一种铁矿砂逆流密度调控过滤系统的制作方法

本发明涉及海洋铁矿砂卸载技术领域，具体而言，尤其涉及能够在海洋铁矿砂卸载过程中完成密度调控的过滤装置。

背景技术：

随着当今社会的发展，我国对钢铁需求持续增长。但由于国内铁矿资源有限，现钢厂的铁矿原料来源大部分以进口为主，主要来自巴西、澳大利亚、东南亚等铁矿资源丰富的国家，而海洋铁矿砂作为一种新型铁矿资源，受到市场认可，产能也逐渐提高。

海洋铁矿砂具有杂质少、颗粒小、品位高等优质特点，具有很高的使用价值。但由于产自海底，其含盐量很高，如果不能有效降低物料的含盐量，这将会对钢厂炼铁设备产生严重腐蚀，造成较大经济损失。

技术实现要素：

根据上述提出的技术问题，而提供本申请在铁矿砂在卸载的同时，使用一种逆流密度调节过滤系统，可以效果降低物料含盐量。物料在专用装置中通过自然沉降、水流调控、密度检测、联锁控制，使工艺清水自下往上逆流，与物料形成对冲，可以降低物料沉降速度，保持物料密度在一个恒定范围，同时通过新鲜水稀释可以有效的降低铁矿砂中的含盐量，这是系统除盐的关键步骤。

本发明采用的技术手段如下：

一种铁矿砂逆流密度调控过滤系统，包括：

冲洗系统，卸载系统，一级工艺水箱，渣浆泵ⅰ，控制阀，皮带机，储料棚，密度调控装置，渣浆泵ⅱ，密度计和过滤装置；

卸载系统包括：水力卸船机1和物料输送管网；

上述冲洗系统将水源ⅰ通过管网加压至水力卸船机，水力卸船机上的渣浆泵喷水稀释物料，将铁矿砂浓度稀释至35％，然后通过物料输送管网输送至反冲洗系统中；

上述反冲洗系统设置在逆流密度调控过滤装置内；

逆流密度调控过滤装置包括：逆流密度调控装置和过滤装置；

逆流密度调控装置主体为上下两部分；上部为圆柱体的沉降室，下部为圆锥体的收集室；卸载系统将经过一次稀释的物料通过物料输送管网进入逆流密度调控装置的沉降室的顶部，沉降室内部顶部物料进入位置设置有用于缓冲物料压力的隔板，使物料均匀缓慢在沉降室中沉降；在圆锥体收集室的侧壁上设置进水口，由渣浆泵ⅰ将一级工艺水箱中的水加压至进水口处，并且在渣浆泵ⅰ的出口设置流量控制阀，用于调节进水压力，此时进水与沉降的物料形成逆流对冲，由此调节物料的密度；

渣浆泵ⅱ将混合后的物料通过收集室底部出口输送至过滤装置；在渣浆泵ⅱ的出口管路处设置密度计可以实时检测输送物料密度，将数据反馈中控室后可自动调节流量控制阀的阀门开度，从而调节收集室的进水管道压力，使物料浓度稳定的维持在50％，让物料与水充分中和，从而降低物料含盐浓度,同时确保物料能够稳定均匀输送至过滤装置；过滤装置的输出口设置皮带机8将过滤后的物料转运至储料棚。

冲洗系统包括：水泵和二级工艺水箱；

二级工艺水箱的水来源于沉降室和收集室的出水；水泵将二级工艺水箱中的回收水通过管网加压至水力卸船机。

采用上述技术方案的本发明工艺流程为：冲洗→卸载→反冲洗→过滤输出。

另外，本发明的冲洗和过滤的工艺流程可循环。

本发明具有以下优点：

1、工艺流程简洁高效、系统运行安全可靠。

2、过滤掉的水可回收利用，节能环保。

3、自动化程度高，可远程监测操控。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的铁矿砂卸载流程图。

图2为本发明的逆流密度调控过滤装置结构示意图。

图3为本发明的密度调控装置的结构示意图。

图4为本发明的密度调控装置的俯视图。

图5为本发明的过滤装置的结构示意图。

图中：1.水力卸船机(含卸载泵)2.逆流密度调控过滤装置3.一级工艺水箱4.二级工艺水箱5.水泵6.渣浆泵ⅰ7.控制阀8.皮带机9.储料棚10.密度调控装置11.渣浆泵ⅱ12.密度计13.过滤装置14.新鲜水15.沉降室16.收集室17.隔板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

实施例一，如图1至图5所示，本发明提供了一种铁矿砂逆流密度调控过滤系统，包括：

1.水力卸船机(含卸载泵)2.逆流密度调控过滤装置3.一级工艺水箱4.二级工艺水箱5.水泵6.渣浆泵ⅰ7.控制阀8.皮带机9.储料棚10.密度调控装置11.渣浆泵ⅱ12.密度计13.过滤装置14.新鲜水15.沉降室16.收集室17.隔板。

二、位置关系：

1.卸载：物料→水力卸船机1→逆流密度调控过滤装置2→皮带机8→储料棚9

2.过滤：物料→隔板17→沉降室15→收集室16→密度调控装置10→渣浆泵11→密度计12→过滤装置13

3.反冲洗：新鲜水14→一级工艺水箱3→渣浆泵6→控制阀7→逆流密度调控装置2

4.冲洗：过滤装置13→二级工艺水箱4→水泵5→水力卸船机1

冲洗→卸载→反冲洗→过滤

三、原理说明：

冲洗系统：

1.水泵5将二级工艺水箱4中的回收水通过管网加压至水力卸船机1，水力卸船机上的渣浆泵喷水稀释物料，将铁矿砂浓度稀释至35％。效果：稀释铁矿砂浓度后，水力卸船机可通过管网运输物料。

卸载系统：

2.水力卸船机1将稀释后的铁矿砂通过管网输送至逆流密度调试过滤装置2。

反冲洗和过滤：

3.逆流密度调控过滤装置2主要由两部分组成，逆流密度调控装置10和过滤装置13。

3.1逆流密度调控装置10主体为上下两部分。上部为圆柱体的沉降室15，下部为圆锥体的收集室16。卸载系统将物料通过管网进入装置10顶部，为防止物料直接进入装置中压力过大，物料先通过设置在沉降室顶部的隔板17，使物料均匀缓慢在沉降室15中沉降。在圆锥体收集室16的侧壁上设置进水口，由渣浆泵ⅰ6将一级工艺水箱3中的水加压至进水口处，并且在泵出口设置流量控制阀7，用于调节进水压力，此时进水与沉降的物料形成逆流对冲，由此调节物料的密度。渣浆泵ⅱ11将混合后的物料通过收集室16底部出口输送至过滤装置13。在渣浆泵ⅱ11的出口管路处设置密度计12可以实时检测输送物料密度，将数据反馈中控室后可自动调节流量控制阀7的阀门开度，从而调节收集室16的进水管道压力，使物料浓度稳定的维持在50％，让物料与水充分中和，从而降低物料含盐浓度。效果：能够稀释物料浓度，降低物料含盐浓度，同时确保物料能够稳定均匀输送至过滤装置13。

3.2渣浆泵ⅱ11输送物料至过滤装置13，通过过滤装置13前段的旋流器后进入真空滤布进行分段真空过滤。过滤装置自带喷头，将新鲜水14加压喷洒过滤物料，进一步稀释物料降低含盐量。过滤机真空装置再将过滤后的水及旋流器后的清水回收至一级工艺水箱3和二级工艺水箱4，供系统循环使用，此方法可以使整个卸载系统有效节水60％。效果：通过前段的均匀输送的物料，可以有效高效的过滤物料中的含盐浓度，同时回收利用水资源，达到环保节能要求。

4.过滤后的铁矿砂通过皮带机8转运至储料棚9。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。