一种膜分离浓缩分离洗涤矿浆的工艺及装置技术领域
本发明涉及一种陶瓷膜浓缩分离洗涤矿浆的工艺，具体地说涉及一种采用终端式陶瓷膜过滤设备浓缩分离洗涤矿浆的工艺，属于湿法冶金领域。
背景技术
湿法冶金过程中，矿浆加酸碱药剂浸出后，需进行浸出液和矿渣之间的固液分离，以便得到含有价金属离子的浸出液，进行下一道工序深加工。这种矿浆有以下几个特点：1、矿浆中固含量比较大，达到10～15%。固含物除了未发生浸出反应的矿渣外，还含有较多的由浸出反应生成的悬浮物固体。这种悬浮物固体一方面增加了矿浆的密度和粘度，阻碍了矿渣的沉降；另一方面悬浮物的多孔疏松性也吸附了一定量的有价金属离子，造成了浸出液中离子含量的降低。2、矿浆中的固体颗粒较小，沉降困难。由于浸出速度的需要和浸出率的提高，需要浸出时将矿石颗粒磨得很小，因此矿浆中的颗粒往往在1～100um左右。这种小颗粒的固体在富含悬浮物的矿浆中难以快速沉降，因此造成了目前进行矿浆分离的浓密机体积很大，占地面积庞大，以适应生成的需要。3、矿浆中含有大量的酸碱浸出剂和水。如果矿浆分离不彻底，不仅造成了大量浸出剂和有价金属离子的浪费，而且造成排出的矿渣中含有大量的浸出剂和重金属离子，造成环境污染。
目前湿法冶金工艺中对于浸出后的矿浆浓缩分离和洗涤大多采用浓密机（CN103086548A）。浓密机的原理是利用重力沉降的作用让矿渣自然沉降到浓密机底部，形成浓浆与上部浸出液进行固液分离。由于如上所述的矿浆的颗粒微小和悬浮物较多的原因，造成了单纯利用重力沉降比较困难，从而浓密机的体积做的很大，占地面积也随之增大。近年来为了加快沉降速度，提高处理量，往往采用加絮凝剂的方法（CN1621158A）。絮凝剂的加入是提高了沉降速度，但也给下面的净化、电解等工序带来麻烦。因为在澄清后的浸出液中或多或少地溶解了部分的絮凝剂，造成了浸出液中杂质含量的增加，影响了以下工序的生产和最终产品的纯度。
CN104263927A公开了采用隔膜式压滤机分离矿浆中矿渣的方法，此种方法虽然打破了传统的浓密机沉降工艺，但因为其采用的隔膜压滤机的固有的特点而使得这种方法难以大规模使用。这种压滤机的缺点是：压滤机的的压滤精度使得出水澄清度降低，而且较细的颗粒和悬浮物容易堵塞和堵死滤布孔径。同时这种有机材质的隔膜长期在酸碱浸泡下工作会发生容易磨损，造成压滤机使用效率降低，隔膜更换频繁。
综上所述，传统的矿浆浓缩分离和洗涤工艺往往采用浓密机浓缩的工艺。虽然它具有处理量大、处理成本低等优点。但因为矿浆本身的特点决定了采用浓密机进行浓缩分离矿浆需要庞大的设备体积以及巨大的占地面积，而对矿浆进行洗涤需要的浓密机级数往往更多；并且有时为了提高沉降速率，还往往添加絮凝剂。这样不仅大大地增加了设备的占地面积，而且使得矿浆的固液分离工艺变得越发复杂。且浓缩出来的上清液也不够澄清，沉降下来的矿渣含水量高，夹带的有价金属离子的量增大。
发明内容
而基于孔径筛分机理的陶瓷膜是属于高精度级别的过滤，对于悬浮物乃至矿渣的去除具有其独特的能力，它不受矿浆本身的特点限制，不需要添加絮凝剂，过滤精度高，占地面积小，能够连续化、自动化运行生产，因而是一个理想的分离手段。而且陶瓷膜的机械强度高、耐酸碱化学性能好等优点又使得它能够被用于苛刻的环境体系中。
本专利技术利用膜分离的筛分机理，通过选择合适孔径的膜及膜组件形式，对矿浆进行浓缩分离和洗涤。过程中，首先对矿浆进行粗过滤，除掉大的颗粒，避免对分离膜的撞击而产生损伤。然后利用外膜式的分离膜元件，采用微错流或负压抽滤工艺以及气体正压压榨工艺将矿浆浓缩到40～50%乃至70%的浓度。最大限度地回收了浸出液量。最后加入洗涤水，在通入空气的情况下，进行充分地搅拌洗涤，再过滤，从而将矿浆中的有价金属离子充分洗涤出来。这样通过过程中对同一种膜采用各种膜过滤方式的切换，达到最大量的分离矿浆中的浸出液的目的，从而提高了浸出液中有价金属离子的回收率。降低了浓缩矿浆中的金属离子含量，具有很高的经济价值和环保意义。
更具体地说：
本发明的一个方面，提出了一种膜分离浓缩分离洗涤矿浆的工艺，包括如下步骤：
第1步：将湿法冶金中的浸出矿浆送入膜过滤器中进行过滤，所述的膜过滤器中安装有膜组件，其中至少有一支膜元件，膜元件的内部设置渗透液通道，浸出矿浆从膜元件的外部经过过滤后进入渗透液通道，使浸出矿浆被过滤、浓缩，在渗透液通道中得到滤过液；
第2步：在膜元件的截留侧加入气压，使矿浆被进一步地浓缩；
第3步：在第2步中被浓缩的矿浆中加水稀释，并通过曝气的方式进行搅拌；
第4步：对第3步中被稀释后的矿浆再进行过滤，得到滤液和滤渣。
在第1步中，当矿浆浓缩至固含量为40～50%时，停止过滤。
在第2步中，当矿浆浓缩至固含量70%以上，停止加入气压。
在第4步之后，可以再依次重复第2～4步，直至渗透液和/或浓缩矿浆中的金属离子含量符合要求。
在第1步和/或第4步中，膜组件的过滤过程是采用截留侧加压或者渗透侧负压抽吸的方式作为动力。
在第1步和/或第4步中，膜组件的过滤过程中加入反冲洗步骤；反冲洗可以采用0.5～1wt%酸溶液或者碱溶液。
基于上述的方法，本发明的另一个方面还提供了一种膜分离浓缩分离洗涤矿浆的装置，该装置包括有膜过滤器，膜过滤器中包括有箱体、沉降室，沉降室设置于箱体的下方，在箱体内部安装有至少一个膜元件，所述的膜元件的内部设置至少一条渗透液通道，膜元件的外部设置有渗透液通道的开口，在开口处设置有密封头，密封头将开口与平板膜元件的截留侧隔开，至少一个密封头上设置有膜元件产水口；在膜元件的下方设置有曝气管；在箱体上还设置有进料口和供气管。
在箱体顶部还设置有可开合的箱盖。
在箱体上还设置有产水集管，密封头上的膜元件产水口与产水集管连通。
产水集管连接于清水罐。
在产水集管上还连接有反冲装置。
在产水集管上连接有自吸泵或者在箱体上还连接有泥浆泵。
进料口在箱体上的高度在平板膜组件的垂直方向的中下部，优选地，进料口的高度是平板膜组件的垂直方向的偏下1/4～1/3处。
有益效果
本专利工艺中，从提高矿浆的分离效果入手，通过选用外膜式陶瓷膜元件，采用正压微错流过滤或负压抽滤的方式，并且辅以气体正压压榨过滤进一步提高被浓缩的矿浆浓度，在此基础上配以水洗涤、气体搅拌的方式，最大限度地回收矿浆中被浸出下来的金属离子。具有明显的先进性，与传统的浓密机浓缩分离洗涤工艺和隔膜式压滤机相比，具有如下的优越性：
1、本发明提供了一种高效的陶瓷膜浓缩分离洗涤矿浆的工艺。通过选用高通量的合适孔径的陶瓷膜的过滤和浓缩，辅以反冲和气体搅拌，对粒径在10μm左右的矿渣颗粒和胶体悬浮物具有很高的去除效果，大大地提高了浓缩分离矿浆的效率和速度。而且本发明中的终端式陶瓷膜设备具有体积小、占地面积小、工艺简单、容易放大、可连续自动化运行。避免了传统浓密机浓缩慢、效率低、占地面积大、体积庞大的缺点。
2、本发明中的陶瓷膜的孔径可以根据矿浆粒度的大小进行选择，从而避免了矿浆颗粒对陶瓷膜孔的堵塞。同时保证了出水的澄清度，出水的浊度在1NTU左右，与传统的浓密机的出水浊度为100NTU左右相比，澄清度大大提高。也比隔膜式压滤机出水的浊度要高得多（50NTU左右）。
3、与隔膜压滤机相比，本发明中的陶瓷膜由于采用了合适孔径的膜及相应的过滤工艺，陶瓷膜的清洗再生比较容易。而由于过滤精度和过滤方式的限制，隔膜压滤机却容易发生堵塞，甚至出现过滤介质难以清洗再生等的问题。影响了生产的正常进行。同时，过滤介质的难再生则会导致频繁更换过滤介质，导致生产成本上升。
4、更为重要的是，本发明中气体正压压榨工艺使得矿浆被浓缩的程度更高，矿浆浓度达到了70%，比传统的浓密机浓密的矿浆浓度40～45%要高得多。这样一方面使得被回收的浸出液的量增加，更多的回收了有价金属离子，另一方面使得采用洗涤工艺所用的水量得到降低。节省了水资源。有益于环保。
5、与浓密机和隔膜压滤机相比，本发明中的洗涤工艺不仅用水量减少，而且洗涤效果好。由于本发明洗涤工艺中，采用气水搅拌洗涤，加大了金属离子从矿渣中向水相中的扩散和传质，使得矿渣和洗涤水充分搅拌均匀，最终将矿渣中夹带的金属离子浓度降到最低。既提高了金属离子回收率，又降低了矿渣中的重金属离子含量。具有明显的经济和环境效益。
6、与浓密机的浓缩分离洗涤工艺相比，本发明中的工艺除了工艺用水外，不添加额外的药剂，不像浓密机浓缩过程中需要加入絮凝剂。既降低了浓缩过程中的费用，节省了药剂，又不会因额外药剂的加入而影响下道工序的进行乃至最终产品的质量。
附图说明
图1是装置中的平板式的膜元件的结构示意图。
图2是是单个平板膜元件上安装有密封头后的结构示意图。
图3是单管式的膜元件的结构示意图。
图4是多通道式的膜元件的结构示意图。
图5是多式膜元件上安装有密封头后的结构示意图。
图6是平板膜过滤器的主视图。
图7是平板膜组件的侧视图。
图8是本发明的装置图。
其中，1、箱盖；2、密封圈；3、膜组件；4、沉降室；5、排渣口；6、溢流口；7、堰体；8、进料口；9、产水集管；10、支撑架；11、膜元件；12、箱体；13、固定槽；14、膜元件产水口；15、密封头；16、渗透液通道；17、开口；18、空气缓冲罐；19、反冲罐；20、清水罐；21、水罐；22、自吸泵；23、水泵；24、预过滤器；25、泥浆泵；26、矿浆槽；27、曝气管；a、气源；b、矿浆上浮物；c、矿渣。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细说明。但本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件(例如参考徐南平等著的《无机膜分离技术与应用》，化学工业出版社，2003)或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本文使用的词语“包括”、“包含”、“具有”或其任何其他变体意欲涵盖非排它性的包括。例如，包括列出要素的工艺、方法、物品或设备不必受限于那些要素，而是可以包括其他没有明确列出或属于这种工艺、方法、物品或设备固有的要素。应理解的是，当一个元件被提及与另一个元件“连接”时，它可以与其他元件直接相连或者与其他元件间接相连，而它们之间插入有元件。
本发明中所采用的膜过滤器结构
本发明中所采用的膜过滤器的结构如1～7中所示，总体结构如图6，过滤器的中间主体为箱体12，其下方为沉降室4，沉降室4呈漏斗形，沉降室4的底部设置有排渣口5，下部由排渣口5排出固含量高的浓渣；在箱体12的内部设置有膜组件3，膜组件3中至少有一个膜元件11，为了提高装置的装填面积，也可以在一个箱体12中安装有多个膜元件11，其作用是用于对矿浆进行浓缩、过滤。
膜元件11的结构如图1，膜元件11所起的作用是将其外部的矿浆进行过滤，滤过液再由经其内部的渗透液通道16排出，因此，膜元件11的内部需要开设通道，膜元件11的整体形状，既可以是平板形状的，也可以是单管、或者多通道的管式形状(如图3～5中所示)。以平板形状的膜元件11为例，它的结构如图1和图2所示，整体呈平板状，内部设置至少一条或者多条渗透液通道16，渗透液通道16的开口17位于膜元件11的侧边上，当矿浆在平板膜元件11的两面受到驱动力的作用后，矿浆中的水相通过膜元件11的过滤，进入到渗透液通道16，再由渗透液通道16的开口17流出；另外，在开口17处，设置有密封头15，密封头15将开口17与膜元件11的截留侧(或者是指膜元件11的外部两侧)隔开，密封头15的材质可以选自聚合物材料（橡胶、硅胶、聚碳酸酯等），通过密封胶将其固定于开口17上，另外，至少一个密封头15上设置有膜元件产水口14，膜元件产水口14可以将渗透液引出。膜元件11可以是对称膜，也可以是非对称膜；当是对称膜时，其整个膜面是均匀的整体；当膜元件11是非对称膜时，其外表面可以覆有分离膜层，内部是为支撑体层。如果采用如图3～5中所示管式膜时，其结构也与图1～2中的平板膜类似，在膜元件11中内部也开设有渗透液通道16，渗透液通道16的开口17位于膜元件11的两端，在同一个膜元件11内部，可以开设有多条渗透液通道16，当将管式的膜元件11安装于箱体中时，在膜元件11的至少一端要设置密封头15，密封头15将管式的膜元件11的两端进行密封，使渗透液通道16与原料侧一侧相隔开，在密封头15上同样可以安装膜元件产水口14。
在一个较好的实施方式中，膜元件11的结构如图1和图2所示，平板膜的形状为正方形或者矩形，膜元件11的内部开设有多条相互平行的渗透液通道16，渗透液通道16的开口17位于膜元件11的两端的截面上，使渗透液通道16贯穿其中，在其中的一端的截面处，设置密封头15，密封头15与膜元件11之间采用环氧树脂粘结，密封头15上设置一个膜元件产水口14，在这一端截面处的一排开口17的产出水全部通过该膜元件产水口14集中汇集。而另一端也有一排开口，也是通过密封头进行密封，与膜元件的截留侧相隔开，但是这一端的密封头上安装或者不安装膜元件产水口皆可。
如图3和图4所示，将多块平板状的膜元件11并列地插放在箱体12中，每张膜片间的距离2～3cm，膜元件11的上侧的密封头固定于箱体12上部的支撑架10上，而膜元件11的下侧插在箱体12侧部的固定槽13中进行固定（平板膜元件11的安装固定方式没有特殊的限制，只要可以将其固定于箱体12中即可，也可以采用其它的常规固定部件进行安装），膜元件11的安装角度既可以是与水平面垂直的，也可以是平板所处的平面与水平面保持一定的角度，就能保证平板上截留的物料会向下落，平板膜元件11所处的平面与箱体底部所处的水平面的夹角α优选为30°≤α≤90°。膜元件11、密封头15、膜元件产水口14、支撑架10和固定槽13构成了膜组件3是本过滤器的核心，起过滤作用。在箱体12上面由箱盖1覆盖，构成一个封闭的箱体12，箱体12、箱盖1和沉降室4三部分之间用密封圈2进行密封，用螺栓连接。多个膜片的顶部的膜元件产水口14进行汇集，连接于产水集管9，可以将各个膜片上的渗透液集中排出。
在箱体12的侧部，还设置有进料口8，用于向平板膜组件3上供应料液。进料口8的进料方向平行于平板膜元件11，进料口8的高度在箱体12侧而垂直方向的偏中下部，图中所示的高度为从箱体12底部起向上的箱体的1/3高度处。在箱体12的上部的侧壁上，还设置有溢流口6，溢流口6的出料方向垂直于平板膜元件11的所处平面，溢流口6的作用是用于排出截留侧的一些料液，起到一定的错流的作用；另外，最好在溢流口6的下方还设置堰体7，起去除漂浮物和少量回流的作用。
平板膜元件11的材质是无机材质或者是聚合物材料，当采用无机材料时，可以选自例如：钛、不锈钢、陶瓷材料。特别优选是陶瓷材料。作为构成陶瓷分离膜的多孔膜的材料，能够从现有公知的陶瓷材料中适当选择。例如，可以使用氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化硅、氧化钛、氧化铈、氧化钇，钛酸钡等氧化物类材料；堇青石、多铝红柱石、镁橄榄石、块滑石、硅铝氧氮陶瓷、锆石、铁酸盐等复合氧化物类材料；氮化硅，氮化铝等氮化物类材料；碳化硅等碳化物类材料；羟基磷灰石等氢氧化物类材料；碳、硅等元素类材料；或者含有它们的两种以上的无机复合材料等。还可以使用天然矿物（粘土、粘土矿物、陶渣、硅砂、陶石、长石、白砂）或高炉炉渣、飞灰等。其中，优选选自氧化铝、二氧化锆、氧化钛、氧化镁、氧化硅中的1种或2种以上，更优选以氧化铝、二氧化锆或者氧化钛作为主体构成的陶瓷粉末。其中，这里所说的“作为主体”表示陶瓷粉末总体的50wt%以上（优选75wt%以上、更优选80wt%～100wt%）为氧化铝或二氧化硅。例如，在多孔材料中，氧化铝较为廉价且操作性优异。并且，能够容易地形成具有适合于液体分离的孔径的多孔结构，因此能够容易地制造具有优异的液体透过性的陶瓷分离膜。并且，在上述氧化铝中，特别优选使用α-氧化铝。α-氧化铝具有在化学方面稳定、且熔点和机械强度高的特性。因此，通过使用α-氧化铝，能够制造可以在宽泛用途（例如工业领域）中利用的陶瓷分离膜。另外，膜元件11的平均孔径范围是5nm～5μm，优选是20nm～0.8μm，更优选是20nm～0.2μm。
上述的膜组件的使用过程如下：首先将待处理的料液从进料口8送入组件，料液开始与各个平板膜元件11相接触，并向上缓慢流动，形成较小的错流作用，料液中的固态物被平板膜元件11所截留，在重力的作用下，固态被截留物会沿着平板膜元件11向下运动，直至从进入底部的沉降室4，并通过定期由排渣口5排出。平板膜元件11的渗透液会进入至渗透液通道16，并由密封头15上的膜元件产水口14流出，各个平板膜元件11的渗透液会由产水集管9所汇集，进而由膜组件中得到产水。另外，由于在料液中会含有一定量的浮渣，料液在向上运动时会由溢流口6排出，溢流口6同时也起到了使料液轻微错流的作用。
本发明中所采用的矿浆处理装置
基于上述的膜过滤器，本发明所采用的矿浆处理装置的结构如图8所示，在箱体12上的进料口8上依次连接有泥浆泵25、预过滤器24、矿浆槽26；矿浆槽26的作用是存储矿浆；泥浆泵25的作用是将矿浆槽26中的料液送入进料口8中进行过滤；而中间的预过滤器24的孔径最好小于1mm，它对矿浆中大颗粒固体起预过滤作用，目的是将矿浆中粒度较大的固体过滤除去，以避免固体的粒径太大而造成对膜面的伤害。经过预过滤器过滤后的矿浆用泥浆泵25打到膜过滤设备中。在膜元件11的密封头15上的膜元件产水口14是与产水集管9相连接的，产水集管9又与清水罐20相连接，膜元件11的产水通过产水集管9进入到清水罐20中；在上述的过滤过程中，是采用了在膜的截留侧加压的方式提供动力，在另外的一种形式中，可以采用在渗透侧负压抽吸的方式提供驱动力，那么在产水集管9上还可以再连接有自吸泵22，通过自吸泵22的抽吸作用使矿浆得到过滤。膜过滤压力在-0.10～0Mpa（负压抽吸）或者0～0.1Mpa之间（加压），温度在10～70℃。得到的膜过滤清液中，含有浸提出的金属离子，送入后续的萃取、沉淀等常规工艺中对金属进行分离。
在运行的过程中，最好是使用清水对膜元件11进行反冲，以消除膜元件11外表面积聚的料浆；可以采用将清水罐20再通过一根管路与产水集管9相连接，在这条管路上设置供料泵即可实现将得到的产水反冲进产水集管9中，进而进入至渗透液通道16中以实现对膜的反冲洗；在另外的一些实施方式中，可以采用如图8中所示的结构，清水罐20与反冲罐19相连接，反冲罐19再与产水集管9相连接，反冲罐9的作用是在其中存储膜过滤器的清液，并且在反冲过程当中将清液反冲至渗透液通道16中；当在反冲罐19上施加压力后，可以使反冲罐19中的清液反冲至产水集管9中，施加压力的方式可以采用常规的泵、气体加压等方式进行，将加压装置连接于反冲罐19上即可。图中所示的加压方式是通过向反冲罐19中加入气源a，使反冲罐19中的清液被压出，在气源a进入反冲罐19中之前，还可以先连接在缓冲罐18上，起到缓冲保护的作用。反冲步骤中，反冲介质正常情况下采用膜组件产水，也可以进行化学药剂的反冲洗，来降低膜污染，提高过滤通量和效率，在进行化学加强反冲洗时，可以采用0.5～1wt%酸或碱溶液。酸为盐酸、硝酸和硫酸等；碱为氢氧化钠等。反冲条件可以是：反冲周期为15～60min，反冲时间为10～12s。反冲压力为0.15MPa。
当进行了上述的操作之后，一般可以使过滤器中浓缩矿浆的固含量达到40～50%左右，此时，可以通过向箱体12中加入气压的方式，控制压力为0.05～0.1MPa，以便进一步提高矿浆中的浓度，降低矿浆中的水分，进而使固含量达到70%以上，可以是通过在箱体12上连接在气源a上即可；气源a可以是从缓冲罐18中转接至箱体12上的。
在进行了上述的操作之后，被截留的矿浆的固含量较大，其中还含有一部分有用的矿物浸出成分，因此，还可以在膜元件11的截留侧加水，然后再进行过滤，以使有用的浸出成分被滤出，提高收率。在箱体12上还可以连接有水罐21，水罐21与箱体12之间还可以安装水泵23、阀门等常规部件。另外，在箱体12中的膜元件11的下方，还可以安装有曝气管27，曝气管27的作用是：当在上述的浓缩矿浆中再加入水稀释之后，再由曝气管27鼓入空气，实现气搅拌，可以更好地在有限的空间中实现水和浓缩矿浆的混合，进而提高浸出成分的回收率。
另外，上述的过滤、加水稀释、曝气搅拌这一流程可以循环反复进行，直到矿浆中的离子被尽可能地洗出，可以保证收率，并且在矿浆排出时减小其中的金属含量，避免环境污染。得到的滤液可以采用常规的萃取、沉淀法对其中的金属进行分离、提纯。
对照例
将某锌矿的矿浆，矿浆的颗粒为小于150μm以下占97～98%，pH=5.2～5.4，矿浆固含量10%～12%，浸出液中含锌离子120～130g/L。用泵打入浓密机后，加入0.3%聚丙烯酰胺絮凝沉降，经过浓密机的浓缩澄清分离，上清液中含固体为0.6～1.5g/L，浓液中固含量为40～50%，浓缩的速度为4.5m3/h，浓泥中含锌离子浓度达到了40/L。将浓泥采用板框压滤机过滤，过滤后矿浆浓度仅能达到60%，然后采用水洗涤，水渣比为10:1，使得矿渣中的锌离子含量降到10g/L。
实施例1
将同样的矿浆采用本发明工艺处理，进入如图8所示的终端式陶瓷膜过滤系统中，其中的膜过滤器是如图1、2、6中所示的平板膜过滤器。在经过1mm的预过滤器过滤后，经泥浆泵入终端式陶瓷膜设备，过滤采用负压抽真空过滤，控制压力为-0.05MPa，温度为常温。膜元件为平板膜，孔径为0.2μm。过滤过程中每20min用产水反冲一次，反冲压力为0.15MPa。每8h采用0.5%硫酸溶液反冲一次。膜的通量在108L/m2·h以上。膜过滤清液的浊度达到0.45NTU，浓液的固含量达到了40%之后，采用气体正压压榨过滤，压力为0.05～0.1MPa，直至矿浆的固含量达到了70%，然后加水洗涤，通空气搅拌，经过2～3次洗涤，水渣比为7:1矿渣中的锌离子含量降到3g/L以下。
实施例2
将同样的矿浆采用本发明工艺处理，进入如图8所示的终端式陶瓷膜过滤系统中，其中的膜过滤器是如图1、2、6中所示的平板膜过滤器。在经过1mm的预过滤器过滤后，经泥浆泵入终端式陶瓷膜设备，过滤采用正压微错流过滤，控制压力为0.05MPa，温度为常温。膜元件为平板膜，孔径为0.1μm。过滤过程中每15min用产水反冲一次，反冲压力为0.15MPa。每8h采用0.5%硫酸溶液反冲一次。膜的通量在100L/m2·h以上。膜过滤清液的浊度达到0.3NTU，浓液的固含量达到了42%。之后，采用气体正压压榨过滤，压力为0.05～0.1MPa.直至矿浆的固含量达到了68%，然后加水洗涤，通空气搅拌，经过3次洗涤，水渣比为8:1矿渣中的锌离子含量降到3g/L以下。
实施例3
将同样的矿浆采用本发明工艺处理，进入如图8所示的终端式陶瓷膜过滤系统中，其中的膜过滤器是如图1、2、6中所示的平板膜过滤器。在经过1mm的预过滤器过滤后，经泥浆泵入终端式陶瓷膜设备，过滤采用负压抽真空过滤，控制压力为-0.07MPa，温度为常温。膜元件为管式膜，孔径为0.5μm。过滤过程中每40min用产水反冲一次，反冲压力为0.15MPa。每10h采用0.5%硫酸溶液反冲一次。膜的通量在130L/m2·h以上。膜过滤清液的浊度达到0.5NTU，浓液的固含量达到了45%。之后，采用气体正压压榨过滤，压力为0.05～0.1MPa.直至矿浆的固含量达到了71%，然后加水洗涤，通空气搅拌，经过2～3次洗涤，水渣比为6.5:1矿渣中的锌离子含量降到3g/L以下。