1 前 言
礦物粉塵是選礦工藝中破碎和篩分過程中必然產物。由于礦物粉塵對操作者的身體健康有著嚴重的危害，且粉塵的散失對選礦工藝回收率也存在著影響?，F就吉林鎳業公司選礦廠碎礦工藝除塵技術措施進行分析與實踐總結。
2 碎礦工藝及塵源特點
選礦廠自1960年建設投產，幾經改造擴建，目前形成了日處理礦量1500t的規模。
2.1碎礦工藝
碎礦工藝為三段一閉路流程，其主要設備：段采用600mmX900mm顎式破碎機一臺，碎后礦石進入1250mmX3000mm振動篩；第二段中碎采用Φ1200mm標準型圓錐破碎機一臺，中碎后的礦石進入（1500mmX3000mm）篩分；第三段采用Φ1650mm短頭型圓錐破碎機一臺，細碎后的礦石進行篩分。篩下產品進入螺旋分級機脫泥，返砂經皮帶運至粉礦倉，然后送磨礦，溢流至濃密機，濃密機底流給至球磨機，溢流棄之。選礦所用分級機為Φ750mm單螺旋一臺，Φ600mm濃密機一臺。碎礦工藝生產流程見圖1。
[img]/sunyeabiz_houtai/ewebeditor/UploadFile/2007131112446137.jpg[/img]
2.2塵源特點
選礦生產工藝中，主要產塵點源是碎礦和篩分，解決這部分塵源是選礦廠做好通風除塵的關鍵。該廠產塵點源主要在下列四種機械過程中：
（1）顎式破碎：物料進機時和破碎過程中的粉塵飛揚；
（2）圓錐破碎：物料攜帶氣流及機械轉動造成的增壓而使粉塵飛揚；
（3）振動篩分：隨物料一起帶入的空氣沖擊篩面，篩面激烈運動，使細微粉塵飛揚；
（4）皮帶間落差及運輸：物料流與空氣產生剪切作用，空氣進入料流中，料流逐步擴散發生的卷吸形態，而使粉塵飛揚。
四種機械揚塵，尤以圓錐破碎重。如不治理，不僅金屬流失嚴重（塵含鎳0．85％—1．0％），且嚴重危害崗位工人的身體健康。
3 防塵系統的選擇
3．1系統配置的選擇
為了正確解決好碎礦工藝的通風除塵問題，在深入了解工藝布局。情況下，合理設置塵源吸氣罩和吸塵裝置。在方案篩選過程中，既要注重除塵效果，又要考慮系統布置的合理性、實在性，在諸方案中選擇采用“分散吸風、集中除塵”方式，改變了過去獨立的“一對一”吸風除塵系統。其優點①減少了吸塵設備；②降低了能源消耗；③減輕了維修工作量；④提高了吸塵效率。見圖2。
[img]/sunyeabiz_houtai/ewebeditor/UploadFile/2007131112447973.jpg[/img]
3．2塵源的控制
由于粉塵獨立動能小，控制攜塵氣流則是該工藝防塵的主要原則。
根據四種設備揚塵情況，在揚塵點源上方設吸風罩。在有皮帶運輸機處還應設導流板，讓吸口保持均勻負壓，使攜塵氣流合理進入吸風罩。吸風罩尺寸大小根據揚塵點源的設備而定。一般大于揚塵設備外形尺寸50～100mm。吸風罩的位置選在塵源中心，且罩子的張角以45°為適宜。
振動篩通風防塵采用全封閉式。操作工在玻璃窗外面觀察操作。密封室頂部設與振動篩下沿吸氣罩中心線垂直的吸氣罩。吸塵效果良好。
風機的選擇是吸塵效果好與否的關鍵。所以應優先對各除塵系統進行工況分析，在確定各除塵系統的基礎上，進行管路系統的計算，來確定各管段的管徑和阻力，確保系統內達到要求的風量分配。確定風機的風量和風壓后，再選擇適合的風機。
該廠采用“分散吸風、集中除塵”方式，其吸風系統由三個子系統組成（顎式破碎系統、圓錐破碎系統、振動篩系統），三者同時進入同一個旋渦泡沫除塵器，形成了一個完整的通風除塵系統。每個子系統都配有一臺風機，其風機性能參數見附表。
[img]/sunyeabiz_houtai/ewebeditor/UploadFile/2007131112448954.jpg[/img]
三個子系統的攜塵氣流經風機后，以切線形式進入旋渦泡沫除塵器內。
4 除塵器的選擇與分析
4.1除塵器的選擇
除塵器是通風除塵系統的主要設備，是除塵系統終結果的體現，所以除塵器的選擇是至關重要的。對此在分析各種除塵器性能的基本上，充分考慮粉塵性質和含塵濃度等因素，設計了旋渦泡沫除塵器。見圖3。
[img]/sunyeabiz_houtai/ewebeditor/UploadFile/2007131112449420.jpg[/img]
4．2旋渦泡沫除塵器除塵機理
其機理是使攜塵氣流按切線方式進入除塵器，氣流沿除塵器壁由上而下作旋轉運動，粗顆粒粉塵在離心力和重力的作用下，沿壁落入灰斗。氣流到達灰斗后折返向上運動，使攜塵氣流得到初步凈化；氣流隨之進入芯筒底部泡沫篩板，其中顆粒粉塵與泡沫篩板撞擊并和泡沫篩板泄漏下來的噴淋水相遇、混合，同時沉降于灰斗之中，使煙氣得到了二次凈化。氣流繼續通過泡沫篩板孔向上運動，與篩板上面的水相遇，在泡沫篩板上形成激烈翻騰的泡沫層，使氣液兩相充分接觸，即為第三次凈化，細顆粒粉塵被捕集下來。凈化后的氣流沿筒體中間排氣筒上升，直接排入大氣。
4.3分析與評價
旋渦泡沫除塵器大的優點就在于將兩種除塵方式融為一體，并產生互補。即克服了旋渦除塵器在氣流向上折返時泄灰斗產生負壓，漏風增大，而使除塵器效率降低，又克服了泡沫篩板由于氣流分布不均和灰斗小，易造成堵塞現象。同時泄灰口（即泥漿排管）有水封存在，不產生漏風，使除塵效率顯著提高。此外，旋渦泡沫除塵器對攜塵氣體要求并不十分嚴格，尤其是對碎礦工藝過程產生的礦物粉塵尤為適宜。除塵器吸下來的礦塵泥漿經Φ200mm管路自流，順自然地形30°坡度流入洗礦水車間，回收有價金屬。
旋渦泡沫除塵器在吸塵工藝中使兩段除塵合為一段除塵，三次凈化作用均在一個除塵器內完成。1994年6月開啟檢修門時。檢查未發現問題，證明使用效果很好。
設計時考慮東北氣候特點，在泡沫除塵器器壁增設了夾層，冬季生產時通入蒸氣，以防霧滴凍結，使除塵器在冬季也能正常運行。
監測結果表明，進口風量為85339m3/h，進口合塵濃度為2692mg／m3；出口風量為85400m3／h，出口含塵濃度為12．6mg／m3，除塵效率n=99．5％。除塵效率之高是其他機械式除塵器無法比擬的。
5 結 語
選廠在碎礦生產通風除塵技術改造與實踐中，取得了滿意的效果。“分散吸風，集中除塵”的方式是可行的，尤其是旋渦泡沫除塵器改造實踐的成功，對礦山生產和其他生產企業，將會起到積的影響。
