除了前面提到的顆粒大小和分布、物料的粘度、固體含量外,物料特性方面還有以下因素會(huì)影響壓濾機(jī)的固液分離效果:
物料的化學(xué)性質(zhì)
酸堿度(pH 值):礦漿的酸堿度會(huì)影響固體顆粒和濾布的表面性質(zhì)。例如,在酸性環(huán)境下,一些金屬礦物顆??赡軙?huì)發(fā)生溶解反應(yīng),改變顆粒的表面電荷和形態(tài)。同時(shí),酸性或堿性較強(qiáng)的礦漿可能會(huì)對(duì)濾布造成化學(xué)腐蝕。比如,對(duì)于由聚酯材料制成的濾布,在強(qiáng)堿性環(huán)境中,聚酯纖維可能會(huì)發(fā)生水解反應(yīng),導(dǎo)致濾布的強(qiáng)度下降、孔徑變大,從而影響固液分離效果。如果濾布損壞,固體顆粒就更容易通過(guò)濾布,降低分離的質(zhì)量。
化學(xué)成分的反應(yīng)性:某些礦物中的化學(xué)成分可能會(huì)相互反應(yīng),生成沉淀或膠體。例如,含有鈣、鎂等離子的礦漿在特定條件下可能會(huì)與水中的碳酸根離子反應(yīng),生成碳酸鈣、碳酸鎂沉淀。如果生成膠體,膠體顆粒通常較小,且?guī)в须姾?,?huì)使礦漿的穩(wěn)定性增加,不易沉降和過(guò)濾。這些新生成的物質(zhì)會(huì)改變礦漿的組成和性質(zhì),使壓濾過(guò)程變得復(fù)雜,阻礙液體的順利過(guò)濾。
物料的表面電荷
固體顆粒表面電荷的性質(zhì)和大小會(huì)影響顆粒之間的相互作用以及顆粒與濾布之間的吸附作用。帶有相同電荷的顆粒會(huì)相互排斥,使顆粒在礦漿中保持分散狀態(tài)。當(dāng)顆粒靠近濾布時(shí),如果顆粒與濾布之間存在靜電吸引力,顆??赡軙?huì)吸附在濾布表面,堵塞濾布的孔隙。例如,一些黏土礦物顆粒表面帶有負(fù)電荷,在電解質(zhì)濃度較低的礦漿中,顆粒之間的排斥力較強(qiáng),礦漿的穩(wěn)定性較高。在壓濾過(guò)程中,這些顆??赡軙?huì)吸附在帶有正電荷的濾布區(qū)域,導(dǎo)致濾布的滲透性下降,影響固液分離效率。
物料的密度差異
當(dāng)?shù)V漿中固體顆粒和液體的密度差異較大時(shí),在重力作用下,固體顆粒更容易沉降,這有利于固液分離。例如,在處理重晶石浮選后的礦漿時(shí),重晶石密度較大(約 4.5g/cm3),與水的密度差異明顯,在進(jìn)入壓濾機(jī)之前的靜置過(guò)程中,重晶石顆粒就會(huì)有一定程度的自然沉降,減少了壓濾機(jī)的工作負(fù)荷。相反,如果固體顆粒與液體密度相近,顆粒在礦漿中不容易沉降,會(huì)使壓濾機(jī)在初始階段需要處理的是較為均勻的混合物料,增加了固液分離的難度。
物料的可壓縮性
固體顆粒的可壓縮性影響濾餅的結(jié)構(gòu)和孔隙率。一些具有較高可壓縮性的顆粒,如某些黏土礦物,在壓力作用下會(huì)發(fā)生變形,使濾餅的孔隙減小。隨著壓濾過(guò)程的進(jìn)行,濾餅的阻力會(huì)不斷增大,液體通過(guò)濾餅的速度急劇下降。例如,在處理含有蒙脫石的礦漿時(shí),蒙脫石顆粒在壓力下容易被壓縮,導(dǎo)致濾餅變得緊實(shí),嚴(yán)重影響液體的過(guò)濾速度和固液分離效果。而對(duì)于不可壓縮或可壓縮性小的顆粒,如石英砂,在壓濾過(guò)程中濾餅的孔隙率能保持相對(duì)穩(wěn)定,有利于液體的持續(xù)通過(guò),提高固液分離效率。