本发明涉及有色金属矿山技术领域，尤其涉及一种钼精矿脱水系统。
背景技术：
在有色金属矿山的选矿厂，钼精矿作为选别流程的一种产品，经过脱水后，可作为后续生产钼铁、钼酸铵等钼加工产品原料。钼精矿一般为浮选作业产物，为了获得合格钼精矿，通常需要进行细磨，导致钼精矿产品粒径细，不容易进行脱水，且后续生产对钼精矿的水分和油含量高，通常脱水工艺为三段。目前国内钼精矿脱水工艺多为三段脱水工艺，即浓缩+过滤+干燥，最终获得油水含量＜4％的合格钼精矿。为了满足最终钼精矿的要求，国内钼精矿三段脱水工艺的主要组织形式为浓缩作业采用普通浓缩机，过滤作业多采用压滤机、真空圆筒过滤机等，干燥作业多采用电炉、电磁螺旋干燥机、旋转闪蒸干燥机、蒸汽螺旋干燥机等。真空圆筒过滤机目前已被列为高能耗淘汰产品禁止使用。目前广泛运用的钼精矿三段脱水工艺普遍面临着整个工序能耗高，特别是过滤和干燥作业能耗高，同时过滤和干燥作业多为间断工作，两个作业之间需要缓冲矿仓或其它储存设施衔接，操作不方便，操作工劳动强度大，钼精矿干燥损失严重，作业环境差。
现有技术的小城季德钼矿日处理25000吨钼矿石项目钼精矿采用三段脱水流程，一段为浓缩、二段为压滤、三段为干燥，经gx-6高效浓缩机浓缩、200m2压滤机压滤、wh85-a空心浆液干燥机三段脱水、干燥后精矿含水2％～4％。
现有技术的伊春鹿鸣钼矿矿区为一座特大型钼矿山。选矿厂的主要产品为钼精粉，副产品为铜精粉和硫精粉。该设计碎磨流程采用半自磨+顽石破碎+球磨流程。钼精矿采用浓密+压滤+干燥三段脱水工艺流程，精矿水分4％；铜精矿采用浓密+压滤两段脱水工艺流程，精矿水分12％；硫精矿采用浓密+过滤两段脱水工艺流程，精矿水分12％。
现有技术中，百花岭选矿厂是金堆城钼业集团有限公司下属的两个选矿厂之一。钼精矿经过浓缩、过滤、干燥三段脱水，得到了品位52％，含水小于8％的钼精矿。
现有技术中，金堆城百花岭选矿厂钼精矿采用浓缩-压滤两段脱水新工艺流程取代浓缩-过滤-干燥三段脱水老工艺流程，最终钼精矿水份小于10％，解决了高品质细粒级钼精矿的脱水问题。与旧工艺相比，彻底消除了干燥作业带来的环境污染，大幅度节能降耗。
现有技术中，寿王坟铜矿选矿厂铜钼选矿系统原设计的钼精矿脱水工艺流程采用三段脱水，即浮选钼精矿给入倾斜板浓密箱，其溢流经两段沉淀池沉淀，澄清水弃掉，沉淀物定期回收给到干燥作业，产出水分小于4％的钼精矿粉。改造后的流程采用两段脱水，即浮选钼精矿给入浓密机，不经过滤直接给入螺旋干燥机，燃煤加热，干燥后的钼精矿从干燥机排矿口排出，浓密机溢流水经两段沉淀池沉淀后，澄清水弃掉，沉淀物定期人工挖出给入干燥机再进行干燥，产出合格的钼精矿粉。
在上述现有技术中，现有技术1和现有技术2均采用浓缩+压滤+干燥三段脱水作业，压滤作业为间断作业，其排矿需要运输设备与干燥作业进行衔接，且需要缓冲存储设施。现有技术3采用采用浓缩+过滤+干燥三段脱水，过滤采用淘汰的圆筒真空过滤机能耗高，需要输送设备与干燥机连接，干燥机粉尘大，损失严重，环境差；现有技术4采用两段脱水工艺，最终钼精矿水分未能达到后续生产钼铁产品的要求，需要后续增加干燥作业；现有技术5采用浓缩+干燥两段脱水作业，由于进入干燥的浓缩底流浓度控制有限，水份含量高，干燥能耗高，整体能耗高。
综上所述，国内外针对钼精矿脱水工艺进行了大量研究，包括不同的过滤设备和干燥设备试验和使用研究，但是对钼精矿脱水能耗高，作业不连续，工作劳动强度大，作业环境差，钼精矿脱水作业损失严重问题未从根本上给予解决。
技术实现要素：
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种钼精矿脱水系统，所述钼精矿脱水系统能耗较低，作业连续，钼精矿损失较小。
根据本发明实施例的钼精矿脱水系统，包括：浓缩装置，所述浓缩装置用于将含有钼精矿的矿浆溶液浓缩至设定浓度；过滤装置，所述过滤装置与所述浓缩装置相连,所述过滤装置用于将设定浓度的所述矿浆溶液过滤、分离出滤饼以及滤液，所述过滤装置具有将所述滤液回流至所述浓缩装置的回流管；干燥装置，所述干燥装置与所述过滤装置相连，所述干燥装置接收所述过滤装置分离出的所述滤饼，并对所述滤饼进行干燥；收集装置，所述收集装置与所述干燥装置相连以收集干燥后的所述滤饼；其中：所述过滤装置在将设定浓度的所述溶液朝向所述干燥装置运输的过程中进行过滤；所述干燥装置在将所述滤饼朝向所述收集装置运输的过程中进行干燥。
根据本发明实施例的钼精矿脱水系统，由于过滤装置在将设定浓度的溶液朝向干燥装置运输的过程中进行过滤，干燥装置在将滤饼朝向收集装置运输的过程中进行干燥。实现了过滤装置和干燥装置的无缝连接，实现物料的过滤、干燥和运输的一体化流程和配置，减少中间的运输、倒运和储存环节，大大的提高脱水效率。此外，由于过滤装置具有将滤液回流至浓缩装置的回流管，也就是说过滤装置分离出的滤液将返回浓缩机，减少了细粒级钼精矿因过滤导致的损失，保证了钼精矿有效回收。
在一些实施例中，所述的钼精矿脱水系统，还包括：搅拌装置，所述搅拌装置设在所述浓缩装置与所述过滤装置之间，所述搅拌装置用于将所述溶液搅拌均匀。
在一些实施例中，所述的钼精矿脱水系统，还包括：均料装置，所述均料装置设在所述浓缩装置与所述过滤装置之间，所述均料装置用于将所述溶液均匀地铺设在所述过滤装置上。
在一些实施例中，所述的钼精矿脱水系统，还包括：渣浆泵，所述渣浆泵设在所述浓缩装置与所述过滤装置之间。
在一些实施例中，所述的钼精矿脱水系统，所述干燥装置包括：干燥箱，所述干燥箱内限定出间隔开的干燥腔和蒸汽通道，所述干燥腔具有进口和出口，所述进口与所述过滤装置相连，所述出口与所述收集装置相连；输送部，所述输送部设在所述干燥箱内，所述输送部用于将所述进口处的所述滤饼朝向所述出口输送。
具体地，所述蒸汽通道至少部分形成在所述输送部内。
在一些实施例中，所述干燥装置为螺旋干燥机。
在一些实施例中，所述过滤装置包括：过滤带，所述过滤带用于过滤所述溶液；多个带轮，所述多个带轮与所述过滤带相连以带动所述过滤带运动；盛液箱，所述盛液箱设在所述过滤带的下方，所述回流管与所述盛液箱相连。
在一些可选的实施例中，所述过滤装置为真空带式过滤机。
在一些实施例中，所述浓缩装置包括：浓缩箱，所述浓缩箱具有原液进口、滤液进口、溶液出口和出水口，所述原液进口、所述滤液进口和所述出水口设在所述浓缩箱的顶部，所述溶液出口设在所述浓缩箱的底部，所述滤液进口与所述回流管相连。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明实施例钼精矿脱水系统的整体结构图。
图2是根据本发明实施例的钼精矿脱水系统的脱水步骤图。
附图标记：
钼精矿脱水系统100、
浓缩装置110、
原液进口111、滤液进口112、溶液出口113、出水口114、
过滤装置120、
回流管121、盛液箱122、带轮123、过滤带124
干燥装置130、
干燥箱131、干燥腔1311、蒸汽通道1312、输送部132、
收集装置140、
搅拌装置150、
均料装置160、
渣浆泵170。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面参考图1描述根据本发明实施例的钼精矿脱水系统100。
如图1所示，根据本发明实施例的钼精矿脱水系统100包括浓缩装置110、过滤装置120、干燥装置130及收集装置140。浓缩装置110用于将含有钼精矿的矿浆溶液浓缩至设定浓度，过滤装置120与浓缩装置110相连,过滤装置120用于将设定浓度的矿浆溶液过滤、分离出滤饼以及滤液，过滤装置120具有将滤液回流至浓缩装置110的回流管121，干燥装置130与过滤装置120相连，干燥装置130接收过滤装置120分离出的滤饼，并对滤饼进行干燥，收集装置140与干燥装置130相连以收集干燥后的滤饼。过滤装置120在将设定浓度的溶液朝向干燥装置130运输的过程中进行过滤，干燥装置130在将滤饼朝向收集装置140运输的过程中进行干燥。
需要说明的是，钼精矿的脱水过程中，过滤装置120在将设定浓度的溶液朝向干燥装置130运输的过程中进行过滤，也就是说过滤装置120在输送溶液的过程中对溶液进行了过滤。因此，本发明实施例钼精矿脱水系统100的过滤装置120不仅作为过滤脱水设备，同时作为物料的运输设备，进行物料的运输和倒运，且工作连续。与现有技术的过滤设备相比，本发明实施例的过滤装置120取消了滤饼的额外输送设备，同时减少与后续作业之间的储存设施比如存储漏斗、存储仓等。与此同时，由于过滤装置120具有将滤液回流至浓缩装置110的回流管121，也就是说，过滤装置120分离出的滤液将返回浓缩机，减少了细粒级钼精矿因过滤导致的损失，保证了钼精矿有效回收。
此外，钼精矿的脱水过程中，干燥装置130在将滤饼朝向收集装置140运输的过程中进行干燥。也就是说，干燥装置130在输送滤饼的过程中对滤饼进行了干燥。因此，本发明实施例钼精矿脱水系统100的干燥装置130不仅作为干燥设备，同时作为物料的运输设备，直接完成物料的运输和倒运，且工作连续。与现有技术的干燥设备相比，本发明实施例的干燥装置130取消了干燥后的输送设备，可直接将干燥后的滤饼排放收集装置140中。
根据本发明实施例的钼精矿脱水系统100，由于过滤装置120在将设定浓度的溶液朝向干燥装置130运输的过程中进行过滤，干燥装置130在将滤饼朝向收集装置140运输的过程中进行干燥。实现了过滤装置120和干燥装置130的无缝连接，实现物料的过滤、干燥和运输的一体化流程和配置，减少中间的运输、倒运和储存环节，大大的提高脱水效率。此外，由于过滤装置120具有将滤液回流至浓缩装置110的回流管121，也就是说过滤装置120分离出的滤液将返回浓缩机，减少了细粒级钼精矿因过滤导致的损失，保证了钼精矿有效回收。
在一些实施例中，钼精矿脱水系统100还包括搅拌装置150，搅拌装置150设在浓缩装置110与过滤装置120之间，搅拌装置150用于将溶液搅拌均匀。可以理解的是，搅拌装置150对含有钼精矿的矿浆溶液搅拌均匀后再输送至过滤装置120，由此保证了进入过滤装置120的溶液较为均匀，从而提高过滤装置120的过滤效果。需要说明的是，搅拌装置150仅对溶液进行搅拌作用，因此在此不对搅拌装置150的具体类型做出限制，也就是说搅拌装置150可以为任何能够起到搅拌作用的装置。
在一些实施例中，钼精矿脱水系统100还包括均料装置160，均料装置160设在浓缩装置110与过滤装置120之间，均料装置160用于将溶液均匀地铺设在过滤装置120上。可以理解的是，均料装置160保证了过滤装置120上溶液分布均匀，使得滤饼经过滤被分离开来后，滤饼厚度适中，过滤效果理想。需要说明的是，均料装置160仅对溶液进行均布作用，因此在此不对均料装置160的具体类型做出限制，也就是说均料装置160可以为任何能够起到均布溶液作用的装置。
有利地，在有的实施例中，钼精矿脱水系统100包括搅拌装置150和均料装置160，且在溶液的运动方向上，均料装置160位于搅拌装置150的下游。由此，可以更好地保证过滤装置120的过滤效果。
在一些实施例中，钼精矿脱水系统100还包括渣浆泵170，渣浆泵170设在浓缩装置110与过滤装置120之间。可以理解的是，渣浆泵170为溶液提供了动力，保证了溶液能够较为容易从浓缩装置110运输到过滤装置120，避免了溶液在流动过程中发生自然沉降从而使得钼精矿沉积到浓缩装置110和过滤装置120之间的运输管道。
在一些实施例中，干燥装置130包括干燥箱131和输送部132，干燥箱131内限定了间隔开的干燥腔1311和蒸汽通道1312，干燥腔1311具有进口和出口，进口与过滤装置120相连，出口与收集装置140相连，输送部132设在干燥箱131内，输送部132用于将进口处的滤饼朝向出口输送。可以理解的是，在干燥过程中，输送部132将滤饼由进口输送至出口，在输送过程中蒸汽通道1312中具有较高热量的蒸汽通过，由此可以完成对滤饼的干燥。显而易见的是，在干燥过程中高温的蒸汽并没有与滤饼直接接触，这种间接干燥的方式，不易产生粉尘，减少了干燥导致的钼精矿损失。
当然，需要说明的是，输送部132可以有多种形式，例如输送部132可以形成为输送螺旋，也可以形成为输送带，还可以形成为其他形式。
具体地，蒸汽通道1312至少部分形成在输送部132内。由此，可以减小干燥装置130的尺寸。当然，蒸汽通道1312与可以完全位于输送部132外部。
在一些实施例中，干燥装置130为螺旋干燥机。当然，干燥装置130还可以为其他干燥机，在此不做列举说明。
在一些实施例中，过滤装置120包括过滤带124和多个带轮123及盛液箱122，过滤带124用于过滤溶液，多个带轮123与过滤带124相连以带动过滤带124运动，盛液箱122设在过滤带124的下方，回流管121与盛液箱122相连。可以理解的是，当矿浆溶液进入过滤带124上时，过滤带124对矿浆溶液进行过滤及输送，溶液分离出来的滤液经过过滤带124上的过滤孔落入盛液箱122且经过回流管121进入浓缩装置110，滤饼留在过滤带124上且由过滤带124输送至干燥装置130。综上所述，过滤装置120在输送矿浆溶液的过程中对溶液进行了过滤。也就是说，过滤装置120不仅作为过滤脱水设备，同时作为物料的运输设备，进行物料的运输和倒运，且工作连续。与现有技术的过滤设备相比，本发明实施例的过滤装置120取消了滤饼的额外输送设备，同时减少与后续作业之间的储存设施比如存储漏斗、存储仓等。与此同时，由于过滤装置120具有将滤液回流至浓缩装置110的回流管121，也就是说过滤装置120分离出的滤液将返回浓缩机，减少了细粒级钼精矿因过滤导致的损失，保证了钼精矿有效回收。
在一些可选的实施例中，过滤装置120为真空带式过滤机。当然，过滤装置120还可以为其他过滤机，在此不做例举说明。
在一些实施例中，浓缩装置110包括浓缩箱，浓缩箱具有原液进口111、滤液进口112、溶液出口113和出水口114，原液进口111、滤液进口112和出水口114设在浓缩箱的顶部，溶液出口113设在浓缩箱的底部，滤液进口112与回流管121相连。可以理解的是，原液与滤液组成了含有钼精矿的矿浆溶液，并由浓缩装置110对其进行浓缩。
在一些实施例中，原液与滤液组成的含有钼精矿的矿浆溶液浓度为25％～30％的溶液，通过泵输送或自流至形成为普通浓缩机的浓缩装置110，普通浓缩机无絮凝剂添加装置，普通浓缩机边设有泡沫挡板，周边设有喷水消泡沫装置，钼精矿通过自然沉降获得底流浓度50％钼精矿溶液。
下面参考图1-图2描述本发明一个具体实施例的钼精矿脱水系统100。
本实施例的钼精矿脱水系统100包括浓缩装置110、过滤装置120、搅拌装置150、均料装置160、渣浆泵170、干燥装置130及收集装置140。浓缩装置110用于将含有钼精矿的矿浆溶液浓缩至设定浓度，过滤装置120与浓缩装置110相连,过滤装置120用于将设定浓度的矿浆溶液过滤、分离出滤饼以及滤液，过滤装置120具有将滤液回流至浓缩装置110的回流管121。过滤装置120形成为橡胶真空带式过滤机。干燥装置130与过滤装置120相连，干燥装置130接收过滤装置120分离出的滤饼，并对滤饼进行干燥，干燥装置130形成为螺旋干燥机。收集装置140与干燥装置130相连以收集干燥后的滤饼。过滤装置120在将设定浓度的溶液朝向干燥装置130运输的过程中进行过滤；干燥装置130在将滤饼朝向收集装置140运输的过程中进行干燥。搅拌装置设在浓缩装置110与过滤装置120之间，搅拌装置150用于将溶液搅拌均匀，搅拌装置150形成为搅拌槽，渣浆泵170设在搅拌装置150与过滤装置120之间，均料装置160设在渣浆泵170与过滤装置120之间，均料装置160形成为均料矿箱，均料装置160用于将溶液均匀地铺设在过滤装置120上。
本实施例的钼精矿脱水系统100，通过选择适宜的浓缩、过滤和干燥设备，充分发挥三类设备的特点和优点，最终实现设备之间脱水工艺参数的合理分配，特别是水份含量脱除的合理分配，最终实现低能耗脱水的最终目标。与此同时，还充分发挥了过滤、干燥设备可连续工作的特点，实现物料的过滤、干燥和运输的一体化流程和配置，减少中间的运输、倒运和储存环节，大大的提高脱水效率。此外，在连续作业的基础上，干燥装置130实现物料的全封闭作业，一方面降低了钼精矿的损失，另一方面改善了作业环境，降低工作劳动强度，操作更加方便便捷。
本实施例的钼精矿脱水系统100的钼精矿脱水工艺包括如下步骤：
(1)将低浓度含有钼精矿溶液输送至浓缩装置110进行浓缩一次脱水，浓缩后的溶液浓度为50％；
(2)经过浓缩后的溶液自流至搅拌槽缓冲，并在搅拌槽中搅拌3-5分钟，然后经渣浆泵170输送至均料矿箱；
(3)均料矿箱将钼精矿矿浆均匀布料至橡胶真空带式过滤机，橡胶真空带式过滤机进行过滤二次脱水，过滤后的滤饼的水分含量为18％～20％；
(4)橡胶真空带式过滤机的过滤后产生的滤液经过回流管121自流返回至浓缩装置110；
(5)滤饼经过橡胶真空带式过滤机的运输至螺旋干燥机进行干燥三次脱水，干燥后的钼精矿油水含量＜4％。
(6)螺旋干燥机干燥后的滤饼经螺旋干燥机运输，排放至用于储存滤饼的收集装置140中。
本实施例的钼精矿脱水系统100的脱水工艺与现有技术相比具有以下优点：
(1)采用浓缩+过滤+干燥三次脱水，提高了钼精矿脱水效率，最终实现钼精矿油水含量＜4％；
(2)有效降低了钼精矿脱水过程中的损失，通过过滤装置120滤液返回至浓缩装置110，干燥装置130采用间接式蒸汽加热螺旋干燥机实现滤饼完全封闭，不易产生粉尘等措施，减少过滤、干燥导致的损失；
(3)采用橡胶真空带式过滤机+螺旋干燥机联合作业，实现过滤和干燥作业连续，取消滤饼的运输设备和中间存储设备，大大提高脱水的运行效率，降低成本；
(4)过滤和干燥连续作业，减少螺旋干燥机供热的间断次数，提高设备的运转率，降低了整个脱水工序能耗和运行成本；
(5)橡胶真空带式过滤机保证钼精矿水分18％～20％，螺旋干燥机封闭作业，降低了粉尘，改善作业环境，降低劳动强度。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。