陶瓷过滤机精选(九篇)
前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的陶瓷过滤机主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。
第1篇：陶瓷过滤机范文
关键词：数据采集；组态；web
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.01.116
0 前言
在网络技术日新月异的今天，远程监控成为目前生产单位中不可或缺的手段，监控人员不仅可以坐在中控室里对设备进行监控，而且可以随时随地通过网络进行远程监控。Wonderware公司推出的系列软件支持网络访问，而且能够比较容易地开发出良好的监控画面，网络配置简单。
陶瓷过滤机工作原理与传统的过滤机工作原理接近，利用抽取陶瓷板内腔真空产生与外部的压差，使料槽内悬浮的物料在负压的作用下吸附在陶瓷板上，固体物料因不能通过微孔陶瓷便被截留在陶瓷板表面，而染色体因真空压差及微孔陶瓷板的毛细作用则顺利通过，从而达到了固液分离的目的。陶瓷过滤机整个控制系统采用PLC模块和触摸显示屏组成，它们负责控制系统下层（电动机、气动阀、各种传感器、各种仪表）的数据采集和控制，完成设备状态、工艺参数的显示和设置，以及在手动状态下对设备的控制。虽然目前很多陶瓷过滤机虽然自动化程度高，但是多数还是处于本地的控制，许多运行参数只能是本地显示，虽然工作人员在固定的时间内进行记录，但是如果要对设备提高工作效率、进行事故分析、节能分析以及数据挖掘等这些记录是往往不够的，因为数据记录的时间还是相隔太长，对所记录的历史数据不能进行有效的分析，并且效率也不高，人工抄完数据，需要录入微机，然后还要导入数据库里面工作很繁琐，并且还不能保障数据的真实有效。并且，如果陶瓷过滤机的数量增多，工作人员劳动强度加大，职守难度也相应地增加，故障率也就随之增加。如果能够远程监控，所有的设备运行状态和参数在微机上都可以一目了然的显示在微机上，这样可以有效的提高工作效率和降低设备的故障率。
2 监控要求
采集陶瓷过滤机的相关参数，分析采集的数据，对此做出正确的判断，保障陶瓷过滤机高效率、稳定的运行。
2.1 需采集的参数
陶瓷过滤机运行参数，气源压力；挤压阀调整气压；其他阀调整气压等其他参数、电源合闸信号，相关部件远程/本地信号；相关模拟量调节信号，自动/手动、运行/暂停、气源压力；挤压阀调整气压、其他阀调整气压，真空度、液位，阀门开关状态。
2.2 基于组态的网络结构
基于组态的陶瓷过滤机远程监控系统可以采用如图1所示的网络结构。
在图1示的网络结构中，PLC与陶瓷过滤机的仪表、传感器、阀门等设备相连接，完成对陶瓷过滤机相关数据的监测。实时数据服务器集设备数据采集，报警服务器、历史数据服务器功能于一身，负责报警信息的验证和记录，历史数据的记录和归档。上位机可以浏览服务器的实时数据，查看设备的报警信息，查询设备的历史记录。在此，上位机其实还充当服务器，因为组态服务器系统处理远程IE端的访问请求，无需额外的服务器。远程监控终端通过网络能够在任何地方对陶瓷过滤机进行远程监控。
3 系统设计
处于系统稳定性的考虑及多年积累的经验，我们以Wonderare公司的软件，对系统进行设计。
3.1 PLC的通信连接
我们在陶瓷过滤机的PLC中加装通信模块，并对其进行相应的设置，通过交换机连接，使之先实现与计算机之间的物理连接，然后用Wonderware公司的DA sever内嵌各种PLC驱动程序实现相互之间的访问。
3.2 实时数据库
综合考虑陶瓷过滤机的数据规模和操作站的数量，系统数据库选用InSQL数据库.该数据库性能稳定，适用于实际数据量的需求。
3.3 组态软件
WonderWare公司的Intouch作为工业控制组态软件，提供了组态环境和运行环境。在组态环境下定制系统，进行数据库组态，画面组态，定义系统的数据采集和控制任务。在运行环境中实施这些任务，并将数据实时传输给本站的其它任务和网上其它工作站。
3.4 监控管理中心功能
（1）简洁、清晰的主画面，可以将所有的陶瓷过滤机运行状态及相关参数清晰、全面、真实的显示在屏幕上，并随实际生产状况保持一致。（2）实时数据采集。系统通过DA Sever和InSQL将数据采集上来并进行数据分析、处理和显示报告；（3）准确事故报警。当设备运行中，某参数显示不正常，某设备故障等，能够准确、及时地反映；（4）作业率的分析。对设备运行最佳状态的所有数据进行记录，有助对工艺的改进；（5） 事故追忆。通过对数据库里归档的数据分析，当事故发生后，做到有据可查，一种有效的考核手段。
3.5 Web
我们利用Wonderware公司的SuiteVoyager 2.0，来完成此项WEB功能的设计。SuiteVoyager 的结构十分简单而且很容易配置，不需要配置者具有网站设计或者结构工具方面的知识。在上位机做的所有陶瓷过滤机监控的InTouch 图形 窗口转变为XML 格式可以允许窗口大小自动调整。
4 结束语
第2篇：陶瓷过滤机范文
维生素B12发酵液过滤方式
维生素B12又称钴胺素（cobalamin），是一类含有钴的咕啉类化合物总称。它是人体组织代谢过程中所必需的维生素，参与人体内甲基转换及叶酸代谢，促进神经髓鞘中脂蛋白的形成等。
1实验背景
目前维生素B12生产工艺采取的是：生物发酵，发酵液经过酸化、高温水解释放后过滤分离，滤液经过大孔树脂吸附除去有机杂质，解析液加氰转化，再经过离子交换树脂吸附除去无机盐离子后结晶获得成品。
而维生素B12发酵液具有粘度大、杂质多等特点。过滤分离过程关系到整个生产过程的效率以及成品质量。除去物料状态，絮凝剂等影响因素外，过滤方式的选择尤为重要。目前生产工艺中主要采用的过滤方式有板框压滤、超滤膜过滤和陶瓷膜过滤等。本文从设备处理效率、能耗、滤液性质等方面对这几种过滤方式进行了对比分析。
2实验方法
实验中分别使用板框压滤机（过滤面积0.6）；板式超滤膜过滤机（过滤面积0.6，膜孔径50000分子量）；陶瓷膜过滤机（过滤面积0.38，膜孔径50纳米），以及与其匹配的给料离心泵，过滤进料压力均调整为0.4MP。
发酵液经水解释放，用1%的聚合氯化铝进行絮凝后，分别用以上三种设备过滤，再使用1.5倍进料量的无盐水顶洗。通过计量给料量、滤液体积、过滤时间以及测定进料和滤液中维生素B12的浓度计算三种设备过滤过程的物料收率、过滤速率和能耗，以反映该种设备的过滤效率。
为检测过滤分离效果，分别测定三种滤液的消光度值，氨氮含量和COD值来表征其滤液中蛋白以及色素等大分子杂质的含量。测定消光度时为避免高浓度溶液中的光散射，获得较准确的值，分别将滤液稀释50倍。
3实验结果及分析
3.1通过实验记录数据计算得出三种设备过滤过程的物料收率、过滤速率及能耗，实验结果见表1。由表1两组实验数据可看出，实验过程中板框压滤和板式超滤膜过滤的滤速较高，而板框压滤的能耗和物料收率明显优于其他两种过滤方式。
3.2通过分别对所收集滤液的COD值，氨氮含量，和消光度的检测来表征该过滤方式的过滤分离效果，实验结果见表2。
由表2实验数据可看出，通过板框压滤机和板式超滤膜所过滤出的滤液，COD值、氨氮含量和消光度明显低于陶瓷膜过滤机所过滤的滤液，即滤液中大分子杂质含量更低，过滤分离效果较好。
4结论
通过实验对比，证明维生素B12发酵液过滤处理过程中，使用板框压滤机，具有能耗低、滤速快、收率高、过滤分离效果好等优势。同时板框压滤所产生的固体滤饼与其他两种方式的液态滤渣相比更易处理。综合考虑得出：板框压滤更适用于维生素B12发酵液的过滤分离过程。
参考文献：
[1]Raux E， Shuber H L， Warren M J.Cell Mol Life Sci， 2000（57）：1880-1893.
[2]曾碧榕，何旭，夏海平，等.维生素B12工业生产技术的发展[J].中国医药工业杂质，2003，34（8）：421-424.
[3]王晓静，张晓涛，赵强，等.VB-12发酵液过滤特性研究及分离优化[J].化学工程.2007，35（4）：30-33.
第3篇：陶瓷过滤机范文
关键词：选矿企业；现状；改进
Abstract: In view of the problems existing in some of the ore dressing enterprise in Baoding City, some of the suggestions for improvement will be proposed in the paper.
Key words: ore dressing enterprise; current situation; improvement
中图分类号：C29 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
我市的选矿厂以铁选厂居多。铁选厂的选矿方法为磁选。基本工艺流程为：破碎——筛分——磨矿——分级——磁选——铁精粉和尾矿。目前我市的铁选厂普遍特点是规模较小，原矿品位较低，工艺流程比较简单。由于钢铁工业对铁精矿的新要求等给选矿企业提出了新的挑战，我市冶金矿山选矿技术还有待于进一步向前发展。
目前存在的主要问题：
在冶金矿山发展过程中还存在着许多突出问题。如: 资源保障程度低, 损失浪费严重。最近几年铁矿价格上涨, 出现开发秩序混乱, 资源富集区小矿遍地开花, 急功近利, 造成资源损失浪费严重。一些大型矿区被肢解分割, 大型矿山企业和资源枯竭矿山后备资源缺乏。 开发利用结构不合理, 产业集中度低。全市各类铁矿山规模以上矿山企业仅占全部矿山总数的 23.5%, 缺乏一批对铁矿供需平衡和市场稳定具有一定调节能力的特大型矿山企业, 行业内出现无序竞争现象。 生态破坏严重, 环境治理滞后。矿山废石尾矿大面积堆置、废气粉尘大量排放、矿区水均衡遭受到破坏、采矿诱发地质灾害等造成水土流失, 植被破坏, 土地沙漠化, 影响矿区地形地貌。特别是近年来对低品位矿的大范围利用, 给环境和地貌的伤害是空前的。 一些小型矿山, 尾矿库、排土场没有达到安全环保的要求, 部分小矿山废石、尾矿乱排乱流, 应引起高度重视。 快速发展的背后潜伏经营风险: 近几年钢铁工业的快速发展, 拉动了铁矿资源的需求, 价格大幅上涨, 采选投资连续高速增长。在铁矿石价格高位运行下引发的扩产投资项目, 大多数开发难度大、产品质量差、生产成本高, 面临着国内钢铁增速放缓、国际矿石产能迅速释放和国际矿石价格下滑的严峻挑战。 还有科技水平偏低, 生产技术和装备依然落后: 行业整体改革的力度没有到位。 随着国民经济和钢铁工业的持续稳定发展, 资源需求总量不断增加, 资源、环境、人才短缺的压力进一步加大。按照科学发展观的要求, 科学地制定冶金矿山发展战略, 促进产业在新时期取得新的发展, 是摆在我们面前的一项现实而具有深远影响的重要任务。 二、 对我市选矿企业发展战略的几点建议
（一）实施以“解决影响行业发展的重大关键技术, 依靠科技进步改造提升传统产业”为目标的科技发展战略 加大科技投入, 推进技术创新。重点对资源勘查、复杂难采难选矿、高效节能采 选装备、资源综合利用、环境保护、矿山信息化、自动化和管理科学等领域的共性技术、关键技术, 组织科技攻关, 培植具有自主知识产权的核心技术, 提高冶金矿山的整体技术水平。 建立以企业为主体, 以市场为导向, 产学研相结合的技术创新体系和以信息、咨询、技术服务为内容的科技服务体系, 鼓励支持大专院校和科研机构同矿山企业合作, 促进知识、科技成果的转化和应用。积极开展群众性技术革新活动, 推动企业发展。 积极推广高新技术和先进适用技术, 建设和改造一批高效节能环保的大型现代化矿山大力推广先进适用的节能技术、节能材料和装备, 促进节能降耗；重视生态“友好型”适用技术和资源循环利用技术的开发和推广应用。因地制宜地制定鼓励性、限制性、禁止性采选方式和采选技术名录, 采取有力措施淘汰一批落后的采选加工工艺、选矿技术及选矿设备。 创新人才工作机制, 改善人才发展环境, 建立人才汇集机制, 多种形式引进优秀人才, 鼓励和支持大中专毕业生到矿山工作, 提高科技人员的比重; 建立和发展面向全体职工的教育和培训体系, 推行关键岗位持证上岗制度, 提高技术工人的整体素质: 创建学习型企业和学习型行业, 不断提高生产力水平。
1、在选矿工艺方面进行改进
目前我市选矿厂处理的铁矿石类型以磁铁矿为主，是当前国内
铁矿选矿厂最主要的入选矿石类型。近年来出现的比较成功的新工艺具有代表性的主要有：“阶段磨矿﹑弱磁选―反浮选工艺”，“全磁选选别工艺”，“超细碎―湿式磁选抛尾工艺”。
2、在选矿设备方面及时更新
第4篇：陶瓷过滤机范文
关键字：铁矿山；选矿技术；选矿技术发展方向
中图分类号：TF521文献标识码： A
2007年的调查数据显示，我国铁矿资源储量为613.35亿吨，铁矿累积查明资源储量为684.46亿吨。其中基础储量为223.64亿吨，资源量389.71亿吨。我国现查明的铁矿山多位贫矿，富铁矿石查明资源储量为10.02亿吨，占我国铁矿石储量的比重很小，只有1.6%，且矿石类型复杂，多金属共生矿，氧化矿等等种类很多，成分复杂，矿石品味低，所以几乎开采出来的所有的铁矿石都要经过遴选处理，以提高矿石的原材料品味和可冶炼矿石含量，提高产能和防止资源的不必要浪费，这对我国来说至关重要。特别是进入21世纪以来，随着来自澳大利亚和巴西的优质铁矿石涌入国内市场，对我国的铁矿石行业造成了很大的冲击，在这种形式下，我国的铁矿山要想获得发展，只有加强自身的技术改造，结合自身实际情况，从选矿技术和选矿设备上谋求突破，加强与各大高校，科研机构的合作，加强新技术在实际生产中应用。事实表明，经过这么多年我国科研工作者和选矿工作者的努力，敢于开拓，敢于创新，积极探索，我国的一批科研成果挤入世界先进水平，大大的提高了工业生产力，为我国的现代化建设做出了重大贡献。
一、选矿工艺的发展
我国铁矿石出产主要以赤铁矿和磁铁矿为主，国内选矿技术的方向也主要这两种铁矿石。
1赤铁矿的选矿工艺的发展
我国的赤铁矿的储量很大，主要分布在辽宁、河北、内蒙古、湖北、山西等地，我国的赤铁矿石具有细粒和微细粒嵌布的浸染状结构，主要含赤铁矿和石英矿- 磁铁矿石中赤铁矿和磁铁矿的比例变化很大，按其比例可分为矽卡岩型 (如帮格矿石) 和镜铁矿型 (如卡罗尔矿石)。经过多年的开采，国内易选的磁铁矿储量相对不足，而相关的赤铁矿山经过多年的开采，也进入了深层开采段，采矿成本逐年升高。但近年来，经过我国选矿工作者的不屑努力，我国从选矿工艺到选矿设备、选矿药剂都有了重大突破，达到国际同类的先进水平。
赤铁矿石的选矿。可采用洗矿、重选、浮选、磁选和焙烧磁选法，或用浮选和电选作为精选作业，按不同矿石性质， 组成不同形式的选矿工艺流程。对粗粒或块状矿石混入贫化物料时，多用重悬浮液选矿。有些选矿厂对粒状矿石采用跳汰选矿，对于中细粒矿石用螺旋选矿机进行重选，或用强磁选机进行磁选。现在多采用磁选――重选流程、磁选――浮选流程或重选――磁选――浮选流程。有的选厂先用重选方法回收赤铁矿。再从重选尾矿中用磁选方法回收磁铁矿；也有用浮选法和用电选法进行精选，或在最后一段选别前用细筛处理。磁选――重选流程先用弱磁场筛选出磁铁矿，而后用重选法从磁选尾矿中回收赤铁矿；而磁选――浮选流程则以浮选作为分选赤铁精矿的主要过程，用重选法回收粗粒赤铁矿和磁铁矿，用磁选法回收细粒磁铁矿。对于致密结晶的赤-磁铁石英岩，重选法广泛地用于选别粗粒嵌布矿石，强磁选或浮选用于选别细粒矿石。对于黏土质赤-磁铁矿石，主要用洗矿或干式磁选。对于微细粒嵌布的石英铁质岩用浮选法或焙烧磁选法来处理。美国 选矿厂用选择性絮凝、阳离子反浮选处理细磨到80% - 0.025mm的矿石。鞍山烧结总厂和齐大山选矿厂曾用竖炉。
2磁铁矿选矿工艺的进展
我国铁矿资源丰富，但矿石类型又以磁铁矿为主，它是我国选矿厂最主要的选矿类型。按照成分的不同，选矿方法也不同，成熟的方法主要有：对于沉积变质型矿石，该种矿石成分简单，常采用弱磁选方法。对于大中型磁选厂，当磨矿颗粒大于0.2毫米时，常采用一段磁选；小于0.2毫米时，采用二段研磨磁选。若粗磨阶段就能分出合格尾矿，则采用阶段磨矿磁选。通过磁选法选出来的精矿，为了提高品味，可将磁铁矿精矿用反浮选或者击震细筛等方法处理。
对于含有多金属的磁铁矿石，矿石中呈粒状分布，常常伴生蓼铁、钴黄铁矿或黄铜矿以及磷灰石等。对于这类矿石一般采用弱磁选与浮选联合流程。也就是用弱磁选回收铁，浮选回收硫化物等。综合来看就是阶段研磨、弱磁选-反浮选工艺，全磁选工艺，超细碎-湿式磁选抛尾工艺三种方法。
二、选矿设备的进展
我国的选矿设备，经过自身几十年的努力和从国外引进先进设备。这些年在各个方面都取得了长足进步。
1破碎设备
破碎设备的主要进展表现在研制应用新型外动颚匀摆鄂式破碎机、双腔鄂式破碎机、双腔回转式破碎机、冲击颚式破碎机等破碎设备上，但这些破碎设备与国外同类产品相比还有一定差距。
2研磨设备
研磨设备的主要进展表现在节能减排和研磨衬板两个方面。研磨设备的节能减排主要体现在研磨设备的规格和性能的提升上以及通过合理的优化工艺流程，简化不要的设施和步骤，降低能耗。研磨衬板的则经历了从金属衬板到非金属衬板的过度，在发展到磁性衬板。现行的磁性衬板具有磨机负荷小，噪音底等特点，以成功应用在大中型选矿厂内，对改善工人工作环境和工厂周边环境做出了很大贡献。
3细粒筛选分级设备
目前，我国的细粒筛选分级设备已经达到国际先进水平。MVS高频震网筛在我国各大选矿厂的生产设备中得到推广。生产实践表明，该设备相比于传统的尼龙细筛，效率提高了50%左右。提高了生产效率，节约能耗。而且，还可以提高精铁矿品味。该设备具有能耗低，噪音小，处理能力强，筛面利用率高，筛网使用寿命长等特点，表现出强大的生命力。
4磁选设备
我国磁选设备发展很快，从电磁到永磁，从弱磁到强磁，从干式到湿式等都取得了很大进步，这得益于我国长久以来的技术积累。目前国内研发出的主要磁选设备有：湿式弱磁选设备、强磁选设备、中磁场永磁筒式磁选机、永磁大块矿石干式磁选机等，这些设备的出现，为我国选矿事业的发展做出了重大贡献，并为我国培养出了一大批相关专项人才，为以后的技术进步打下了坚实的基础。
5磁-重选设备
目前磁-重选设备的进步主要体现在复合力选矿技术的进展，开发出了一批优秀的设备，主要有：磁选柱、CSX系列磁场筛选机、底场强度自重介跳汰机、磁团聚重选机等，他们的特点都是采用复合力场。这些设备都在生产实际中得到了大规模应用。
6浮选设备
浮选设备在选矿中应用很广泛。目前国内应用广泛的浮选设备有自吸气机械搅拌式、充气搅拌式和充气式三种，使用较多的包括CF系列浮选机、BF系列浮选机、XT系列浮选机等。比较新型的主要有XTB棒形浮选机、细粒顺流浮选机等。另外，以前应用于煤炭工业的浮选柱在铁矿山浮选设备中得到应用。
7过滤脱水设备
今年，新的过滤脱水设备主要有盘式真空过滤机、陶瓷过滤机、压缩机等，尤其是陶瓷过滤机，它的工作基于毛细微孔的作用原理，采用微孔陶瓷作为过滤介质，利用微孔陶瓷大量狭小具有毛细作用原理设计的固液分离设备。工业生产实践表明，使用陶瓷过滤机，极大的提高过滤脱水的效率。
结束语：
我国作为世界铁矿石生产和消耗大国，对于铁矿石生产工艺和设备必须要给予高度重视，特别是最近今年外来矿石对国内矿石行业造成了很大冲击，我们只有不断的探索，不断的创新，革新自己的生产工艺和技术，为自身发展带来活力，并不断推动国内铁矿石行业的发展。
参考文献 ：
[1]肖春泉.永磁磁选技术的新进展[J].金属矿山，1997（6）
第5篇：陶瓷过滤机范文
关键词：尾矿排放；分类；湿尾矿库环境；效益分析；干排技术
1 引言
根据2012年8月16日对朝阳市建平县的5家具有代表性的尾矿干排铁矿企业进行走访调查，尾矿干排较以往使用湿尾矿库不仅能带来一定的环境效益，还可以带来很大的经济效益。
2 铁矿企业选矿产生的尾矿排放方式的分类
目前，朝阳市铁矿企业选取的方式有两种，一种是传统的湿尾矿库，另一种是尾矿干排。传统的湿尾矿库是将尾矿泥浆不经任何处理直接通过管道排入尾矿库内，通过自然沉淀将尾矿库上层的水循环利用，待尾矿库达到要求的承受负荷，需要闭库，然后做水土保持、植被恢复、土地复垦。
尾矿干排是将尾矿浆经多级浓缩后，再经脱水振动筛等脱水设备处理后，形成含水低、易沉淀的干尾矿渣，占利用场地堆存，然后运至固定地点填沟利用。
3 铁矿企业传统的湿尾矿库环境效益分析
3.1 大气环境影响
传统的湿尾矿库，在尾矿库使用一段时间后，由于尾矿的堆积，将有越来越多的尾矿露于干滩上，因此将会产生扬尘。
3.2 生态环境影响
现铁矿企业将尾矿浆通过管路直接排入尾矿库贮存，排放量大、占地面积大，占有原有各种使用类型的土地，改变土地使用性质，造成水土流失、地表植被破坏，对生态环境产生影响。
3.3 水环境影响
尾矿库溢流水部分外排及渗漏将对地表水和地下水产生危害。
3.4 土壤环境影响
重金属离子等有害成分的渗滤造成的环境污染难以治理，干基尾矿风沙扬尘也污染周边土地及环境。
3.5 敏感目标影响
尾矿库的安全隐患极大，如发生垮坝及泥石流，将对周围居民和环境产生巨大影响。
4 铁矿企业尾矿干排的优点
（1）降低投资成本。由尾矿库排放变为堆土场排放，节省了排水斜槽及砌石透水坝，从而节省了投资以及建设周期。
（2）增加安全性。由筑坝式排放改为堆土场排放，库内无存水，避免了泥石流、溃坝、漫坝、垮坝等事故的发生。
（3）排放方式多样化，可回填露天采坑进行平整造田，实现环境保护，既可种田又可植树造林，保护水土流失，变弊为利。
5 铁矿企业尾矿干排的技术
尾矿干排主要是在选矿工艺末端增加尾矿浆浓缩系统和尾矿浆过滤系统，最终实现尾矿干渣排放，废水经浓缩和过滤后全部回用于车间生产。该工艺是一项矿业清洁生产技术，是选矿业发展的必然趋势，可以使选矿废水实现闭路循环，能够提高废水循环利用率，节约地下水资源；可以使尾矿浆入库变干渣入库，能够降低尾矿库溃坝风险；可以使湿尾矿库变干尾矿库，有利于尾矿及时处置和利用。目前国内常见的尾矿脱水干排设备工艺有以下几种。
（1）浓密机+旋流器+带式过滤机。该工艺设备组合系统可以连续生产，适合于中粗粒级尾矿，常规产品含水率为15%～18%。
（2）浓密机+陶瓷过滤机。适用于中细粒级尾矿和精矿脱水，该工艺设备组合系统可以连续生产，但对粗粒级矿浆的脱水有一定的困难。其优点是脱水后水分较低，含水率可小于10%。缺点是设备投入高，陶瓷滤板易堵塞，特别是对于含细粒级和石英多的物料，清洗工艺复杂，要求严格，由于设备投入高的原因，该工艺设备组合系统一般用于精矿脱水。
（3）浓密机+箱式压滤机或立式压滤机。该工艺设备组合系统适用于中细粒级物料，在矿浆颗粒～0.037 mm 粒级占95%情况下仍可使用，产品水分15%～25%。但生产能力大些，水分低，常用于精矿脱水。
6 朝阳市铁矿企业尾矿干排工艺经济技术分析
朝阳市的铁矿企业一般采用的尾矿脱水干排设备为浓密机+旋流器+带式过滤机。下面分析下两个本次考察中两个比较典型的尾矿干排铁矿企业的经济技术情况。
建平县鑫盛达矿业有限公司每天生产铁粉300t，每小时用水量为80m3，污水回用于生产达80%，可节约用水1536t/d，年节约用水资金185万元，年增加用电费用100万元，干排的尾矿渣含水在10%～12%之间，尾矿渣中含有P元素，可以改善土壤用于填坑造地。购买整套尾矿脱水干排设备共花费700万元人民币，可节约尾矿库资金1000万元，企业一次性投入资金可节约300万元，年运营节约资金85万元。
建平县盛德日新矿业有限公司每天生产铁粉800t，每小时用水量为300m3，污水回用于生产达80%，可节约用水5760t/d，年节约用水资金694万元，年增加用电费用250万元，干排的尾矿渣含水10%～12%之间，尾矿渣可用于砖厂制砖。购买整套尾矿脱水干排设备共花费1000万元人民币，可节约尾矿库资金1500万元，企业一次性投入资金可节约500万元，年运营节约资金444万元。
7 铁矿企业尾矿干排技术的应用带来的环境和经济效益
（1）效益大，投资少。采用尾矿干排充填采坑，节约固定资产投资，节省安全治理、生态环境治理资金和尾矿库维护费用。但这种设备早期投资成本较高。
（2）尾砂脱水工艺采用的设备、技术、工艺具有创新性，为尾矿堆放及采空区的综合治理开辟了崭新的途径。将尾砂浓缩脱水后，干式排放，不仅可以节省传统尾矿库的建设费用和常规维护费用，还可以使自流回水充分回用，而且还可以消除尾矿库的安全隐患，节省占地面积。此外还可以减少安全隐患，对地貌恢复进行复垦，节省环境治理资金，有利于地质环境保护，实现以废置换。
（3）采用尾矿干排充填采空区技术，在解决传统湿尾矿库排放尾砂造成的环境污染、占用大量的土地、存在的安全隐患等方面，具有非常广阔的应用前景。
参考文献：
[1] 吴 玮.技术推广重效益金属尾矿利用将获财政支持[N].中国工业报，2010.
[2] 魏书祥.尾砂固结排放技术研究[D].北京：中国矿业大学（北京）：2010.
[3] 李梓光.露天采坑内尾矿充填体力学性能监测研究[D].南昌：江西理工大学，2010.
[4] 茹晓红.矿渣磷尾矿免烧砖的开发研究[D].武汉：武汉理工大学，2010.
[5] 范向伟.尾矿干式堆存工艺的研究与实践[C].//中国矿业学会，2010中国矿业科技大会论文集.北京：中国矿业学会，2010.
[6] 杨 帆.矿区外排土场生态修复及其环境价值评价[D].南昌：江西理工大学，2010.
第6篇：陶瓷过滤机范文
关键词：钻井废弃物 环保 固液分离
在石油钻井的生产过程中，会产生大量的废水、废弃钻井液和钻屑。这些废弃物存留于井场储存池，随着储存池的渗漏、溢出、淹没等，可能会对地下水和地表水产生不良影响，并危及周围生态环境，甚至可能造成污染事故。大多数油田分布范围广、钻井作业分散，很多钻井井场地处环境敏感、生态脆弱地区，钻井废弃物处理是长期困扰油田的环保难题。
国内外对钻井废弃物的处理，一般采用井下回注、固化深埋、无害化处理等方法。
井下回注在整装油田的开发中比较适用，选好适合回注的地层，施工或选用废弃的井用着专门的回注井，利用收集、研磨和压注装置将钻井废弃物回注地层。其优点是在表层基本无危害，但仍存在地下水污染和地层压破后返回地表的风险。
地面固化深埋是将废弃的泥浆和岩屑在化学处理后，添加固化剂固化，并将固化物深埋后覆土约半米厚，以满足复垦要求。其优点是经济，但由于未能开发有效的施工机械，其工程效果并不理想。
钻井废弃物无害化处理，国内已进行了几十年的摸索，首先研究无害化泥浆药剂，大量使用低毒、无毒环保钻井液，然后对钻井废弃物进一步进行无害化处理，废弃物可以达标排放。
1 无害化处理装置的研究和应用
1.1 总体工艺方案
振动筛废弃物直接流入集浆罐，用螺旋输送装置将除砂器、除泥器和离心机的废弃物输送到集浆罐中，将废弃物用长杆泵从集浆罐送入搅拌罐进行絮凝，采用化学和物理相结合的方法对废弃物进行综合处理。该装置钻井废弃物的处理能力达到5方/小时，污水的处理能力达到2方/小时。总体工艺技术方案如图1所示
1.2 工艺说明
1.2.1 物料收集和输送
振动筛排出的岩屑直接进入储浆罐，利用螺旋输送机将除砂、除泥器和离心机的废弃物输送到储浆罐，再用长杆泵将储浆罐中的废弃物输送到搅拌罐絮凝，固液分离后，用带式输送机和装载机将泥饼集中堆放。
1.2.2 絮凝破胶
钻井废弃物是石油勘探开发过程中产生的一种多相稳定胶态悬浮体系，含粘土、加重材料、各种化学处理剂、污水、污油及钻屑等。
脱稳、絮凝作用是非常复杂的物理化学过程。胶体颗粒的絮凝作用机理有如下四种；（1）沉淀网捕作用；（2）吸附电中和作用；（3）压缩双电层作用；（4）吸附架桥作用。
采用有机和无机复合高效絮凝剂对钻井废弃物进行絮凝，达到破坏其胶体状态的目的。
1.2.3 强氧化分解
根据需要采用强氧化剂氧化分解废弃泥浆中的有机物。
1.2.4 脱水
在负压状态下采用10微米的陶瓷微孔进行过滤脱水。
1.2.5 油水分离
通过复合过滤器把水和石油类物质相混合的溶液进行过滤除油，使溶液中的石油类物质浓度小于10 mg/l.使处理后水中的石油类物质含量达到国家规定的排放标准。
1.2.6 超滤、反渗透
石油类物质含量小于10 mg/l的混合液通过超滤、纳滤、反渗透处理，除去水中其它有机物和有害物质，使水的排放达到《国家污水综合排放标准》一级标准。
1.3 设备组成
全套设备由螺旋输送机、储浆罐、长杆泵、搅拌罐、陶瓷过滤机、药剂罐、水处理装置、储水罐、带式输送机、装载机等组成。
主要设备采用撬装式设计，便于快速搬迁和安装。
2 钻井废弃物无害化处理方法的研究
2.1 钻井废弃物危害环境的主要成分
钻井废弃物虽由废水、废弃钻井液和钻屑组成，但其对环境的危害主要是废弃钻井液和返回地面的地层水造成。石油钻井作业所用的钻井液助剂大致可以分为造浆材料、加重材料、降滤失剂、增粘剂、乳化剂、页岩抑制剂、降粘剂、絮凝剂、剂、杀菌剂、消泡剂、解卡剂、缓蚀剂、抗温剂、堵漏剂等15 大类，加上特种钻井液如泡沫流体、饱和盐水钻井液等所需的部分体系稳定材料，钻井液添加剂最终可扩展为16 大类。这些添加剂中，只有造浆材料、加重材料和堵漏材料较少或基本不构成环境危害，其余各类材料由于不同程度的采用了现代合成工艺技术，或多或少的对环境具有不良影响。即便是通常情况下呈惰性的加重剂类，亦有部分材料可能造成环境危害，如方铅矿、碳酸钡等。
2.2 化学处理方法的研究
在对国内各个油田的废弃钻井液情况进行了调查分析，结果表明，十项污染指标（总铬、六价铬、总汞、总砷、总镉、总铅COD、石油类、PH值）中多数高于我国国家标准规定的污染排放限度要求。
目前低毒、无毒环保钻井液开发研究成为热点，钻井液本质环保已成为钻井液技术发展的新课题。建立钻井液体系、处理剂、废弃物环保和处理系统，全过程地关注钻井液的环保问题已成为油田企业环保工作的重点。
钻井废弃物中的废弃钻井液有高粘度、高稳定、高COD的特征，处理好废钻井液是钻井废弃物处理的关键。
江苏工区主要推广应用环保型成膜水基钻井液及两性离子聚合物水基钻井液两种体系。经过近几年的钻井实施，两种钻井液体系能满足钻井工程设计和江苏工区现场施工要求。其中，环保型成膜水基钻井液体系主要使用在3200米以深的探井，两性离子聚合物水基钻井液体系，主要使用在3200米以浅的开发井、探井。两种钻井液体系通过对钻井液处理剂进行无害化研究，改变了过去钻井液体系中含有多种盐、重金属元素、油类等危害性物质，做到了钻井液低毒无毒，从而实现钻井液体系本质无害化。
废弃钻井液分离方法主要是混凝沉降，该法工艺简单，处理费用较低，一直为各油田所广泛应用，在进入深井钻井阶段，废弃钻井液成分越来越复杂，采用混凝效果差，分离处理后的固相难以固化，即使形成固化体，其中的污染物也易被水浸泡出来，仍存在污染环境的危险。同时，分离的液相中，有机毒害物、固相微粒和重金属种类多，含量高，其液相不能达到排放水水质标准。
2.2.1 破胶剂的筛选
（1）对废弃钻井液进行l0倍稀释，分别加入等量破胶剂进行对比。取被稀释的钻井液150mL放入4个烧杯，向其各加入HCl（（0.1g/mL），MgCl2（0.1g/mL），CaCl2（0.lg/mL） AlCl3（0.1g/mlL）观察他们的现象。上层出液量的结果：HCl> MgCl2> CaCl2> AlCl3，即HCl MgCl2的破胶效过好于其他两者。
（2）研究HCL加量对破胶效果的影响：
通过试验结果得出HCl比MgCl2相同浓度下处理效果好，并且最佳加量是4g/L。
2.2.2 混凝剂的筛选
为使胶体被压缩双电层而脱稳，习惯上把能凝聚与絮凝作用的药剂统称为混凝剂，混凝剂应对人体健康无害，价廉易得，使用方便。
混凝剂包括无机盐类混凝剂，有机高分子混凝剂和微生物混凝剂。
（1）无机混凝剂的筛选：
取稀释5倍的废弃钻井液50mL两份，向其加入1mL的HCl（0.2g/ml），一份中再加入无机混凝剂聚铝（0.5%）0.2ml另一份中加入无机混凝剂聚铁（0.5% ）0.2 mL。
实验结果见表1：
从实验结果得出，聚铝的效果好于聚铁。
（2）有机混凝剂的筛选
各取50mL稀释5倍的废弃钻井液溶于4个量筒，向其分别加入1mL的HCI（0.2g/mL）再向各个具塞量筒中加入CMC， CMS，CPAM，APAM各0.2mL。
实验结果见表2：
实验结果表明CPAM和APAM的效果比较好。
2.2.3 最佳用量的研究
（1）确定聚铝的最佳加量
取8份稀释5倍的废弃钻井液各300mL，向其中加入不同量的聚合硫酸铝，然后进行压滤固液再测其清澈液透光率。结果为聚合硫酸铝的最佳加量为1.8mL。
（2）确定APAM的最佳加量
取l0份稀释5倍的废弃钻井液各300mL，向其中加入不同体积的APAM溶液，然后进行压滤固液分离再测其清澈液透光率。结果为APAM的最佳加量为9.6mL。
（3）确定CPAM的最佳加量
取8份稀释5倍的废弃钻井液各300mL，再向其中加入不同体积的CPAM溶液（0.5%）然后进行压滤固液分离再测其清澈液透光率。结果为APAM的最佳加量3.6mL。
2.2.4 复配研究
（1）聚铝和 CPAM
取10份稀释5倍的废弃钻井液各300mL，每份均其加入6mL的HCl（0.2g/mL），再向其中加入不同体积的聚铝+CPAM溶液，然后进行压滤固液分离，再测其清澈液透光率。实验结果如表3。
（2）聚铝和APAM
取10份稀释5倍的废弃钻井液各300mL，每份均加入6mL的HCl（0.2g/mL），再向加入不同体积的聚铝APAM溶液，然后进行压滤固液分离，再测其清澈液透光率。实验结果如下表4。
复配研究结果显示无机和有机絮凝剂的最佳配比为聚合硫酸铝+APAM（5.6mL+9.6mL）。
2.2.5 钻井液不同稀释比的实验研究
分别将废泥浆稀释2，3，5，8，10，倍研究是研究上述最优配比对他们的作用效果。
取不同稀释倍数的废弃钻井液各300mL每份均加入6mL的HCl（0.2g/mL），再向其中分别加入聚铝（0.5%）+APAM（0.5%）（5.6mL+9.6mL），然后进行压滤固液分离，测其固相含水率，实验结果如表5。
从表中数据可以看出，稀释倍数越大，其固相中含水率越低，但是过大的稀释倍数会增加液相处理量，废弃钻井液稀释5倍后，固相含水率下降呈缓慢趋势，由此可知，废弃钻井液稀释至3倍后对下一步处理最为有利。根据以上研究可知，固液分离阶段，最佳处理条件为：无机和有机絮凝剂的最佳配比为聚合硫酸铝+APAM（5.6mL+9.6mL），稀释倍数为3倍
3 现场应用及指标检测
3.1 设备现场布置
在钻机泥浆循环系统的外侧布置该套装置，全套设备于09年6月在江台草舍用于草南2井的施工，该井是勘探井，完钻井深3650米，施工57天。该井均采用环保型成膜水基钻井液。主要添加剂： NaOH、成膜防塌剂DMF-102、成膜封堵剂CMD-201、PMHA、NH4HPAN、成膜剂CMR301成膜剂CMR-301、甲基硅油MSO、SMP、无荧光快钻剂SBKZ-1 。全井井筒容积170方，实际处理钻井废弃物1208方。施工期间为雨季，共消耗处理药剂近16吨，对外排放水120方。泥饼废弃物约300方。
09年9月在江苏黄桥用于溪1井的施工，该井是风险探井，设计井深2150米，施工55天。该井均采用两性离子聚合物水基钻井液体系。主要添加剂：烧碱NaOH、纯碱Na2CO3、羧甲基纤维素钠CMC、水解聚丙烯请晴铵盐NH4HPAN、金属两性离子聚合物PMHA、有机硅腐植酸钾OSAMK、低荧光防塌沥青LF-TEX-1、包被剂PAC-141、磺化酚醛树脂SMP、氯化钾KCl、等。全井井筒容积173方，实际处理钻井废弃物1400方。对外排放水80方。
3.2 现场施工
钻井废弃物经螺旋输送机和储浆罐收集后，由长杆泵泵入搅拌罐，先加入聚铝后加入聚丙烯酰胺搅拌约3分钟，絮凝后放入陶瓷分离器固液分离，分离后的水部分用于废泥浆的稀释，部分进入水处理装置处理，达标后外排。该装置钻井废弃物的处理能力达到5方/小时，污水的处理能力达到2方/小时。
钻井废弃物中砂岩较多时陶瓷板过滤后的泥饼含水率在45%，泥岩时含水率为65%。泥饼经一周的晾晒后人可以行走。固体废弃物可作为井场道路的施工材料。
该套装置改造后于2010年在中石化加蓬工区的施工中得到该国环保局的认可。
3.3 各项指标检测
3.3.1水处理前后的化验数据
将钻井废弃物进行化学絮凝处理后，利用真空陶瓷过滤得到过滤液（为表中处理前）和泥饼，过滤液再进行石英砂、活性炭、精细过滤和膜过滤，得到的过滤液（为表中处理后）。表中的允许值是国家《污水综合排放标准》GB8978-96中的一级排放标准。处理后均已达标，氯化物合同要求小于250 mg/L，也已达标（见表6）。
3.3.2 泥饼浸出液的化验数据
废弃物经复合絮凝、强氧化处理后，通过陶瓷过滤机进行固液分离，得到固体废弃物泥饼。泥饼的浸出液化验数据（见表7），已达到国家“危险废物鉴别标准 浸出毒性鉴别”指标要求。
4 结论
研制的钻井废弃物处理装置，采用复合高效絮凝剂对钻井废弃物进行絮凝，达到破坏其胶体状态的目的，根据废弃物中的有机物总量的变化，可采用强氧化剂氧化分解，然后在负压状态下采用10微米的微孔陶瓷板进行固液分离，分离后的水再通过复合过滤器过滤除油，使溶液中石油类物质的浓度小于10mg/l。过滤后液体通过超滤、反渗透处理，除去水中其它有机物和有害物质，使水达到国家《污水综合排放标准》一级标准，达标排放，泥饼浸出液符合国家《浸出毒性鉴别标准》。固体废弃物可用于井场的道路建设。该装置采用撬装结构，便于搬迁，具有物料自动收集、输送功能，全套装置自动化程度较高，可实现随钻处理，满足了大部分生产井的废弃物处理要求，达到了钻井清洁生产的目的。
参考文献
第7篇：陶瓷过滤机范文
【关键词】现场总线；无扰切换；设备管理
0.引言
FCS现场总线是连接控制设备与上层自动化控制设备之间的双向串行链路，以其结构和布线简单、数字传输准确可靠、现场信息丰富等特点，在工厂自动化控制中得到越来越广泛的应用。它的全数字化、双向传输、多点通讯，逐步取代之前在工业中广泛应用的DCS集散控制系统。本文采用的是其中的Profibus-DP标准，它是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络，为实现工厂综合自动化和现场工艺设备智能化提供了可行的解决方案。
1.设备控制与管理
本文的工艺设备主要分为三类，一类是只需要起停控制的设备，包括除尘器、皮带运输机、搅拌电机等。控制目的是保证正常顺序开停车，以及故障或非正常状况下的连锁停车。另一类是需要调速的设备，包括泵类、风机类、给料机等设备。控制目的是参与到液位、流量、压力等的闭环控制中，以保持运行工况的稳定性。第三类是自成系统的设备，比如破碎机、球磨机、陶瓷过滤机等。这类设备相对较为独立，其信息主要是用于监测，或加入少量的控制。对于前两类设备，与之相连的直接控制设备是变频器、软起动器、马达保护器等控制器。这些控制器接收PLC通过DP总线发出的指令，同时又将设备运行或故障信息反馈给PLC，并在上位机监控画面显示这些状态。上位机画面包含有丰富的信息，包括设备起停操作界面、运行状态信息、趋势曲线等，通过对数据库信息进行统计分析、处理，还可以在上位机中得到生产设备的历史曲线、台时、整机效率计算，电量水量统计等，实现工厂过程数据可视化及设备管理。不难看出，设备控制顺序是上位机—PLC—控制器—现场设备。
2.控制器与现场设备
对现场设备的电气控制分为就地和总线两种方式。就地控制时，现场设备起停依赖于动力站的变频器、软起动器、马达保护器等控制器接收安装在设备近旁的就地操作箱上的起停按钮或频率给定装置发出的信号；远程控制时，设备起停则依赖于控制器通过DP总线接收的上位机画面发给PLC的指令。无论这两种哪种控制方式，PLC都可以通过DP总线读到控制器中存放的设备运行或故障状态。就地和总线切换过程要使设备平稳的保持原有状态，这种保持，除了像软起和马达保护器这些工频运行的设备不能因转换而停车或启动外，对于正在以某个频率运行的变频设备，切换时还要维持运行频率不变，即无扰切换。由于总线控制的加入，在外部电路及参数设置方面对切换电路予以充分考虑，使得就地/总线无扰切换比用DCS方式更加可靠。
无扰切换电路设计，在没有采用FCS之前，主要通过远程就地切换继电器与主回路接触器通断的时间差，来保证远程就地切换瞬间设备启动回路或运行回路不断电。即切换过程要保证主回路接触器线圈失电、触点断开的时间，要大于切换继电器线圈得电、触点闭合的时间。FCS系统，从电路及程序上，充分考虑切换的顺畅。以变频回路为例。总线/就地切换开关不影响就地启动继电器的动作，通过变频器运行输出继电器，以及总线/就地停止继电器，来保持给变频器的启动信号维持切换之前的状态。为了保持变频器切换前后频率不变，配合以智能操作器，此操作器可显示变频器的频率给定值SV和频率反馈值MV。无论总线还是就地，MV都对应于变频器的实际频率反馈值。SV则不同。就地时，SV显示操作器给变频器的频率设定值；总线时，SV显示的是MV通过操作器自身变送输出的值，与此时PLC通过总线设置给变频器的频率给定值基本一致。在就地切换到总线的瞬间，PLC通过总线将频率实时数据传输给变频器作为频率给定信号；在总线切换到就地的瞬间，则是利用操作器自身的无扰切换功能，操作器接收转换信号后，瞬间将显示的SV的值输出给变频器作为给定频率，从而实现双方向的可靠的无扰切换。
3.PLC与控制器
控制器主要包括变频器、软起动器、马达保护器等。为实现总线控制，需设置控制器参数。除了基本的额定电压、频率、电流、功率因数、总线地址等的设置外，对于变频器，还需要设置起停模式(如惯性、斜坡等)、加减速时间、控制信号源、频率源等；软起动器需要设置起停模式(如电压、力矩)、升降压时间、限流倍数、保护类别、输入输出功能等；马达保护器需要设置操作模式、保护设置、控制设置等。初始设置一般是通过控制器本身的键盘完成。也可以由PLC通过DP总线对控制器参数进行设置和修改，并对控制器的特性进行连续监测与控制。
为对不同控制方式的电机进行统一管理，PLC中设置统一的电机控制变量，包括电机控制类型、控制字、状态字、频率设定、频率反馈、电机电流、电机功率、故障代码。其中电机控制类型中显示变频器控制、软起动器控制、电机保护器控制、普通电机控制等信息。控制字中包括起停电机、故障复位。状态字包括运行/停止、总线/就地、故障、急停、合闸/分闸等信息。频率设定和频率反馈对应于变频器，电机电流、功率、故障代码对应于所有总线控制设备。故障代码是FCS较DCS优势之处，PLC通过总线读取故障代码后，可以对现场装置进行远方诊断，快速判断故障原因，排查故障。
4.上位机与PLC
上位机与PLC的通讯，采用DAServer作为接口，DAServer根据设定时间比如1000ms来读写需要与PLC交互的数据。上位机则是以事件形式读取接口中的数据。这些数据信息的读写，需要上位机进行解码及编码，以对应到特定位，实现PLC中控制字及状态字在上位机画面的显示。对于自成系统的如球磨机等设备，由于自身存在很完备的监控系统，通过通讯读取需要特别关注的参数以显示在画面中。如球磨机的油站、离合器、慢驱电机、主电机等的状态、报警等信息，轴瓦及定子温度、油压油流、振动等信息，陶瓷过滤机的循环泵、加酸泵、真空泵等相关信息。
5.上位机与服务器
上位机与PLC之间的通讯使得画面可以获得设备运行的实时数据。如若需要生产的历史数据或关键的性能指标，则需要从服务器中获得数据。各PLC设备将总线传输的与生产密切相关的设备数据存储到服务器，上位机利用ActiveFactory分析报表工具读取服务器的历史数据，以跟踪生产信息，并对信息进行分析、计算、处理，得到生产设备的历史曲线、台时、整机效率、耗电量、用水量等。工厂过程数据可视化后，管理人员能够在详细的数据趋势及信息基础上，采取行动优化生产过程。生成数据报表及设备管理报表，提高生产绩效。
6.总结
本文利用FCS(现场总线控制系统)中的Profibus-DP总线在工厂的实际应用，从现场设备、控制器、PLC、上位机以及服务器等方面，介绍了FCS对电气设备无扰切换控制及自动化设备管理的实现方法。
【参考文献】
第8篇：陶瓷过滤机范文
关键词： 尾矿；干堆工艺；应用；趋势
中图分类号：TD926 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）1210037－02
0 引言
中国是世界上尾矿库数量和尾矿存放量最多国家之一，过去，绝大多数矿山是通过新建和扩建地面尾矿库来解决尾矿的排放问题，但是存在尾矿对环境造成危害与占用土地，并易产生由尾矿库而引起的安全隐患问题，在经济和政策方面已越来越不适应今后发展的需求，必须寻找新途径来有效解决。在国外浓缩尾矿最早应用于采矿过程中，对采空区进行充填。后来浓缩尾矿又被应用到了选矿厂尾矿地表堆存上，取得了良好的效果，并在非金属、金属矿山尾矿处理中得到应用。这种尾矿干式堆存工艺被引进到了国内，在黄金矿山尾矿处理方面应用较多，并取得了更好的经济效益。并开始逐步推广到铁矿、其他有色金属矿山，解决了某些矿山生产中尾矿排放的安全、环保等问题。实践证明，具有很大的使用价值。
1 尾矿干堆工艺的术语定义
1）浓缩尾矿：是指经过浓缩设备（浓密机、旋流器等）将尾矿浓缩脱水后，能够泵送的尾矿。
2）膏体尾矿：尾矿固体颗粒均匀地分布在整个液体介质之中，由于砂浆浓度高，细颗粒与水形成一“重介质”，使粗颗粒悬浮于浆体之中，表现为“非沉降”性，形象为”膏体尾矿”。通常在脱水工艺中要采用了添加剂。
3）滤饼：是指经过压滤或过滤脱水后，不能离析，浓度在80%以上的尾矿。
4）干堆：尾矿浓缩膏体、压滤或过滤后滤饼以汽车或其他输送方式运至尾矿堆场，在山谷或傍山、平原围堤所形成区域内存放尾矿的排放方式。
5）浓缩尾矿场： 堆存滤饼或膏体尾矿的场所。
2 国外干堆工艺发展进程与实践
在20世纪70年代多伦多大学的Ronbinsky教授提出了尾矿浓缩后膏体、高浓度尾矿地面堆存的概念，于1973年在加拿大安大略省建成了世界上第一个浓缩尾矿地表堆放设施（K idd Creek尾矿堆场）。初期生产时采用了多级浓缩机串联浓缩工艺，但是尾矿浓缩后没有达到不离析，分级的膏体状态，尾矿漫流堆存没有达到设计要求的坡度角。后来更换了高效浓缩机后情况有所好转，并达到了预期的效果，至今仍然在运行。逐渐这种尾矿膏体地表堆存的新理念逐步被人接受，并且得到了推广应用。
20世纪80-90年代浓缩技术和尾矿膏体的输送技术的发展，制约膏体尾矿堆存的技术瓶颈大大缓解，国外矿山采用高效（PPsM型浓缩机）浓缩机或深锥浓缩机浓缩将尾矿浓缩成的膏体尾矿，用泵（离心泵、隔膜泵、活塞正排量泵）输送尾矿到浓缩尾矿场或者将干堆浓缩设备放到干堆的高点上直接排放。大多数浓缩尾矿场采用锥形中心排放排放（平坦地区）和沟谷斜坡的漫流排放，少数采用平台逐级加高排放（平坦和沟谷地区）。这种膏体干堆工艺日渐成熟，使得尾矿浓缩地表堆放成为取代传统尾矿库的一种安全环保的新选择。
世界上现已投入运行的大规模膏体尾矿堆存的项目并不很多，澳大利亚和加拿大占比例较大，且主要应用于干旱缺水，建设常规尾矿库成本较高地区。当今应用比较成功且有代表性干堆工艺处理尾矿的矿山有：坦桑尼亚的Bulyanhulu矿、印度的Hindustan铜有限公司、澳大利亚Sino Iron铁矿（年产尾矿6000万t左右）、美国格林克里克地区的矿山、美国爱达荷州New Jersey露天金矿、非洲坦桑尼亚北部Bulyanhulu金矿、俄罗斯的Kubaka金矿、智利La Co ipa矿山、加拿大的Ekati Diamond矿等。
3 国内滤饼（膏体）干堆工艺应用
国内90年代干堆尾矿处理技术首先应用到了黄金尾矿处理方面，平邑归来庄金矿经过多次试验，独创了“全泥氰化尾矿处理新工艺”工艺使选矿用水循环利用，不外排，不设尾矿库，只设尾矿干堆场，不仅成功地解决了“无废水”的课题，这种尾矿压滤，干式堆存和滤液循环使用的新工艺应用比较成功，取得了好的经济效益：1994年以后干堆技术在山东省铜石金矿，焦家金矿，三山岛、仑上、新城、金城、河东、河西、金翅岭、招远、岭南、尹格庄等金矿也陆续被采用。后再全国推广：北方辽宁排山楼金矿、内蒙古撰山子与柴胡栏子金矿、北京市的京都400t/d全泥氰化炭浆厂等都采用这项技术。长江以南的浙江省遂昌金矿以及广东高要河台金矿、广东信宜东坑金矿、华东有色地勘局控股的金山公司播卡金矿，新疆阿希金矿，云南思茅山水铜业公司等。
采用压滤（过滤）干堆工艺：这种工艺采用了浓密机进行浓缩尾矿，用过滤机（盘式，陶瓷）或者压滤机（板框、箱式、立式）脱水至75%-85%的滤饼，采用皮带或车辆运输到尾矿干堆场进行逐级台阶排放。这种工艺主要适合处理中细粒级尾矿和精矿脱水。
部分矿山及设备企业把旋流器、带式过滤机应用到了干堆尾矿的系统之中，组建了浓密机＋旋流器＋带式过滤机+压滤机：分级过滤系统，适合于粒级范围宽尾矿，代表性的矿山有：于2009年3月5日建成的山东蔡园镇金岭铁矿尾矿干堆系统，2010年7月年建成山西娄烦山东鲁地矿业尾矿干堆工艺系统。
通过对膏体尾矿干堆的深入研究以及矿山设备在浓缩设备方面的进步，干渣与膏体联合干堆糸统得以应用：这种浓缩脱水型水力旋流器+高效深锥多锥浓密机+高效多频脱水筛联合机组工艺适合处理粒级范围较大，更加高效节能，在大型化的矿山得到应用：正在运行的有中国黄金集团（30000t/d）铜钼矿；包钢白云鄂博西矿、辽宁鞍山齐大山铁矿，内蒙有两座铁矿。
4 企业应用尾矿膏体（滤饼）干堆工艺解决问题
1）提高了尾矿库安全性能。通过采用干堆技术，可以把尾矿含水量降低到25%以下，通过合适的尾矿堆存的方式可以防止尾矿库因渗透和溃坝而导致的安全和环保问题。
2）有效的延长了尾矿库原设计的使用寿命。对于闭库的尾矿库可以再利用，对于超期服役的尾矿库能增加库容。
3）提高了回水利用率。由于干堆尾矿库可以有效避免地下渗透、地表蒸发等因素，从而将选厂回水利用率提高到80％以上，节约新水补给。
4）减少了土地资源的占用。由于尾矿经过干式处理后达到相当高的浓度，可以在不建常规尾矿库的情况下使尾矿安全堆存于峡谷、低洼、平地、缓坡等地形条件，使尾矿处理大为简化，还可大大节省尾矿占地。
5）降低了常规尾矿库的建设运营费用。地形平坦地区以及干旱缺水的环境更适合进行尾矿干堆工艺的应用。
6）减少生态环境污染。通过尾矿干堆技术应用，浮选以及化学选矿方法添加的药剂可以重新进入了选别流程，一定程度上减少了药剂使用量，提高了工艺指标，减少了因渗透、排放导致的环境污染，干堆后可以复垦和生态恢复，减少对周边环境产生粉尘污染，土地沙化的问题，在一定程度上有效解决了矿山企业的环境保护与企业效益的矛盾问题。
5 采用膏体（滤饼）干堆处理尾矿，必须考虑的个关键因素
1）技术经济可行性。
2）环保、节水的合理性。
3）在降雨较大地区能够实现的可能性较小。
4）运营成本、备件耗材的更新成本。
5）场地条件。
这些因素制约尾矿干堆技术推广。
6 趋势及展望
在国内膏体（滤饼）干堆是个新事物，但是在国外应用已经比较广泛的应用。对于这种尾矿堆放的新手段，我们要学习新知识，接受新事物，但是也要因地制宜，具体事物具体分析，客观对待，没有必要断然否定或肯定。
7 结论
虽然尾矿干堆技术只能在特定的情况下解决某些矿山尾矿堆放问题，暂时还不能取代常规尾矿排放处理方式。但是，随着国家对矿山企业管理的法律和法规的健全和完善，企业不得不有效的解决安全、环保等问题，从而企业要综合、全面考虑和面对尾矿排放的问题。随着时间增加，通过对尾矿干堆处理设备的研究、尾矿干堆技术工艺的进步，尾矿干堆技术将逐渐成为尾矿处理、运行管理的一个选择。通过科技进步降低尾矿处理成本，简化工艺流程及人员操作管理，这是尾矿干堆技术发展要求，只有这样干堆技术才能得到有效推广。
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第9篇：陶瓷过滤机范文
【关键词】机械密封；新技术；应用
对化工产品而言，绝大部分都具有易燃、易爆、有毒等危险性，倘若这些化工产品不慎泄露，不仅会带来巨大的经济损失以及严重的环境污染，更严重的是会威胁人的生命安全。正由于化工行业存在上述特性，所以化工机械设备须具有较强的密封性与耐腐蚀性，以确保机械设备拥有较长的使用寿命[1]。与此同时，为了符合机械密封技术应用过程中复杂的作业环境及严格的现场要求，多组合、多结构、多材料的机械密封部件得到了广泛的推广与应用，各种新概念、新标准以及新工艺也相继地被研发出来，并且在石化行业中展现出较好的应用前景。
机械密封装置通常用来对机体和旋转轴进行密封，除此之外，机械密封还对确保离心机、搅拌机、反应釜、泵、过滤机、压缩机、齿轮箱、旋转接头、阀门等主要装置设备的正常作业起到关键性的保护作用。目前，随着产品生产水平的不断提高以及环保、节能问题受到越来越广泛的关注，机械的密封标准也更为严格。因此，研究机械密封新技术、新材料的开发与应用是当前石化行业发展的首要任务。
一、机械密封的新材料
自70年代陶瓷材料的推广使用以来，机械密封材料的选择范围也得到了很大的拓展。以往进行配对的两种机械密封材料中，一种是基质材料以碳石墨为主的软质材料；另一种是基质材料以陶瓷或硬合金为主的硬质材料。其中，设备辅助密封圈多采用聚四氟乙烯、合成橡胶等材料制作[2]。现如今，众多新型材料涌进了石化行业机械密封应用中，比如自型硬合金、高性能陶瓷以及高性能密封材料等等。除此之外，通过在原有的密封材料里添加强自性、低熔点的纳米材料制作而成的新型密封材料—纳米复合材料，已经在石化行业中广泛推广。
然而，通过将碳化硅SiC、氮化硅Si3N4、氧化锆ZrO2等多种物质烧结所生成的新型密封材料在近期亦得到了较为普遍应用。该密封新材料的特点是韧性较好、耐热耐冲击性较好、硬度较高等。由于SiC对各类腐蚀性物质表现出较强耐腐蚀性，因此，SiC材料是目前最为常用的陶瓷材料之一。
二、机械密封的新技术
随着科学技术的高速发展以及机械密封新材料的不断涌现，推动了机械密封技术进一步发展。新型机械密封技术的推广与应用旨在减少产品泄露及其对环境的污染，同时延长机械密封装置设备的使用寿命。概括起来，机械密封新技术主要包括以下四种：
（一）剖分式机械密封技术
部分式机械密封一端为内部具有一个特定形状凹槽的连接密封腔，另一端相应位置上则为一个前端带有相似形状凸台和后部具有连接凹槽的接头，接头两部分外端面由具有环弧性凸起的结构所组成，在安装时将接头压入连接密封腔中，达到密封的目的，并可随着压力变化，自动调整密封效果。根据端面的不同可以将其分为改型端面与平行端面部分式机械密封[3]。
（二）非接触式机械密封技术
通常情况下，将非接触式机械密封技术定义为通过依托流体所产生的动压或者静压在密封端面形成一片起到隔离作用的流体膜的一种新型机械密封技术。这种密封技术与使用固相、硬性材料进行密封的接触式机械密封存在着很大的差异。由于航空航天、能源以及石化等事业的不断前进，使其对高速、高温、高压、真空等特殊工况下机械设备的密封性、可靠性以及耐用性等各项性能有了更为严格的要求。正是由于非接触式机械密封技术具有的较好密封性与耐用性，使其在石化行业的机械密封技术应用中占有一定的优势。
（三）流体回流式机械密封技术
流体回流式机械密封技术的基本原理就是通过转变外泄流体的流动路径并将其送回机械密封腔内，从而达到机械设备零泄漏的最终目的。并且，流体回流式机械密封技术具有方便维护、适用性强、结构简单等优点，特别适用于各种高参数的特殊工况，比如：高温、高速、高压等等[4]。
（四）组合式机械密封技术
组合式机械密封技术就是将多种密封技术进行结合使用的一种新型机械密封技术。它能够充分地发挥各种密封技术的优点，有效的避免各自的缺点，因此，组合式机械密封技术是当前密封技术发展的必然趋势。机械密封技术的组合形式多种多样，其中，最为常见的有接触式结合非接触的密封形式以及接触式结合接触式的密封形式。
三、新技术与新材料在石化机械密封中的应用
工程科学、材料科学以及计算机技术的深入研发与应用，给机械密封技术的改进与发展奠定了坚固的理论根基，并且，研究石化行业机械密封新技术与新材料高效运用，能够加快推动企业的稳定、快速、可持续发展。
（一）零泄漏密封
零泄漏密封指的是机械设备中的工艺流体无泄漏，也就是泄漏量为零。零泄漏密封通常使用干运转的密封方式，并且具有相应的辅助设备，比如阀门、计量仪表、密封监控装置以及报警装置等。零泄漏密封系统通过将封堵流体（其中，P封堵流体>P大气、P工艺流体）输送到密封室，来达到将工艺流体与外界大气隔绝的根本目的。
（二）集装箱式密封
集装箱式密封技术来自于运输集装箱的启发，在进行安装之前，将其静止与旋转部件以整体进行安装，待试压及检查均符合要求后再套装到集装箱的内轴，并用螺钉及螺旋进行紧定，则此密封便可进行平面运作。
四、结语
石化行业所使用的装置设备大部分都需要进行机械密封，通过机械密封来避免工艺流体的漏、跑、滴、冒，以达到保护作业环境、降低工程成本、提高运作效率的根本目的，实现石化行业现代化、科学化发展的根本要求。因此，研究并高效运用机械密封新技术与新材料，不仅能够使石化企业获取更好的工程效益，而且还能够使石化企业树立环保、节能的良好企业形象，促进企业的稳定、快速、可持续发展。本文充分考虑了石化行业的特殊工况条件，简要介绍了机械密封的新材料及新技术，为今后石化行业机械密封技术的研究与发展提供扎实的理论基础与重要的技术指导。
参考文献
[1]李磊.机械密封技术在化工行业中的应用[J].科技风，2011（13）：109-110.
[2]秦忠，魏厚瑶.油田高压注水泵机械密封新技术[J].科技创新导报，2011（08）：13-14.
