波，在不拆卸滤板情况下对滤板表面及表面浅层微孔进行在线化学清洗约1-2小时；

S2、第二阶段保养操作

在继续进行上述表面及表面浅层清洗的同时，开启系统配置的清洗剂输送泵，以一定合适流量将储存在储罐内的清洗剂、通过滤机分配头输进滤板中，以此对滤板内腔微孔进行化学清洗，从而实现里应外合式的里外同时清洗，经如此里应外合式的化学与物理相结合的清洗2-3小时，陶瓷滤板表面及内腔微孔堵塞物可被清洗干净或基本清洗干净，使滤板基本恢复到新板状态。

2.根据权利要求1所述的一种选矿用陶瓷过滤板的在线保养方法，其特征在于，S1中在过滤机料槽内加清水至溢流口之下一定高度处，包括但不限于5-8cm。

3.根据权利要求1所述的一种选矿用陶瓷过滤板的在线保养方法，其特征在于，保养分两个阶段进行，第一个阶段，在料槽内加入一定量清洗剂，在超声波辅助下，对滤板表面和表面浅层微孔进行清洗，第二个阶段，在继续进行表面和表面浅层微孔清洗的同时，向滤板内腔输入清洗剂，实施里应外合式的化学与物理相结合的里外同时清洗。

4.根据权利要求1所述的一种选矿用陶瓷过滤板的在线保养方法，其特征在于，S1中，表面清洗时间包括但不限于1-2小时，S2中，实施表面清洗和内腔清洗的里应外合式清洗时间包括但不限于2-3小时。

5.根据权利要求1所述的一种选矿用陶瓷过滤板的在线保养方法，其特征在于，保养操作包括但不限于上述两个阶段，第一阶段保养操作、第二阶段保养操作都可以分别单独进行或重复进行。

6.根据权利要求1所述的一种选矿用陶瓷过滤板的在线保养方法，其特征在于，S1中，料槽内的清洗剂有效浓度范围为4%-7%，且有效浓度包括但不限于4%-7%。

7.根据权利要求1所述的一种选矿用陶瓷过滤板的在线保养方法，其特征在于，S2中，一定合适流量为130-160升/小时，且一定合适流量包括但不限于130-160升/小时。

8.根据权利要求1所述的一种选矿用陶瓷过滤板的在线保养方法，其特征在于，运用本方法进行保养的周期为15天一次，且保养周期包括但不限于15天一次，且每次保养间隔期间进行常规日常清洗。

9.根据权利要求8所述的一种选矿用陶瓷过滤板的在线保养方法，其特征在于，常规日常清洗条件为在26KHz/350W超声波辅助下，以流量140升/小时的清洗剂酸洗60分钟。