礦山的精礦脫水廣泛采用真空過濾機(jī)。目前，國內(nèi)生產(chǎn)的真空過濾機(jī)主要采用以濾布為過濾介質(zhì)，普遍存在著耗氣大、耗能高、真空低、濾餅含水高、產(chǎn)量低、濾布易磨損、維修工作量大等缺點。1994年，國內(nèi)某礦引進(jìn)了新型真空過濾機(jī)--陶瓷真空過濾機(jī)，應(yīng)用于鋅精礦脫水。由于該機(jī)效率高、耗能低等優(yōu)點，所以很受歡迎。但由于設(shè)備費用大及備品備件高，許多礦山只能望機(jī)興嘆，陶瓷真空過濾機(jī)。其機(jī)理與盤式真空過濾機(jī)的工作原理相類似，即在壓強(qiáng)差的作用下，懸浮液通過過濾介質(zhì)時，顆粒被截留在介質(zhì)表面形成濾餅，而液體則通過過濾介質(zhì)流出，達(dá)到了固液分離的目的。其不同處在于陶瓷過濾板具有產(chǎn)生毛細(xì)效應(yīng)的微孔，使微孔中的毛細(xì)作用力大于真空所施加的力。
陶瓷真空過濾機(jī)的開發(fā)
      陶瓷真空過濾機(jī)的組成陶瓷真空過濾機(jī)外形與盤式真空過濾機(jī)相類似，主要由轉(zhuǎn)子、攪拌器、刮刀組件、料漿槽、分配器、陶瓷過濾板、水路系統(tǒng)、清洗設(shè)備和自動化系統(tǒng)等組成。
      料漿槽由不銹鋼板而成，起承載料漿的作用，攪拌器在料漿槽內(nèi)攪拌混和料漿，避免料漿沉積；陶瓷濾板安裝在轉(zhuǎn)子上，轉(zhuǎn)子由兩軸承座支承。在減速機(jī)的帶動下，以0.5～2轉(zhuǎn)/min旋轉(zhuǎn)，料漿在真空的作用下，吸附在陶瓷過濾板上，濾餅由刮刀刮下，由輸送機(jī)帶走，濾液通過分配器到達(dá)真空桶，并由濾泵通過水路系統(tǒng)反沖洗陶瓷過濾板，濾泵安裝在真空桶下大于3m處，這樣可保證從真空桶內(nèi)抽出濾液。
      陶瓷真空過濾機(jī)配套了計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用pc總線模塊化工業(yè)控制機(jī)并配以各種變送器、變頻器、多路氣動閥門、液位器等儀器。開機(jī)時，料漿閥門由料位儀監(jiān)控，控制料漿料位高低，真空桶濾液由液位儀檢測，當(dāng)至高位液，工控機(jī)便迅速打開濾泵出口的旁路閥門，快速排水。水路系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)壓力由各種壓力變送器監(jiān)測。主軸減速機(jī)轉(zhuǎn)速，攪拌減速機(jī)轉(zhuǎn)速均通過變頻器調(diào)速，達(dá)到無極變速。
      陶瓷過濾板的研制陶瓷真空過濾機(jī)所選用的過濾介質(zhì)為陶瓷過濾板，不用濾布，刮泥時刮刀與陶瓷之間留有0.4mm～0.8mm間隙，以防止機(jī)械磨損，延長使用壽命。作為陶瓷過濾板滿足三個條件：一，微孔孔徑不大于2μm；二，陶瓷材質(zhì)具有親水性；三，材質(zhì)有足夠的強(qiáng)度。目前，我們選用具有親水性的氧化鋁陶瓷材質(zhì)，空隙率在35左右。因此，在過濾過程中，水和親水的陶瓷間產(chǎn)生表面張力，這就產(chǎn)生毛細(xì)孔現(xiàn)象，使微孔內(nèi)始終充滿液體，當(dāng)抽吸真空時，濾液通過微孔，而空氣卻不能通過。
      陶瓷過濾板外表為扇形，采用氧化鋁與其它材質(zhì)通過練泥、成型、干燥、燒成、加工而成。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)一代產(chǎn)品為中空填球和二代產(chǎn)品為梯度形。后一種成本略高，但過濾阻力小，強(qiáng)度高。
       陶瓷過濾板在工作過程中，微小顆粒易于堵塞陶瓷微孔，影響生產(chǎn)效率。在設(shè)計過程中，我們采用每一循環(huán)反清洗方法，即通過分配器由陶瓷過濾板內(nèi)部反沖液至過濾板表面，達(dá)到清洗微孔。反沖洗一般設(shè)置在卸料區(qū)的后一區(qū)，設(shè)置角度與陶瓷過濾板扇形角相同。這樣保證在每一循環(huán)過程中每一塊陶瓷板都清洗一次。工作一定時間后，我們采用了超聲清洗或化學(xué)清洗兩者混合清洗，目前我們超聲清洗主要采用先進(jìn)的混頻超聲清洗以達(dá)到過濾板清洗得更徹底，過濾始終保持效率。