巴里选矿厂Φ12.5 m浓密机结构改进实践

陈春燕

(广西高峰矿业有限责任公司, 广西 南丹县 547205)

巴里选矿厂采用Φ12.5 m浓密机对碎矿系统卫生冲洗水和粗砂浮选流程前的3 m浓泥斗的溢流进行处理，浓密机的沉砂流回到粗砂浮选进入主流程，溢流进厂前水池。前几年，浓密机故障较多，对生产影响较大。为了减少浓密机的故障，提高设备的可开动率，针对浓密机进行了多项改造，获得成功。下面逐一详细论述。

1 浓密机构造

浓密机由浓密池和耙架等零部件构成(见图1)。浓密池中心有钢筋混凝土立柱，立柱上端装有回转机构。耙架的一端通过铰销与回转机构连接，另一端通过滚轮支承在钢轨的轨道上。电机通过传动机构把动力传给滚轮，使其在轨道上转动，耙架就绕中心立柱转动。

矿浆从中心给进浓缩池，矿浆中的固体颗粒在重力作用下沉降到池底，再由固定在耙架底部的耙子靶向池底中心的排料口排出。矿浆从池子中心慢慢流到池子边上溢流堰的过程中，固液逐步分离，最后变成清水。清水漫过溢流堰排出，从而完成了固液分离和浓缩。

图1 浓密机构造

2 传动机构改进

电机通过减速机和开式齿轮传动，把动力传给滚轮，滚轮在滚道上滚动，从而带动耙架绕中心六柱回转。

滚轮通过心轴安装在耙架上。滚轮内孔两端各有一个铜套，心轴通过耙架上的圆孔穿过。心轴两端各有一个切口槽，用于安装卡板固定心轴，防止心轴轴向移动。滚轮结构见图2。

图2 滚轮结构

滚轮这个结构需要经常用油枪对铜套加油，保证润滑，否则铜套与轴缺油干磨容易损坏。由于加油过程复杂烦琐，操作人员并没有按照规定加油，铜套磨损较快，平均4个月就需要更换一次。为了减少劳动工作量，减少零件损耗，把铜套改为滚动轴承。因为滚动轴承属于标准件，容易购买，运行阻力小，油脂的消耗少。通过查阅相关资料可知，每年只需对滚动轴承添加一次润滑脂即可，加油的工作量比较少。为了更方便拆装，改造时，还把传动齿轮与滚轮分开，分别安装在轴的两个位置上。改进后的滚轮组件见图3。

图3 滚轮组件

3 滚轮材质的改进

原先滚轮的材质为铸钢。滚轮在钢轨滚动，钢对钢的摩擦系数小，如果浓密机的排矿不顺畅，负荷增大，滚轮很容易打滑。另外，浓密机位于露天场所，没有遮盖，下雨时，滚道湿水，滚轮也容易打滑。滚轮打滑时，如果没有被及时发现处理，浓密池内的矿越来越多，后来发现时再也无法消除打滑。解决办法只有一个，放空浓密池，清除干净池子内的矿浆，才能把设备开动起来。放空浓密池，意味着把矿浆放入总尾矿泵，造成矿浆白白流失，损失较大。

为了解决滚轮打滑的问题，拟将钢滚轮改为汽车用的橡胶轮胎。查阅相关资料，钢与钢的摩擦系数为0.15，橡胶轮胎与水泥地面的摩擦系数为0.25～0.4。摩擦系数越大，滚轮与接触面的附着力就越大，滚轮越不容易打滑。因此，采用橡胶轮胎作为滚轮，在较粗糙的水泥地面上行走，比钢滚轮在钢轨上行走要好得多。另外，橡胶轮胎外表面上有花纹，花纹能产生较大的切向弹性变形，增强摩擦作用，轮胎与地面更不容易打滑。

采用橡胶轮胎作为滚轮后，雨天滚轮打滑现象再也没有发生。

4 耙架转速的优化

浓密机型号为NG-12.5，浓密池直径12.5 m，初建时流程的处理量为150 t/d。后来，流程经过3次扩改，现在流程的处理量为1000 t/d。受到场地的限制，浓密机一直无法扩建，一直将就使用，它的实际处理能力已经超过浓密机的额定处理能力。浓密机的沉降面积不足，给进的矿量又大，溢流跑矿也多。为了减少溢流跑矿，提高矿物的沉降效果，在浓密池中添加絮凝剂，溢流由混浊变清彻了，但尚有一些铅锑、锌等金属泡沫漂在水面上。

日处理量1000 t初期，为了避免出现压耙，提高了耙子的转速，把转速由原来的每转14.3 min提高到每转9.5 min。提高耙子的转速，池底的矿浆就会更快地被耙子推向中心，再从中心排矿口排出。矿浆排出速度快了，浓密机的负荷自然就减轻，压耙引起的滚轮打滑现象就不会发生。改造后，只要正常排矿，浓密机就会正常运行。

5 溢流堰的改造

随着矿井向深部开采，采出来的矿石性质复杂，铅锑锌嵌布粒度更细，硫化矿产率更大。根据优化试验结果，矿石入选粒度达到0.2 mm，铅、锑、锌矿物的单体解离度才能达到90%以上，试验综合指标最好。3年来，围绕着粒度的降低，作了一些技改，流程的入选粒度才由原来的0.3 mm降至0.25 mm。入选粒度降低后，浓密池上总是漂浮较多铅锑、锌等有价金属泡沫。这些泡沫需要一定时间与絮凝剂结合才沉到池底排出。入选粒度为0.3 mm时，池面上只有极少量泡沫，这些泡沫从溢流堰上漫过，流到厂前储水池，金属损失轻微，那时并没有添加絮凝剂。入选粒度降至0.25 mm后，池面上漂浮大量金属泡沫，如果任由泡沫从溢流堰上漫过，流到厂前储水池，损失较大。为此，在浓密池中添加了絮凝剂，同时，改造溢流堰：在溢流堰内侧增加了一圈不锈钢挡板。不锈钢板上端高于液面，下端浸入液面下500 mm，有效阻拦了金属泡沫，增加了漂浮物沉降效果。溢流堰改造前后结构见图4、图5。

图4 改造前的溢流堰

图5 改造后的溢流堰

阻拦泡沫的钢板采用不锈钢板，目的是防止钢板腐蚀霉烂，提高钢板的使用寿命。

6 排矿阀的改进

浓密池池底中心处有个排矿口，排矿口安装一个闸阀，用于控制浓密机底流的浓度。如果给进浓密池的矿浆有波动，底流浓度就会有变化，就会影响到后面浮选流程的浮选效果，因而需要对排矿闸阀进行调节，尽量保证底流浓度的稳定。排矿闸阀采用的是压力为16 kg的普通的水用闸阀，不耐用，经常出现阀芯脱落、阀体磨穿，平均4个月就需要更换一次。后来，把排矿闸阀改为不锈钢材质的高压闸阀(压力提高到24 kg)。不锈钢不生锈，表面不容易结垢，又比较耐磨，使用后，闸阀的故障明显减少，闸阀寿命提高到一年。

7 结 语

在矿山中，浓密机一般用于矿浆的浓缩以及充填尾矿脱水。为了提高设备的可开动率，对设备结构进行改进，以适应生产需要。我厂对浓密机的传动机构、滚轮、溢流堰、排矿阀进行改进，取得较好效果，满足了流程连续、稳定、均衡的要求，降低了生产成本。