浅谈影响陶瓷过滤机滤板使用寿命的因素

摘要：近年来，随着陶瓷过滤机产业化进程速度的加快，产品应用领域不断的扩大。产品升级步伐在不断加快。滤板在各矿山使用情况五花八门，影响滤板使用情况的因素较多。鉴于近期反馈的滤板使用寿命较短的问题，本初步分析，陶瓷过滤板是陶瓷过滤机的关键部件，影响过滤板使用寿命因素较多，包括滤板的材质、生产工艺、装配、清洗及工况等因素。

关键词：陶瓷过滤机；滤板使用寿命；影响因素及措施

中图分类号：C35文献标识码： A

引言

陶瓷过滤机工作基于毛细微孔的作用原理，采用负压工作的一种盘式过滤机，利用微孔陶瓷板通水不透气的特性，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陶瓷板微孔被截留在陶瓷板表面，而液体因真空差的作用及陶瓷板的通水性，则顺利通过进入气液分配装置（真空桶）外排或再循环利用，达到了固液分离的目的。转子（陶瓷板）运转一周，工作过程分为四个区域：吸浆（料）区、干燥区、卸料区、清洗区，反复循环。

1陶瓷过滤板

陶瓷过滤板是陶瓷过滤机的核心部件，陶瓷过滤板的质量直接决定陶瓷过滤机的生产和使用状况。目前市场上常见陶瓷板有棕刚玉和白刚玉2种材质。棕刚玉中Al2O3含量只有94.5%，其中所含杂质主要为铁，在生产过程中在硝酸溶液的长期浸泡下铁离子被腐蚀掉了。

铁离子的流失，造成陶板发酥变软，如果重新进窑烧制会出现大量断损破裂，因而无法再生；白刚玉材质采用纯度99.5%以上的Al2O3，其结构强度好，化学性状稳定，即使反复烧制其密度也基本不变，可完全满足再生要求。

陶瓷过滤板材质的变化，孔径的变化及强度，直接影响到过滤效果。⑴陶瓷过滤板材质需具有较好的亲水性，目前最好为氧化铝，刚玉等材质制成的陶瓷板，其次为碳化硅制成的陶瓷板。⑵选择透水率高的陶瓷过滤板，透水率高吸浆性能好，脱水快。⑶根据物料粒径及颂选择合适孔径的陶瓷过滤板，陶瓷过滤板孔径越大越易吸浆，但易引起陶瓷过滤板堵塞。

2清洗装置

超声波清洗装置安装维护更方便，清洗更具针对性，同时完善的软启动及保护装置，配套的化学清洗装置及完善的反冲洗保护装置保证了陶瓷过滤板长期工作的高产低水份的优势，延长了陶瓷过滤板的使用寿命。陶瓷过滤机尽管配置了超声波清洗、酸洗和反冲洗装置，都不可避免地在陶瓷板微孔内形成污垢堵塞。

累积的污垢主要是化学结垢和机械堵塞（颗粒和黏泥等沉积），轻则过滤效率降低，重则必须更换陶瓷板才能达到过滤性能。需对碳酸盐、硫酸盐、硝酸盐、硅酸盐、氢氧化物、硫化物、黏泥等污垢进行溶解、剥离，达到疏通微孔、恢复过滤功能的目的。

有效保证陶瓷过滤板的单位处理能力、延长了陶瓷过滤板的使用寿命。陶瓷过滤机在联合清洗时需要少量硝酸，用户应提供>90的硝酸。反冲洗进水管：在开车时陶瓷板在反冲洗区需要进行反冲洗。反冲洗压力的大小直接影响陶瓷板的清洗效果及使用期限。

联合清洗是决定陶瓷滤板工作效率的重要因素，要保证陶瓷过滤机有足够的清洗时间及次数，否则严重影响陶瓷板的工作效率及使用周期。以上仅为标准状态下的基本工作数据，根据不同物料及工艺流程、状态，部分参数可能有一定范围的变动。

设备可采用水气联合反冲洗进行清洗。主要是针对客户物料超细颗粒堵板情况、水压不稳或断水的情况，保证设备连续工作。提高过滤效果、延长陶瓷板的使用寿命。

3影响过滤效果的因素

通常用滤饼水分，滤液中的固体含量和过滤机单位面积处理能力这三个指标对过滤效果进行评价。过滤效果的好坏与真空度、粒度组成、给矿浓度等关系极大。

过滤机的推动力：对真空过滤机而言即指真空度，真空度的高低直接影响过滤机的生产能力，产品水分和滤液中的固体含量。通常压力差增加可以提高过滤机的处理能力和降低滤饼的水分，特别是针对的精矿粒度较细，应该采用较高的真空度，但是过高的真空度，容易造成滤液中固体含量增大，影响过滤效果。

矿浆性质：主要指矿浆温度、浓度、粒度和矿浆成分。矿浆浓度增加，可以提高过滤机的过滤效果。处理量增加，产品水分下降。过滤物料的粒度组成越细，过滤越困难，滤饼越薄，而且增加了滤饼的水分，同时滤饼难于脱落，降低了过滤机的处理能力。矿浆成分主要指矿浆中的泡沫量，在矿浆中含有大量气泡时，会使生成的滤饼中也含有气泡，特别是微小气泡，它将堵塞滤饼中颗粒之间的通道，降低过滤效果。提高矿浆温度，可以降低矿浆的黏度，减小过滤阻力，提高过滤速度，因而可以增加滤饼厚度，降低产品水分。

过滤介质的性质：理想的过滤介质应该具有过滤阻力小、滤液中固体含量少、不易堵塞、易清洗等性质，并且具有足够强度。通常金属丝滤布具有过滤阻力较小，不易堵塞，滤饼容易脱落等优点，但滤液中固体含量较高；尼龙滤布比较耐用，特别是锦纶毯的效果很理想，除耐用外还具有滤饼容易脱落，产品水分低，滤液中固体含量少等优点，但是价格较高。

4工况条件及回收再生

4.1充分考虑各种恶劣环境

潮湿、腐蚀性气体及物料、高温、有害的各种工业电磁干扰、操作人员的素质等情况，确保陶瓷过滤机在不同的地区及环境能长期稳定的工作反复对比、优化，进行设备材质的选用，保证设备的长期稳定，可靠及高效率运行。根据此次物料的粒度、浓度、粘度、成分、pH值等，选用真空阻力小、滤饼水份小且产能大的新型微孔滤板，使设备更好的满足生产，达到最好的效果。

4.2陶瓷板的包装及说明

陶瓷板采用防雨软包及装箱捆绑包装，可以充分保证运输过程中的防潮、防雨情况。供货时厂家应该提供过滤板质量证书、过滤板材料证明、过滤板外观和加工尺寸检验。

4.3回收再生

回收再生的过程就是：将堵掉的面层磨掉，重新喷浆的过程。用胶黏剂的陶板在高温下重新烧制时胶黏剂将挥发掉，从而使陶板裂成两半；因而只有不含胶黏剂的陶板才能真正做到回收再生。做到板回收再生的，再生后的陶瓷板可达到新陶瓷板生产效率的95%以上。

再生费用估算：回收再生的过程就是将堵掉的面层磨掉，重新喷浆进窑烧制的过程。（再生费用含运费及再生制作费用）。使用寿命：再生后的陶瓷板可达到新陶瓷板生产效率的95%以上，使用寿命与新的陶瓷过滤板时间相当。陶瓷板再生的次数：所以，目前正常情况下，再生就做一次。

4.4使用陶板的注意事项

⑴按时清洗：①陶瓷板上机每8h硝酸清洗一次，清洗时间为1h（根据实际物料的不同，清洗时间可适当延长），硝酸清洗同时超声波清洗。②陶瓷板每72h草酸清洗一次，草酸清洗前先采用硝酸清洗，总共清洗时间为5h，其中草酸清洗时间为4h，草酸清洗同时超声清洗。③要确保陶瓷板清洗时半圆槽内冲洗干净。⑵如果矿粉内含铁离子较多（板面发红），堵板严重，可定期将陶板拆下放到草酸桶内浸泡，浸泡时间一般为3-5天。浸泡完后再放到温水中，用气管打气，这样操作后可有效延长陶板的使用寿命（现场最好有两套板子循环使用）。

结束语

需加强应对影响滤板使用情况，可采用可与用户互动设计方案，具有用户参与程度高，调整方便等特点，用户可根据工艺要求调整陶瓷过滤机的运行参数，达到现场工况条件要求。

参考文献

[1]熊晓红.现场修配过滤机搅拌耙架[J].矿山机械.2005(04)：89-91.

[2]杜玉艳.陶瓷过滤机在高海拔地区的首次应用及成功实践[J].有色金属(选矿部分).2010(05)：123.

[3]龚惠娟;陈泽智;赵红芬;汪太平.用于铜精矿过滤的陶瓷过滤机滤板堵塞成因分析[J].有色金属(选矿部分).2013(05):123.

[4]吴伯明.陶瓷过滤机用过滤板的改进及应用[J].现代矿业.2013(08)：91-92.