砂锡矿选矿走到最后一步,精矿出来了,但问题也来了。重选出来的精矿,浓度一般在百分之四十到六十,说白了就是半箱水半箱矿。这样的精矿直接装袋,水会渗出来流一地。堆在场地上,太阳晒几天表面干了底下还是稀泥。运到冶炼厂,人家先扣水分,按湿吨结算你吃亏。所以脱水这道工序,省不了。
脱水筛就是专门干这个活的设备。它能把精矿里的水分从百分之五六十降到百分之十到十五,出来的精矿松散干燥,可以直接装袋堆放,运输也不渗水。今天把脱水筛在砂锡矿选矿中的应用讲清楚,包括工作原理、选型参数、操作要点,以及跟其他脱水设备的配合。
脱水筛是怎么把水脱掉的
脱水筛本质上是一台高频振动筛。筛面做高频小振幅的振动,矿浆给到筛面上后,细小的水分子受振动影响透过筛缝漏下去,固体颗粒被筛面拦住,在振动作用下向前移动,从排料口出来。
脱水筛跟普通振动筛有几个关键区别。筛缝极小,一般在零点一到零点五毫米之间,比普通筛分用的筛孔小得多。振动频率高,普通振动筛每分钟八百到一千两百次,脱水筛每分钟一千五百到三千次。振幅小,普通振动筛振幅四到八毫米,脱水筛振幅一到三毫米。这些参数组合起来,目的是让水快速透过筛面,同时不让细颗粒跟着水跑掉。
砂锡矿精矿的特点是粒度细、比重高。锡石比重六点八到七点一,细颗粒沉降速度快,对脱水有利。但精矿中还有少量细泥和轻矿物,这些细颗粒容易堵筛缝。所以砂锡矿精矿脱水用的脱水筛,在筛缝大小、筛面材质、振动参数上都有专门考虑。

脱水筛的类型和选型
脱水筛按结构和驱动方式分为几种。
直线脱水筛是最常见的类型。两台振动电机反向旋转,产生直线激振力。筛面做直线往复运动,物料在筛面上跳跃前进。直线脱水筛结构简单、价格适中、维护方便。处理量每小时五到三十吨,适合中小型砂锡矿选厂。
高频脱水筛是另一种类型。采用高频激振器,振动频率高达每分钟三千次。高频振动对细粒物料的脱水效果更好,能把精矿水分降到百分之十以下。但高频脱水筛价格高,激振器寿命不如直线筛的振动电机长。适合对精矿水分要求极严的场合。
弧形脱水筛是第三种类型。筛面是圆弧形的,矿浆从切线方向给入,在离心力作用下通过筛缝脱水。弧形筛没有振动部件,靠矿浆自身的动能脱水,能耗低,但脱水效果不如振动筛。通常作为预脱水设备,放在振动筛前面。
对于大多数砂锡矿精矿脱水来说,直线脱水筛是比较合适的选择。处理量适中,脱水效果能满足要求,价格不贵,维护也简单。
选型时要确定几个参数。筛面宽度决定处理量,一米宽的筛面每小时能处理五到十吨精矿。筛面长度影响脱水时间,两米到三米长的筛面比较常见。筛缝大小根据精矿粒度定,砂锡矿精矿的主流粒度在零点一到零点五毫米之间,筛缝选零点三到零点五毫米比较合适。筛缝太小容易堵,太大细颗粒会漏走。
筛面材质很重要
脱水筛的筛面是核心部件,材质直接影响脱水效果和使用寿命。
聚氨酯筛网是目前的主流选择。聚氨酯浇注成型,筛缝精度高,表面光滑不易堵。耐磨性是钢丝筛网的五到十倍,在砂锡矿精矿脱水工况下,寿命能达到两千到三千小时。聚氨酯筛网的缺点是开孔率比编织筛网低,但这对脱水影响不大。价格适中,性价比高。
橡胶筛网也是常用材质。橡胶比聚氨酯软,对颗粒的冲击有缓冲作用,噪音低。但橡胶的耐磨性不如聚氨酯,寿命短一些。适合处理磨蚀性不那么强的精矿。
不锈钢焊接筛网用于特殊场合。不锈钢筛网的开孔率高,脱水速度快,但耐磨性差,处理含石英的精矿时寿命可能只有几百小时。而且不锈钢筛网易堵,需要经常清理。现在用的人越来越少了。
聚氨酯筛网有几个结构形式。条缝筛是最常见的,筛缝是长条形,方向跟物料流动方向垂直或者平行。垂直缝的脱水速度快,但筛面强度低。平行缝的筛面强度高,但脱水速度慢。砂锡矿精矿脱水一般用垂直缝,脱水效率更重要。还有一种叫“锯齿缝”的设计,筛缝入口宽、出口窄,不容易卡颗粒,抗堵性能好。
脱水筛在流程中的位置
脱水筛在砂锡矿选矿流程中一般放在重选设备之后。
精矿脱水是标准配置。螺旋溜槽或者摇床产出的精矿,先经过小型浓密机或者沉淀池预浓缩,底流浓度提升到百分之五十到六十,然后进入脱水筛。脱水筛产出含水百分之十到十五的干精矿,直接装袋或者堆放。筛下水返回选厂再用。
中矿脱水也有应用。摇床的中矿可能含水高、品位低,直接返回粗选会稀释矿浆。先用脱水筛把中矿脱水,干中矿再返回磨矿或者重选。这样减少水量循环,提高流程效率。
尾矿脱水是近年的趋势。环保要求越来越严,尾矿不能直接排河道。用脱水筛把粗粒尾矿脱水后干堆,细粒尾矿进沉淀池。这样可以大幅减少尾矿库的库容需求。
某砂锡矿选厂原来用自然沉淀法处理精矿。精矿浆排入沉淀池,自然沉降两三天后,人工挖出来堆放。雨季的时候精矿水分高,装袋后袋底漏泥水,客户投诉不断。后来买了一台零点八米宽、两米五长的直线脱水筛,精矿浆直接过筛,出来就是干松的散料,水分百分之十二。装袋不漏水,堆放不塌方,客户满意了。脱水筛加配套的小泵和管道,总投资不到四万,两个月省下的运费和扣款就把设备钱赚回来了。
操作调整的几个要点
脱水筛的操作看似简单,但有几个细节影响效果。
给料要均匀稳定。脱水筛最怕给料忽大忽小。给料量突然增大,筛面上料层太厚,下层的水透不上去,脱水效果差。给料断了,筛面空振,筛网容易损坏。使用小型渣浆泵和阀门控制给料量,保持筛面上料层厚度在二十到五十毫米之间。料层太薄效率低,太厚脱不干。
给料浓度要适当。给料浓度太高,矿浆流动差,在筛面上堆积。浓度太低,水量大,水还没脱完就流到排料口了。最佳的给料浓度在百分之五十到六十五之间。浓度低了可以在前面加浓密机或者沉淀池预浓缩,浓度高了可以加水稀释。
振动参数要调好。直线脱水筛的振动电机可以调节激振力,通过调整偏心块的角度来实现。激振力太大,筛网磨损快,物料跳动过高反而影响脱水。激振力太小,物料移动慢,筛面容易堵。根据精矿的性质和含水量来调整,原则是物料在筛面上能均匀移动,不跳不堆。
喷水清洗要适量。脱水筛的筛缝容易被细颗粒堵塞,需要定期用水冲洗。可以在筛面上方加一排喷水管,持续小水量冲洗。喷水压力零点一到零点二兆帕,水量不要太大,否则又增加精矿水分。也可以在停机时用高压水枪彻底冲洗筛面。
筛缝要定期检查。筛缝堵塞时脱水效率下降,筛面上出现积水。用高压水枪冲洗,冲不掉的用刷子刷。筛缝磨损后变宽,细颗粒会漏下去,精矿损失。用塞尺检查筛缝宽度,磨损超过百分之二十就该换筛网了。

常见问题和解决
精矿水分高,脱不干。先检查给料浓度,是不是太低了。浓度低就增加预浓缩环节。再检查筛缝,是不是堵了。堵了就用高压水冲洗。然后检查振动参数,激振力是不是太小了。还有可能给料量太大,料层太厚,降低给料量试试。
细颗粒漏筛严重,筛下水中含精矿多。说明筛缝磨损变宽了,或者筛网破了。停机检查筛网,有破损的地方修补或者更换。筛缝没破但偏大,说明磨损了,换新筛网。
筛网寿命短,经常破。检查给料中是否有尖锐的大颗粒,前面的设备可能需要调整筛分粒度。检查振动电机的激振力是不是太大了,激振力过大会加速筛网疲劳。考虑换用更耐磨的筛网材质,从橡胶换成聚氨酯。
筛面跑偏或者物料分布不均。说明给料点位置不对,或者筛面不平。调整给料管的位置,让矿浆落在筛面中心。检查筛面安装是否平整,有没有扭曲或者下凹。
电机发热或者振动异常。检查振动电机的轴承和润滑油,缺油了加油。检查电机固定螺栓有没有松动。两台振动电机的旋转方向要相反,如果同向旋转,筛面运动轨迹会乱。
脱水筛和其他脱水设备的配合
脱水筛单独使用可以完成精矿脱水任务,但跟其他设备配合后效果更好。
脱水筛配合浓密机或者沉淀池是标准配置。精矿浆先进入小型浓密机或者沉淀池,自然沉降或者加絮凝剂沉降,底流浓度提升到百分之六十左右,再进脱水筛。这样脱水筛的给料浓度稳定,脱水效果更有保障。浓密机的溢流直接回用,清水不浪费。
脱水筛配合压滤机用于尾矿脱水。粗粒尾矿用脱水筛脱水后干排,细粒尾矿用压滤机压成滤饼。两者配合可以实现全尾矿干排,不建尾矿库。这个配置在环保要求高的地区越来越普遍。
两级脱水筛串联用于高水分精矿。如果精矿粒度特别细,水分难脱,可以用两台脱水筛串联。第一台粗脱,第二台精脱,最终水分可以降到百分之八以下。两台筛子的筛缝可以不同,第一台用稍大的筛缝快速脱水,第二台用小筛缝精脱水。

移动式设备上的脱水筛
移动式选矿设备上,脱水筛是标配组件之一。
移动式脱水筛的尺寸比固定式小,筛面宽度一般在零点六到一点二米,长度一点五到两点五米。整机重量控制在五百到一千公斤,可以用小型拖车运输。脱水筛安装在移动底盘的末端,精矿从摇床或者螺旋溜槽出来后直接进入脱水筛。
移动式脱水筛的给料用小型渣浆泵,从精矿收集槽抽料。给料量通过阀门调节。筛下水直接流回选厂的水箱或者沉淀池,循环使用。脱水后的精矿从筛面末端落到精矿袋或者料斗里。
某移动式砂锡矿选矿设备,处理量每小时三十吨原矿,精矿产率约百分之零点八,每小时产精矿两百四十公斤。配套一台零点八米宽、一点八米长的直线脱水筛,筛缝零点三毫米。精矿从摇床出来后浓度百分之五十左右,经过脱水筛后水分降到百分之十四,直接装袋堆放。搬迁了五个矿点,脱水筛一直正常运行,中间换过一次筛网。
脱水筛是砂锡矿选矿流程的收尾设备。它解决的不是选矿技术问题,而是生产便利性问题。精矿脱了水,装袋不渗漏,堆放不塌方,运输不亏吨,冶炼厂不扣款。一台小设备解决这么多麻烦,投入产出比很划算。选型时根据精矿产量定筛面宽度,筛缝用零点三到零点五毫米聚氨酯筛网,操作时控制好给料量和浓度,筛网定期冲洗和更换。把这些做到位,脱水筛能给精矿脱水这道工序收个好尾。

