全自动压滤机滤板的改进与耐磨强化

引言

近年，金属矿山和选煤企业为增加脱水设备产能、有效控制滤饼水分和提高过滤效率，都上了一些大型全自动压滤机。大型压滤机普遍采用价格适中、容易加工成型、质轻且韧性良好的改性聚丙烯塑料滤板。但是，在矿浆或煤浆的过滤过程中，透过滤布的滤液中通常含有一定量的细小固体颗粒，会对聚丙烯滤板造成一定程度的磨损，特别是在滤液汇流的排液孔附近。滤液出口孔被磨损扩大后，滤布的支撑跨度加大，使用寿命缩短，而滤布一旦破损，矿浆会直接冲刷滤板，更加速了滤板的磨损，如此恶性循环，既影响了设备的运转率和产品质量，也因频繁更换滤布和滤板而增加了企业生产成本。

滤板磨损情况及原因分

铁矿采用全自动压滤机处理铁精矿含量65％-67％的矿浆，滤板尺寸1500xl500nlln，采用单丝尼龙滤布，要求滤饼水分9.5％以下。过滤后，透过滤布的滤液中含有约4％的细小铁精矿颗粒，这些含颗粒的滤液对改性聚丙烯塑料滤板的长时间冲刷，造成了滤板的汇流部分磨损，排液孔径增大。对铁精矿的粒度分析和对滤布的SEM分析表明，滤液的细小铁精矿颗粒尺寸应该在5微米以下，精矿中这部分颗粒的比例达到15.36％。

滤板的改进与耐磨强化措施

根据上述分析的磨损原因，结合工业现场具体情况，从增加滤液磨蚀区域的耐磨性出发，从以下三个方面进行结构改进和强化这些区域的耐磨性。

对易磨损区域进行材料置换改性聚丙烯和超高分子量聚乙烯是制备塑料滤板的常用材料，超高分子量聚乙烯虽因加工性能差而不能用于结构复杂的成型制品，但其耐磨性和抗冲击性能却远高于改性聚丙烯材料阳。因此，用350万以上分子量的超高分子量聚乙烯(添加8％的石墨和4％二硫化钼细粉作填料)，经热压成型和机械加工成与滤板结构相同的、尺寸为200x50x50rain的“小滤板”，然后在磨损严重的滤板排液孔附近切割出同等大小的通孔。将“小滤板”塞入通孔后再用环氧树脂胶粘剂和长螺丝固定。利用超高分子量聚乙烯优良的耐磨性能来提高滤板的使用寿命，实现聚丙烯材料的易加工性和超高分子量聚乙烯高耐磨性的“复合。

滤板表面涂布耐磨涂层为进一步提高滤板排液孔及附近汇流区域的耐磨性，先用马来酸酐紫外辐射接枝改性聚乙烯和聚丙烯表面与环氧树脂的相容性忉，再涂布以环氧树脂(E一44)为成膜物质，添加增韧剂、增强剂、固化剂和超细耐磨填料等配成的耐磨涂料。

在滤板排液孔附近预铺阻力滤布为减缓汇流区域大流量高速流动的滤液对滤板的冲刷作用，在排液孔的16个垂8mm小孔附近的滤板表面预铺25x10cm的滤布，增加这部分区域的流体阻力和对矿浆中矿粉的阻挡作用，保护滤板，延长其使用寿命。三个方面的改进强化措施，起到了三道“防线”的作用：预铺的阻力滤布先被磨损穿透失效后，耐磨涂层开始起作用；耐磨涂层被逐渐磨损掉后，超高分子量聚乙烯“小滤板”起抗磨蚀作用，当最后“小滤板”被逐渐磨蚀尺寸显著改变后，滤板还可以再次进行修复改进。

改进和强化后的应用效果和经济效益

经过改进强化后的滤板，在压滤机上的长期应用表明，改进强化措施可以使滤板的正常使用寿命由原来的2个月左右，提高10个月以上，使用寿命提高5倍以上，同时也大幅度减少了滤布的破损率。循环改进修复，实现塑料制品循环使用，具有显著的经济效益和社会效益。