Компания Shenzhou Machinery — профессиональный производитель промышленных центрифуг и поставщик центробежных сепараторов в Китае.
Схема применения центрифуг-декантеров в процессе обезвоживания медной руды.
Данный документ систематически описывает схемы применения центрифуг-декантеров в процессе обезвоживания медной руды, охватывая позиционирование в процессе, выбор основной модели, параметры производительности, преимущества применения и меры предосторожности на месте. Он подходит для составления технических схем, взаимодействия с заказчиками и в качестве справочного материала при выборе модели оборудования.
I. Позиционирование процесса и сценарии его применения
Обезвоживание медной руды является ключевым этапом в работе гидрометаллургических заводов/медеобогатительных фабрик. Декантерные центрифуги в основном используются для разделения твердой и жидкой фаз и обезвоживания фильтрационного осадка рудной пульпы, при этом основные сценарии их применения следующие:
Обезвоживание отходов флотации: обработка пульпы отходов после флотации, отделение водной фазы для рециркуляции и снижение влажности твердой фазы (фильтрационного осадка) для соответствия требованиям транспортировки и складирования.
Обезвоживание остатков после выщелачивания: обработка шлака после кучного/перемешивательного выщелачивания, извлечение остаточного фильтрата из шлака и снижение затрат на последующую экологическую обработку.
Сгущение и обезвоживание концентрата: Проведение глубокого обезвоживания пульпы медного концентрата для соответствия стандартам влажности, необходимым для сушки, транспортировки или плавки концентрата (содержание влаги в фильтрационной пудре обычно должно составлять 10–18%).
Обезвоживание осадка при очистке сточных вод: работа с биохимическим/физико-химическим осадком, образующимся при переработке минерального сырья/сточных водах, содержащих тяжелые металлы, для достижения уменьшения его объема.
II. Основной принцип работы
Благодаря центробежной силе, создаваемой высокоскоростным вращением, декантерные центрифуги быстро осаждают твердые частицы (медные минералы и пустую породу) рудной пульпы на внутренней стенке барабана. Разница скоростей между шнековым конвейером и барабаном непрерывно проталкивает твердую фазу к коническому концу барабана для выгрузки (образуя обезвоженный фильтрационный осадок); жидкая фаза выгружается через переливное отверстие на большом конце барабана, обеспечивая разделение твердой и жидкой фаз и обезвоживание.
Для меднорудной пульпы с высокой удельной плотностью и сильной абразивностью обычно используются центрифуги-декантеры с большим соотношением длины и диаметра, изготовленные из износостойких материалов и оснащенные системой дифференциального регулирования скорости для точной настройки скорости подачи, что обеспечивает эффективность обезвоживания и срок службы оборудования.
III. Ключевые параметры выбора и рекомендуемая конфигурация (специально для обезвоживания медной руды)
| Параметр | Рекомендуемая конфигурация | Примечания |
| Производственная мощность | Производительность регулируется в зависимости от концентрации пульпы, обычно 20–80 м³/ч на единицу; на крупных медных рудниках несколько установок могут работать параллельно (например, кластерная конфигурация из 37 установок). | Оптимальная производительность переработки достигается при концентрации пульпы 30–40%. |
| Соотношение длины и диаметра барабана | ≥4,0 (например, 4,2, 4,5) | Чем больше соотношение длины и диаметра, тем дольше время пребывания и тем лучше эффект обезвоживания. |
| Выбор материалов | Барабан/шнек: Дуплексная нержавеющая сталь 2205/2507 или износостойкое покрытие из карбида вольфрама; Корпус: нержавеющая сталь SS316L; Уплотнения: Материалы, устойчивые к воздействию целлюлозы и кислот (например, нитриловая резина, фторкаучук). | Медная руда содержит абразивные частицы и кислую среду, поэтому необходимо повысить износостойкость и коррозионную стойкость. |
| Система управления дифференциальной скоростью | Дифференциал с регулируемой частотой вращения (например, планетарный редуктор) с регулируемым диапазоном скорости вращения от 0 до 30 об/мин. | Адаптация к различным концентрациям пульпы и гранулометрическому составу обеспечивает равномерный отвод фильтрационного осадка. |
| Индекс обезвоживания | Влажность фильтрационного осадка: 12%–18% (концентрат), 18%–25% (отходы); Прозрачность жидкости: содержание сухих веществ ≤ 100 мг/л | Оптимизация может быть достигнута путем регулирования скорости вращения, дифференциальной скорости и концентрации подаваемого сырья. |
| Взрывозащищенный/защитный класс | Зона 2 ATEX/IECEx (при работе с легковоспламеняющимися и взрывоопасными средами), степень защиты IP54/IP55. | Для наружных концентраторов необходима защита от пыли и дождя. |
IV. Преимущества применения
Непрерывная работа с высокой производительностью: круглосуточная бесперебойная работа, производительность одного агрегата значительно превосходит возможности пластинчато-рамных и ленточных фильтр-прессов, подходит для крупномасштабного производства на крупных медных рудниках.
Высокая степень автоматизации: Обеспечивается полностью автоматическое управление подачей, скоростью вращения, перепадом скоростей и выгрузкой шлака, что снижает необходимость ручного вмешательства и эксплуатационные расходы.
Превосходный эффект обезвоживания с возможностью повторного использования фильтрата: низкое содержание влаги в фильтрационной осадке облегчает транспортировку и складирование; высокая прозрачность фильтрата позволяет напрямую использовать его в процессе переработки минералов для обеспечения рециркуляции водных ресурсов.
Небольшая площадь: по сравнению с традиционным фильтр-прессовым оборудованием, оно занимает меньшую площадь при той же производительности, что подходит для оптимизации производственных площадок обогатительных фабрик.
Широкая адаптивность: Способна работать с медной рудной пульпой различной концентрации (10–45%) и размера частиц (0,01–1 мм), обладая высокой адаптивностью к колебаниям концентрации пульпы.
V. Меры предосторожности при применении на месте
Предварительная обработка целлюлозы:
Перед подачей необходимо удалить крупные примеси (например, камни размером более 5 мм) с помощью решеток/гидроциклонов, чтобы избежать повреждения шнекового конвейера и барабана.
Если пульпа имеет высокую вязкость (например, содержит глинистые минералы), для повышения эффективности осаждения и обезвоживания можно добавить небольшое количество флокулянта (например, полиакриламида).
Эксплуатация и техническое обслуживание оборудования:
Регулярно проверяйте состояние износа износостойких покрытий/вкладышей и своевременно заменяйте их.
Регулярно заменяйте смазочное масло и уплотнения, чтобы избежать утечки жидкости и выхода оборудования из строя.
Необходимо вести учет работы оборудования, регистрируя такие параметры, как концентрация подаваемого сырья, скорость вращения, перепад скоростей и влажность фильтрационного осадка, для оптимизации процесса.
Охрана окружающей среды и безопасность:
Для предотвращения загрязнения тяжелыми металлами фильтрат перед повторным использованием или сбросом должен быть проверен на соответствие стандарту.
При работе с оборудованием необходимо принимать меры по снижению шума и предотвращению вибрации, а операторы должны носить защитное снаряжение.
При обработке токсичных сред, таких как цианид, необходимо обеспечить соответствующие средства защиты и аварийно-спасательные установки.
VI. Типичный пример из практики
На предприятии по добыче медной руды в Нидерландах для обезвоживания флотационных отходов было установлено 37 центрифуг-декантеров большого диаметра (изготовленных из дуплексной нержавеющей стали, производительностью 50 м³/ч на единицу). Влажность фильтрационного осадка стабильно поддерживалась на уровне 16–18%, а степень повторного использования фильтрата достигла 95%, что значительно снизило потребление водных ресурсов и затраты на транспортировку отходов.
 |  |
