磷精矿分级浓缩计量加料系统的制作方法

本发明涉及磷化工发，具体涉及一种磷精矿分级浓缩计量加料系统。

背景技术：

1、随着磷矿资源的日趋消耗，我国的磷矿资源正迈入以中低品位矿开发利用为主的时代，中低品位的磷矿需要通过浮选的方法脱除矿物杂质才能满足下游磷肥生产的需求。目前行业采用的磷精矿浓缩加料系统主要是对浮选后的磷精矿采用澄清槽澄清，澄清后的底流磷精矿进行过滤设备脱水并通过皮带输送到磷酸装置反应设备进行反应，而涉及到的脱水设备主要包括板框压滤及陶瓷过滤机，两种过滤设备在精矿脱水方面均存在一定的缺陷，陶瓷过滤机具有连续过滤卸料、操作自动化程度高的优点，但是对细颗粒的磷矿浆较敏感，易堵塞陶瓷板滤孔，导致设备过滤产能下降过快，陶瓷板的运行寿命短。板框压滤机可适用于全粒径分布的磷精矿过滤，但是机构复杂，滤板及滤布的数量多，需经常维护和更换，同时板框压滤机在进料及风干过程中，无滤饼产出，而卸料过程中滤饼的瞬间下料量大，属于间歇卸料，不利于装置的连续开车运行。同时，如装置采用单一的某种过滤设备，其操作弹性小，对于磷矿品质及球磨机研磨后的粒径存在波动时，其产能将存在不稳定性。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对上述技术缺陷，提供一种能连续供料、自动化程度高的磷精矿分级浓缩计量加料系统。

2、为实现上述目的，本发明提供一种磷精矿分级浓缩计量加料系统，包括深锥澄清槽、旋流器、溢流磷精矿缓冲槽、底流磷精矿缓冲槽、板框压滤机及陶瓷过滤机；深锥澄清槽底部磷精矿出口通过底流磷精矿给料泵与旋流器的旋流器进口相连，旋流器的旋流器底流口与底流磷精矿缓冲槽相连，旋流器的顶部旋流器溢流口与溢流磷精矿缓冲槽相连；溢流磷精矿缓冲槽的出口通过溢流磷精矿给料泵与板框压滤机相连，底流磷精矿缓冲槽的第一出口依次通过底流磷精矿给料泵和第一阀门与陶瓷过滤机相连；板框压滤机的滤饼通过板框压滤机滤饼输送皮带传输到滤饼汇总皮带进入滤饼缓冲料斗，陶瓷过滤机的滤饼通过陶瓷过滤机滤饼输送皮带传输到滤饼汇总皮带进入滤饼缓冲料斗，板框压滤机及陶瓷过滤机的滤液出口均与滤液缓冲槽相连，滤液缓冲槽的滤液出口通过滤液泵输送至选矿装置。

3、进一步地，所述滤饼缓冲料斗的底部出口布置有圆盘过滤机，圆盘过滤机的正下方设置有磷精矿给料皮带输送至磷酸反应槽，圆盘过滤机与磷精矿给料皮带之间布置有计量秤对磷精矿称重，圆盘给料机的转速与计量秤进行连锁。

4、进一步地，所述板框压滤机设置多台，多台板框压滤机分别通过第二阀门均与溢流磷精矿给料泵相连，通过第二阀门的对应开启、关闭，一台板框压滤机进料，其它板框压滤机进行风干或者卸料，交错作业；溢流磷精矿给料泵与所有板框压滤机及返料管线的溢流磷矿浆返料控制阀门进行连锁，当溢流磷矿浆缓冲槽液位超过正常液位时，溢流磷矿浆返料控制阀门开启将物料输送至深锥澄清槽。

5、进一步地，每台所述板框压滤机设置智能称重系统，智能称重系统控制过滤浓缩后磷精矿含水率在10％～15％，若过滤浓缩后磷精矿含水率超过15％，则将调整风干时间。

6、进一步地，所述陶瓷过滤机设置多台，每台陶瓷过滤机均依次通过第一阀门和底流磷精矿给料泵与底流磷精矿缓冲槽相连，底流磷精矿缓冲槽设置有液位计，底流磷矿浆返料泵与液位计连锁；底流磷矿浆缓冲槽的第二出口依次通过底流磷矿浆返料泵和第三阀门与溢流磷精矿缓冲槽相连，当底流磷矿浆缓冲槽液位超过正常液位时，底流磷矿浆返料泵开启将物料输送至溢流磷精矿缓冲槽。

7、进一步地，所述深锥澄清槽底部为带锥角的圆形容器，内置有浓密机进行澄清，浮选浓缩磷精矿的质量浓度控制在50％～65％；底部锥角根据浮选浓缩磷精矿质量浓度进行确定，当浮选浓缩磷精矿矿质量浓度为50％～58％，锥角为8°～14°，当浮选浓缩磷精矿质量浓度为58％～65％，锥角选择为14°～30°。

8、进一步地，所述旋流器为dn250mm旋流器，分级后溢流磷精矿占浮选浓缩磷精矿的50％～60％，底流磷精矿占浮选浓缩磷精矿的40％～50％。

9、进一步地，所述板框压滤机卸料过程与板框压滤机滤饼输送皮带连锁；多台板框压滤机的板框压滤机滤饼输送皮带根据滤饼汇总皮带的能力确定是否连锁，当滤饼汇总皮带的能力不能满足多台板框压滤机滤饼同时卸料时，将多台板框压滤机滤饼输送皮带设置连锁，确保每次只有一台板框压滤机滤饼输送皮带送料。

10、与现有技术相比，本发明的有益效果为：。

11、1)本发明在磷精矿过滤分离的过程中，引入了分级浓缩的方法，有效的解决了现有生产装置中板框压滤机及陶瓷过滤运行过程中的产能不稳定、自动化程度低、设备维护率高、间断卸料等问题，通过增加旋流器对磷精矿进行分级，充分发挥了板框压滤机及陶瓷过滤机的优势，实现了磷精矿的连续供料；通过设置板框压滤机智能称重系统，解决了板框压滤机在线调整风干时间及含水率，确保了最终含水率的控制；同时，在底流磷精矿缓冲槽及溢流磷精矿缓冲槽设置返料回路，可以基于过滤机的运行情况，连锁调整各旁路阀门，保证磷精矿缓冲槽的液位稳定，避免出现料浆漫槽的现象。

12、2)两种不同类型的过滤机与缓冲槽的有机结合，各台过滤机之间又相互独立，避免了每台过滤机或者某个泵出现故障而影响整个装置的正常运行，保证了生产的连续性及稳定性。

13、3)通过控制过滤后磷精矿的含水率及进预混槽的给料量，一方面，可以保证进入预混槽内的磷精矿干基的产能，避免给料量的波动对装置操作的稳定性影响；另一方面，有利于装置预混槽调浆。

14、4)本发明对矿源波动及磷精矿粒径变化等因素的适应性强、操作弹性大、可靠性好、易于安装、检修和维护，可以实现年产规模40万吨/年磷酸装置的连续供料。

技术特征：

1.一种磷精矿分级浓缩计量加料系统，其特征在于：包括深锥澄清槽(1)、旋流器(3)、溢流磷精矿缓冲槽(4)、底流磷精矿缓冲槽(6)、板框压滤机(11)及陶瓷过滤机(13)；深锥澄清槽(1)底部磷精矿出口通过底流磷精矿给料泵(2)与旋流器(3)的旋流器进口(3.1)相连，旋流器(3)的旋流器底流口(3.2)与底流磷精矿缓冲槽(6)相连，旋流器(3)的顶部旋流器溢流口(3.3)与溢流磷精矿缓冲槽(4)相连；溢流磷精矿缓冲槽(4)的出口通过溢流磷精矿给料泵(5)与板框压滤机(11)相连，底流磷精矿缓冲槽(6)的第一出口依次通过底流磷精矿给料泵(7)和第一阀门(20)与陶瓷过滤机(13)相连；板框压滤机(11)的滤饼通过板框压滤机滤饼输送皮带(12)传输到滤饼汇总皮带(15)进入滤饼缓冲料斗(16)，陶瓷过滤机(13)的滤饼通过陶瓷过滤机滤饼输送皮带(14)传输到滤饼汇总皮带(15)进入滤饼缓冲料斗(16)，板框压滤机(11)及陶瓷过滤机(13)的滤液出口均与滤液缓冲槽(9)相连，滤液缓冲槽(9)的滤液出口通过滤液泵(10)输送至选矿装置。

2.根据权利要求1所述磷精矿分级浓缩计量加料系统，其特征在于：所述滤饼缓冲料斗(16)的底部出口布置有圆盘过滤机(17)，圆盘过滤机(17)的正下方设置有磷精矿给料皮带(19)输送至磷酸反应槽，圆盘过滤机(17)与磷精矿给料皮带(19)之间布置有计量秤(18)对磷精矿称重，圆盘给料机(17)的转速与计量秤(18)进行连锁。

3.根据权利要求1所述磷精矿分级浓缩计量加料系统，其特征在于：所述板框压滤机(11)设置多台，多台板框压滤机分别通过第二阀门(21)均与溢流磷精矿给料泵(5)相连，通过第二阀门(21)的对应开启、关闭，一台板框压滤机进料，其它板框压滤机进行风干或者卸料，交错作业；溢流磷精矿给料泵(5)与所有板框压滤机(11)及返料管线的溢流磷矿浆返料控制阀门(22)进行连锁，当溢流磷矿浆缓冲槽(4)液位超过正常液位时，溢流磷矿浆返料控制阀门(22)开启将物料输送至深锥澄清槽(1)。

4.根据权利要求3所述磷精矿分级浓缩计量加料系统，其特征在于：每台所述板框压滤机(11)设置智能称重系统，智能称重系统控制过滤浓缩后磷精矿含水率在10％～15％，若过滤浓缩后磷精矿含水率超过15％，则将调整风干时间。

5.根据权利要求1所述磷精矿分级浓缩计量加料系统，其特征在于：所述陶瓷过滤机(13)设置多台，每台陶瓷过滤机(13)均依次通过第一阀门(20)和底流磷精矿给料泵(7)与底流磷精矿缓冲槽(6)相连，底流磷精矿缓冲槽(6)设置有液位计，底流磷矿浆返料泵与液位计连锁；底流磷矿浆缓冲槽(6)的第二出口依次通过底流磷矿浆返料泵(8)和第三阀门(23)与溢流磷精矿缓冲槽(4)相连，当底流磷矿浆缓冲槽(6)液位超过正常液位时，底流磷矿浆返料泵(8)开启将物料输送至溢流磷精矿缓冲槽(4)。

6.根据权利要求1所述磷精矿分级浓缩计量加料系统，其特征在于：所述深锥澄清槽(1)底部为带锥角的圆形容器，内置有浓密机进行澄清，浮选浓缩磷精矿的质量浓度控制在50％～65％；底部锥角根据浮选浓缩磷精矿质量浓度进行确定，当浮选浓缩磷精矿矿质量浓度为50％～58％，锥角为8°～14°，当浮选浓缩磷精矿质量浓度为58％～65％，锥角选择为14°～30°。

7.根据权利要求1所述磷精矿分级浓缩计量加料系统，其特征在于：所述旋流器(3)为dn250mm旋流器，分级后溢流磷精矿占浮选浓缩磷精矿的50％～60％，底流磷精矿占浮选浓缩磷精矿的40％～50％。

8.根据权利要求1所述磷精矿分级浓缩计量加料系统，其特征在于：所述板框压滤机(11)卸料过程与板框压滤机滤饼输送皮带(12)连锁；多台板框压滤机的板框压滤机滤饼输送皮带根据滤饼汇总皮带(15)的能力确定是否连锁，当滤饼汇总皮带(15)的能力不能满足多台板框压滤机滤饼同时卸料时，将多台板框压滤机滤饼输送皮带设置连锁，确保每次只有一台板框压滤机滤饼输送皮带送料。

技术总结
本发明提供一种磷精矿分级浓缩计量加料系统，深锥澄清槽底部磷精矿出口通过底流磷精矿给料泵与旋流器的旋流器进口相连，旋流器的旋流器底流口与底流磷精矿缓冲槽相连，旋流器的顶部旋流器溢流口与溢流磷精矿缓冲槽相连；溢流磷精矿缓冲槽的出口通过溢流磷精矿给料泵与板框压滤机相连，底流磷精矿缓冲槽的第一出口依次通过底流磷精矿给料泵和第一阀门与陶瓷过滤机相连。分级浓缩有效的解决了现有生产装置中板框压滤机及陶瓷过滤运行过程中的产能不稳定、自动化程度低、设备维护率高、间断卸料等问题，通过增加旋流器对磷精矿进行分级，充分发挥了板框压滤机及陶瓷过滤机的优势，实现了磷精矿的连续供料。

技术研发人员：陈志军,王昕,张晟,杨楠,徐玉梅,贾磊,王宋宝,於娟
受保护的技术使用者：中国五环工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10