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1、建材世界2014年第35卷第6期doi:10.3963/j.issn.1674-6066.2014.06.015石英尾泥陶瓷过滤性能研究李佳,吴建新,李佩悦(蚌埠玻璃工业设计研究院,蚌埠233018)摘要:通过对石英尾泥进行陶瓷过滤试验研究,探讨石英矿浆粘度及尾泥颗粒粒级与陶瓷过滤性能的关系,并探索矿浆浓度、pH值、加药絮凝、改变颗粒粒级对提高石英尾泥陶瓷过滤产能的影响。关键词:石英尾泥;陶瓷过滤;固液分离;絮凝PerformanceStudyonCeramicFilterofQuartziteT
2、ailingsLIJia,WUJian-xin,LIPei-yue(BengbuDesign&ResearchInstitusionforGlassIndustry,Bengbu233018,China)Abstract:Inordertoexploretherelationshipbetweentheperformanceoftheceramicfilterandtheslurryviscosityandthequartzitetailingsparticlefraction,experimen
3、talstudyonquartzitetailingsbyceramicfilterwascarried.Thispaperexploredthepulpconcentration,pH,dosingflocculation,changingparticlesgradeeffectonimprovingtheproduc-tivityofceramicfilterforquartzitetailings.Keywords:quartzitetailings;ceramicfilter;solid-
4、liquidseparation;flocculation石英尾泥是石英矿石在破碎、磨矿、选矿等过程中产生的细粒级固体废弃物,其D50一般在-20μm(600目)以下,在水中呈悬浮状态。若不及时处理,将严重恶化选矿环境,降低选矿效率,并随选矿废水外排后逐渐沉淀,淤积河道,造成严重的环境污染。因此,研究尾泥沉淀及固液分离技术对石英选矿工程水循环和尾泥综合利用具有重要的现实意义。陶瓷过滤机作为新型过滤设备,将真空过滤原理与毛细作用完美结合,通过微孔陶瓷材料代替滤布作为过滤介质,过滤板透水不透气,使得过
5、滤过程在较高的真空度下进行(最大可达0.098MPa)。滤饼水分低、滤液清澈透明,具有生产效率高、节能降耗、清洁环保等方面的特点,在尾矿过滤方面更具有其它以滤布为过滤介质的过滤机无法比拟的技术优势。1石英尾泥陶瓷过滤性能研究试验前期选取四种不同选矿现场石英尾泥,编号分别为尾泥A、B、C、D,采用LS-POP(6)型激光粒度仪对石英尾泥进行粒度测试。将四种石英尾矿配成质量浓度为40%的矿浆,采用NDJ-8S旋转粘度计矿浆测试其粘度,石英尾泥的性质见表1。表1选矿现场石英尾泥性质粒度特征参数/μm尾泥
6、名称矿浆粘度/(mPa·s)D10D50D90尾泥A3.539.4227.3047.0尾泥B4.2213.3049.6435.7尾泥C4.5113.3647.8528.5尾泥D7.1325.9656.006.9收稿日期:2014-08-10.作者简介:李佳(1987-),助理工程师.E-mail:lijia0202@126.com54建材世界2014年第35卷第6期对4种矿浆进行陶瓷滤板过滤试验,滤饼水分及过滤效果见图1。从过滤结果可以看出影响矿浆固液分离的主要因素包括固相性质及液相性质。矿浆粘度
7、对固液分离影响尤为重要,矿浆粘度越高,滤饼比阻越大,过滤速度则越低;矿浆尾泥中固体颗粒粒度也是决定固液两相间相对运动速度的因素之一,沉降速度与颗粒粒度成正比,粒度越细,沉降速度越慢,固液分离越困难。为进一步探索固液两相对石英尾泥陶瓷过滤的影响,提高石英尾泥陶瓷过滤产能,以尾泥C为例进行详细的因素对比试验。1.1矿浆浓度试验对石英尾泥C采用不同矿浆浓度进行陶瓷过滤试验,试验结果见图2。矿浆浓度的变化对陶瓷过滤处理能力和滤饼含水率有很大的影响。给料浓度提高,矿浆单位体积固体含量增多则过滤产能增大。当矿
8、浆给料浓度达到50%时,石英尾泥过滤产能提高近一倍。生产中若继续提高给料矿浆浓度较为困难且成本太高。滤饼含水率随矿浆浓度的增大有一定程度的减小。1.2絮凝试验生产过程中过滤前矿浆浓度通常较低,需经过浓缩预处理以提高固液分离效率降低成本。当悬浮液中的颗粒达到胶体级别时,胶体粒子在溶液中作布朗运动,普通的沉降效果不好,此时在矿浆中添加一定量的药剂,如絮凝剂或助滤剂,可增大矿浆沉降速度从而提高陶瓷过滤性能。因此,试验配制浓度为20%的矿浆并加入药剂一、二、三,探索絮凝浓缩过程对陶瓷过滤的
