浓密机在磷矿提纯中的高效沉降策略

磷矿浓密机工作原理

含有大量水分的磷矿浆加入一定量的絮凝剂后送至浓密机，磷矿颗粒在絮凝剂的作用下絮凝成团，在浓密机中自由沉降；沉降到底部的磷矿颗粒，通过低速旋转的转耙收集到浓密机的中间，由出料口排出；浓密机内的清液从其顶部溢流口排出。

根据重力沉降原理，浓密机中的磷矿颗粒在重力场内自由沉降时，共受到重力、浮力和阻力3个力的作用。重力与浮力之差是使磷矿石颗粒发生沉降的作用力；阻力是阻碍矿石颗粒运动的力，其作用方向与颗粒运动方向相反，即向上。对于给定的磷矿石颗粒和流体，重力和浮力的大小均确定，即使磷矿颗粒发生沉降的作用力是一定的。

沉降开始时，磷矿颗粒之间的距离较大，颗粒与颗粒之间的干扰较小，颗粒沉降的阻力较小；随着沉降过程的不断进行，颗粒之间的距离越来越小，其干扰越来越大，阻力也随之增大；当阻力大到足以克服使颗粒发生沉降的作用力时，沉降停止，底流固含量达到最大，此后再延长时间，对底流固含量的提高作用不大。

浓密机底流固含量影响因素

从浓密机工作原理及磷矿颗粒在浓密机中的沉降过程分析可以看出，沉降速度是决定浓密机底流固含量的关键因数，进料浓度、药剂制度及加入点、浓密机结构尺寸、转耙收集速度等是影响浓密机底流固含量的关键因数。

一、 进料浓度的影响

1.影响沉降速度

浓密机进料浓度过高，一定量的磷矿形成的磷矿浆体积相对较小，颗粒与颗粒之间的距离小，其相互之间的干扰较大，颗粒沉降受到的阻力较大，沉降难以进行，沉降速度反而较小，达到一定底流浓度所需的时间较长。浓密机进料浓度过低，一定量的磷矿形成的磷矿浆其体积较大，颗粒与颗粒之间的距离较大，处理一定量的磷矿颗粒，其所需浓密机尺寸较大，投资费用较高。

2.影响絮凝效果

同时，絮凝剂的加入也要求浓密机具有一个最佳的进料浓度，浓度过高，絮凝剂难于分散，作用有限，消耗较高。浓度较低，絮凝剂分散在磷矿浆中的浓度较小，同样作用有限，消耗偏高。

二、 药剂制度及加入点

为了加速沉降，提高浓密机的处理能力及底流浓度，需要在磷矿浆中加入一定量的絮凝剂，通过絮凝剂的絮凝作用，磷矿颗粒絮凝成尺寸较大的团块，加速沉降。絮凝剂一般配制为0.1％的溶液直接加入磷矿浆。

1.絮凝剂的选型

不同类型的絮凝剂对磷矿颗粒的絮凝作用差别较大，有的絮凝形成的团块较紧实，尺寸较大，能大幅减少沉降时间；有的作用较弱，絮凝形成的团块不紧实，尺寸较小，缩短沉降时间有限。

2.絮凝剂的加入点

磷矿浆通过管道进入浓密机后，要求其所携带的能量尽快消失，以减少对自由沉降的干扰。为了保证加入的絮凝剂与磷矿浆充分混合反应，絮凝剂的加入点一般选择在磷矿浆进入浓密机的管道上。

絮凝剂加入点距离浓密机进料口较近，所加入的絮凝剂还未与磷矿浆充分反应即进入浓密机进行自由沉降，增大了絮凝剂的消耗；絮凝剂加入点距离浓密机进料口较远，其混合反应较完全，但絮凝剂混合反应完成以后，要求反应形成的团块尽量少的受到外力的干扰进行自由沉降。因此，必须选择合适的加入点才能够达到最佳的提浓效果。

三、 转耙运行情况

磷矿浆浓密机转耙的主要作用是把沉降于底部的磷矿收集，以便于及时排出浓密机，因此，转耙转速有一个最佳值，转速太高，干扰浓密机的沉降，从而延长磷矿浆的沉降时间，转耙转速太低，沉降下来的磷矿不能及时收集排出浓密机，使转耙扭矩升高，影响浓密机稳定运行。