Команда
Контакти
Про нас

    Головна сторінка


Гравітаційні методи збагачення Інгулецької фабрики





Скачати 186.84 Kb.
Дата конвертації 10.12.2018
Розмір 186.84 Kb.
Тип реферат

Міністерство загальної та професійної освіти

Російської Федерації

Магнітогорський Державний Технічний Університет

Кафедра збагачення корисних копалин

Курсова робота

Гравітаційні методи збагачення

Магнітогорськ

1999

1. Введення

Збільшення видобутку багатьох корисних копалин стало можливим завдяки освоєнню гравітаційних методів збагачення. В даний час більше 90% вугілля і марганцевих руд збагачуються гравітаційними методами, щорічно підвищується пайову участь гравітаційних методів в переробці окислених залізних, поліметалічних і золотовмісних руд, з кожним роком зростає значення гравітаційних процесів в ряду інших процесів збагачення.

Сучасна гравітаційна збагачувальна фабрика-це підприємство, щорічно переробне десятки мільйонів тонн рудної сировини, зі складною схемою ланцюга апаратів, що включає дробарки, грохоти, відсадочні машини, промивні машини, класифікатори, згущувача.

Гравітаційні провідні місце серед інших методів збагачення, особливо в практиці переробки вугілля, золотовмісних, вольфрамових руд і руд чорних металів.

Висока продуктивність гравітаційних машин дозволяє спрощувати схему ланцюга апаратів фабрик, більш економічно використовувати виробничі площі та об'єми будівель, в результаті чого знижуються питомі капітальні витрати на будівництво збагачувальних фабрик, зменшується число обслуговуючого персоналу, знижується собівартість переробки.

Гравітаційні процеси збагачення за широтою діапазону вихідних характеристик збагачує сировини, різноманітності умов застосування їх в технологічних схемах збагачувальних фабрик, простоті виробничого комплексу, високої продуктивності збагачувальних апаратів У порівнянних умовах перевершують багато інших процесів збагачення і забезпечують ефективне розділення мінеральних сумішей при відносно низьких матеріальних, трудових і енергетичних витратах.

2.Характерістіка сировинної бази і речового складу сировини.

2.1. Криворізький залізорудний басейн

Криворізький залізорудний басейн розташований в 80-100 км. на захід від р. Дніпро, в системі р. Інгулець і її лівих приток - річок Саксагань, Жовтій і Зеленої. Родовища басейну витягнуті у вигляді вузької смуги в північно-північно-східному напрямку протяжністю близько 100 км і шириною 1-2 км до 6 км (в районі м Кривий Ріг).

Криворізький залізорудний басейн складний докембрийскими кристалічними сланцями (Центр серія), що включають три відділи: нижній (аркозовий пісковик і філліти), середній, або залізорудна формація (сланці і залізисті породи) і верхній (сланці, карбонати і пісковики-конгломерати). Залізорудна формація складається з семи перемежовуються горизонтів (пластів) сланців і залізистих Порід. У північній частині басейну виділяються ще восьмий і дев'ятий горизонти [5, 6].

I і II залізисті горизонти представлені магнетитовими роговиками з великим вмістом залізистих силікатів і карбонатів (Інгулецький район) і краснополосчатимі магнетитових-мартитові роговиками з силікатами і карбонатами (Саксаганський район). Потужність горизонтів 30-40 м, що розділяє їх сланцевої пачки - 5-15 м. Містять 30-35% заліза.

Ill залозистий обрій потужністю 5-15 м магнетитових-карбонатних або Краськово-Мартитові роговиков з численними прошарками сланців. Містить 25-30% заліза.

IV залозистий обрій магнетитових і карбонатно-силікатно-магнетитових среднеполосчатих роговиков з вмістом заліза 34-37%, з збільшуються сланцевими прошарками і виклинцьовуванням в північній частині басейну, де спостерігається окислення порід до великої глибини. Потужність горизонту 40-60 м.

V залозистий обрій представлений тонкослоістую джеспіліти, що не містять силікатів і карбонатів, з рудними мінералами мартитом і мелкорассеянним гематитом. На Первомайському ділянці і в південній частині Інгулецької смуги на глибині 40-50м (залізисті породи представлені магнетитовими різницями. Потужність горизонту від 30 до 130 м. Містить 35-42% заліза

VI залозистий обрій середньо-грубослоістая Мартитові роговиков з окремими ділянками неокислених магнетитових роговиков і пачками мартитом-гематитових джеспілітів. Потужність горизонту 50-150 м. Вміст заліза в ньому досягає 32 З7%.

VII залозистий обрій Краськово-Мартитові і Мартитові роговиков з пачками фарбового роговиков і ділянками магнітових роговиков з карбонатами або силікатами. Потужність горизонту 100 600 м. Містить 20-30% заліза.

В Інгулецькому районі розвинені лише IV і V горизонти.

Усередині окремих горизонтів спостерігається неоднорідність речового складу, що викликає значні коливання показників збагачення руди.

Вміщають породами висячого і лежачого боків є хлоритові, амфіболові і інші сланці залізорудної формації.

Враховані балансові запаси залізистих роговиков басейну становлять близько 19,6 млрд. Т. Ці запаси розподіляються за типами (в геологічному розумінні) в такий спосіб, магнетитові кварцити, що містять 31-39% заліза, -10,7, млрд. т (54,5%); гематитові кварцити, що містять близько 38% заліза, - 8,9 млрд. (45,5%).

Орієнтовні запаси технологічних типів руди за класифікацією інституту Механобр до глибини 300 м приведені в табл.2.1.

Таблиця 2.1.

Запаси залізистих кварцитів різних технологічних типів

Типи залізної руди

Запаси млрд.т.

Запаси%.

А + В + С 1

З 2

всього

магнетитові

2,7

1,4

4,1

35,5

змішані

1,6

1,4

3,0

20,0

Гематитові (мартитові)

1,1

3,3

4,4

38,5

всього

5,4

6,1

11,5

100,0

Сировинною базою гірничозбагачувальних комбінатів Кривого Рогу є залізисті кварцити наступних ділянок басейну: Південного (Південний ГЗК) - скелюватської - магнетитові ділянку, Ново-Криворізького (НКГОК) - Ново Криворізький ділянку, Центрального (ЦГЗК) - ділянка Велика Глеюватка, Північного - Первомайський ділянку і Ганнівське родовище , Інгулецького - 12-у дільницю (IV і V горизонт Лихманівському синклинали).

2.2. Рудна база Інгулецького гірничозбагачувального комбінату (ІнГЗК)

Рудної базою комбінату є неокислені залозистий кварцити IV і V залізистих горизонтів Інгулецького ділянки. Потужність наносів близько 18 м. Кварцит подстилаются гранат-буттям-хлоритовими, хлорити-амфіболовимі і хлоритовими сланцями.

Головними мінералами є; магнетит, кварц, амфіболи, карбонати, кумингтоніт. 95% запасів неокислених кварцитів зосереджені в IV залозистому горизонті, який складний силикатно-магнетитовими роговиками (64,8% запасів), магнетитовими роговиками (29,8% запасів) і гематиту-магнетитовими кварцитами (5,4% запасів).

Роговики мають тонко і среднеполосчатую текстуру внаслідок чергування рудних і кварцових прошарків. Потужність рудних шарів коливається від 0,01 до 5 мм, змішаних від 0,1 до 44 мм, нерудних від 0,1 до 22 мм. Розміри зерен магнетиту коливаються від 0,005 до 0,01 мм. Нерудна вкрапленность в рудних агрегатах зустрічається рідко.

У лежачому боці роговики переходять в малорудні кварцити (вміст заліза розчинної близько 20%).

Зона окислення кварцитів основний товщі представлена ​​лімоніта-мартитові і магнетитових-мартитові роговиками, що містять в середньому близько 32% заліза.

V залозистий обрій представлений окисленими гематиту-мартитові і неокисленими гематиту-магнетитовими джеспіліти.

Запаси неокислених залізистих кварцитів в проектних контурах кар'єра по категорії В + C 1 становлять 1152 млн. Т, балансові запаси - 1450 млн. Т.

З залізистих кварцитів Інгулецького родовища, що містять в середньому 28,8% магнетиту, у вигляді вельми тонких вкраплень і від 5 до 40,8% залізовмісних силікатів, магнітною сепарацією тонкоизмельченной руди може бути отриманий концентрат з вмістом 65-66% заліза. Подальше підвищення вмісту заліза в концентраті може бути досягнуто видаленням зворотної флотацией сростков магнетиту з кварцом і слабооруденелимі породами. В інституті Механобрчермет зворотного флотацией магнітного концентрату, що містить 63,1-64,8% заліза, в лабораторних умовах отримано концентрат із вмістом 69-70% заліза; вихід концентрату 53,2-68,8% в операції флотації. Більш багаті концентрати, що містять 70,5-70,9% заліза, при добуванні 81% в операції флотації, отримані Криворізьким гірничорудних інститутом.

3. Аналіз роботи діючої фабрики і результатів НДР. Вибір технологічної схеми (Інгулецький гірничо-збагачувальний комбінат)

3.1.Первая чергу збагачувальної фабрики

Інгулецький ГЗК (ІнГЗК) введено в експлуатацію в 1965 р і складається з кар'єру, дробильно-збагачувальної фабрики та допоміжних цехів. Збагачувальна фабрика включає I і II черги, на яких обробка руди здійснюється за рівним технологічними схемами.

Технологічна схема збагачення руди на першій черзі фабрики наведена на рис. 4.1. Дроблення руди виробляється в чотири стадії із застосуванням просівання руди по класу 25 мм перед останньою стадією. Велике дроблення руди здійснюється за двома потокам: на двох конусних дробарках ККД-1500/180 і чотирьох конусних дробарках КРД-900/100. Руда першого прийому дроблення надходить самопливом (через проміжний бункер) в дробарки II стадії. Корпус крупного дроблення виконаний у вигляді опускного колодязя діаметром 33 м і глибиною 43,2 м.

У корпусі середнього і дрібного дроблення встановлено каскадно по 12 дробарок КСД-2200 і КМД-2200. Схема дроблення дозволяє скорочувати крупність руди від 1200 до 25-0 мм (8% класу +25 мм).

Таблиця 3.2.

Показники роботи циклу дроблення

стадія

устаткування

Продуктивність, т / год

Випускна щілину, мм.

Крупність руди, мм

Коефіцієнт використання обладнання

1

Дробарка ККД-1500

1500

180

350-0

0,71

2

Дробарка КРД-900

800

100

230-0

0,66

3

Дробарка КСД-2200

250

30

60-0

0,83

4

Дробарка КМД-2200

250

6-8

75,0

0,83

Гуркіт 173-ГР 1,75Х35 м.

600

25

0,83

Збагачувальна фабрика першої черги складається з восьми секцій, які працюють за схемою, що включає три стадії подрібнення і п'ять стадій збагачення. Продуктивність секції 220 т / год по руді і 88 т / год по концентрату.

Схема подрібнення забезпечує кінцеву крупність помелу 98% класу -0,074 мм. Співвідношення обсягів млинів в I, II і III стадіях дорівнює 1; 0,7; 0,7. Обсяг млинів I стадії для кожної секції 72 м 3

У I стадії руда подрібнюється в кульових млинах з гратами, які працюють в замкнутому циклі з класифікаторами. Зміст твердого в сливах млинів і класифікаторів 80 і 55%,


У II і III стадіях промпродукт подрібнюється в кульових млинах з центральною розвантаженням, що працюють в замкнутому циклі з гідроциклонами. Зміст твердого в розвантаженнях млинів 65-70%. Щільність зливів гідроціклінов II і III стадії 12 і 10% твердого. У млини I, II і III стадії догружаются кулі діаметром відповідно 120-80, 60 і 40 мм. Кульова навантаження млинів I стадії 70 т, а млинів II і III стадії - 102 т.

Збагаченню піддаються готові продукти подрібнення і розвантаження кульових млинів II і III стадії. Відділення збагачення оснащено магнітними сепараторами з Протиточний (I стадія) і полупротівоточнимі ваннами (II-V стадії). У схемі широко застосовуються перечистки магнітного продукту і обесшламливание матеріалу перед магнітною сепарацією і фільтрацією.

Схема збагачення забезпечує отримання концентрату з вмістом 64,4% заліза при добуванні загального і магнітного заліза 71 і 92-94%. Концентрат зневоднюється до вмісту вологи 10% на дискових фільтрах при утриманні твердого в живленні 55%. і вакуумі на фільтрі 0,6-0,7 am. Швидкість обертання дисків 0,2-0,3 об / хв. Витрата повітря становить 0,7 м 3 / м 2 хв. Питома продуктивність фільтра дорівнює 0,4 т / м 2 год.

3.2.Опит вдосконалення техніки і технології

Проектна схема складалася з двох стадій подрібнення і трьох стадій збагачення, що включають шість прийомів по виділенню і перечистке магнітного продукту, і передбачала отримання концентрату з вмістом 62% заліза

В процесі будівництва збагачувальна фабрика була переведена на многостадіальную схему збагачення. При об'єднанні двох суміжних секцій за єдиною многостадіальной схемою кількість стадій подрібнення було збільшено до трьох, а стадій збагачення до п'яти. Число прийомів по виділенню і перечистке магнітного продукту в схемі зросла до 11. Завдяки новій технології вміст заліза в концентраті підвищилося до 64,5% без зниження продуктивності.

Перекладу збагачувальної фабрики на нову технологію передували б силікатів-магнетитових кварцитів кар'єра ІнГЗК на досвідченої фабриці інституту Механобрчермет.

На фабриці проведений ряд технічних заходів, спрямованих на поліпшення технології переробки руди. Виготовлена ​​переносна намагнічує установка і проводиться регулярне намагнічування магнітних шайб дешламатори для зниження втрат магнетиту в зливі дсшламаторов.

Для зниження втрат магнетиту в зливі дешламатори на живлять жолобах дешламатори встановлені решітки з кишенями, що оберігають коробки від забивання. У дешламатори встановлені заспокійливі спіралі. Злив дешламатори, що працюють перед фільтрацією, спрямований в процес, що знизило втрати магнітної фракції в хвостах на 0,1%. Піски двох-трьох дешламатори самопливом направляються до загального зумпф через гідростатичного тиску пульпи в дешламатори. Здійснення цього заходу дозволило скоротити число насосів, що перекачують піски дешламатори, стабілізувало роботу магнітних сепараторів III і IV стадії, що харчуються пісками дешламатори.

Всі магнітні сепаратори розміром 600 Х 1500 мм замінені високопродуктивними машинами 209П-СЕ і ПВМ-4ПП. В результаті заміни сепараторів схема збагачення, показана на рис. 17, вдосконалена, виключена операція перечистки хвостів I, III і V стадіях, в III і V стадіях магнітна сепарація. Здійснюється в три прийоми з перечистке магнітного продукту. У першому прийомі I стадії збагачення встановлені протиточні сепаратори 209П-СЕ, в II прийомі - полупротівоточние сепаратори ПБМ-4ПП.

Відділення фільтрації обладнано модернізованими вакуум-фільтрами Ду-68-2,5, виготовленими для залізорудної промисловості. Мішалка посиленої конструкції забезпечує ефективне перемішування матеріалу у ванні. Це дозволило відмовитися від подачі живлення насосами знизу ванни і здійснити подачу через пульподелітель. зверху ванни, що значно полегшило роботу. Новий редуктор-варіатор дозволяє в необхідному діапазоні регулювати швидкість обертання дисків. Для зниження вологи в кеке застосовується миттєва отдувка кока стиснутим повітрям підвищеного тиску. Проводиться раціон завантаження і перекласифікація куль. B млини I стадії спочатку завантажуються кулі наступного гранулометричного складу: діаметром 40мм - 18%, діаметром 60 мм. - 50%, діаметром 80 мм - 32%. Кулі в млин завантажуються барабанним живильником, для перекласифікації куль є спеціальний стенд. Довантаження здійснюють кулями діаметром 80-120 мм.

На фабриці випробовувалася схема з контрольною класифікацією зливу гидроциклонов в III стадії. Злив основних гидроциклонов прямував безпосередньо без проміжної ємності і насосів в додаткові гідроциклони для контрольної класифікації. Піски основних і додаткових гидроциклонов прямували в млин. Результати класифікації і подрібнення за цією схемою практично не були покращені.

3.3.Вторая чергу збагачувальної фабрики

Друга черга фабрики введена в експлуатацію в 1969 р Проектна продуктивність другої черги фабрики 12 млн. Т в рік по сирій руді.

На фабриці застосовано бесшаровое подрібнення для тонко вкраплених магнетитових кварцитів. Дроблення руди до крупності 300-0мм здійснюється в одну стадію, причому 70% подрібненої руди надходитиме з кар'єру і 30% руди з корпусу дроблення.

Бесшаровое подрібнення руди проводиться в дві стадії. У I стадії руда подрібнюється до крупності 75-80% класу -0,074 мм, в млинах самоздрібнювання МБ-70-23 об'ємом 80 м 5, які працюють в замкнутому циклі з класифікаторами. Галя з розвантаження млина самоздрібнювання виділяється за допомогою бутари.

У II стадії пром. продукт подрібнюється до крупності 95-98% класу -0,074мм в рудно-галькових млинах, що працюють в замкнутому циклі з гідроциклонами. Співвідношення обсягів млинів I і II стадії 1: 1. Зношена галя значущістю менш 10 мм виділяється за допомогою Бутар, встановлених на рудно-галькових млинах, і спрямовується і млини самоздрібнювання. Процес рудного самоздрібнювання вимагає застосування автоматичного регулювання основних параметрів: щільності пульпи в млині «Каскад» і ступеня заповнення її рудою кількості що подається гали в рудно-галькову млин.

Млин самоздрібнювання працює при ступеня заповнення барабана рудою 38-40%, щільності зливу 70-75% твердого, циркуляційної навантаженні 35-65% і продуктивності 75-90%. Продуктивність і ступінь заповнення млина пов'язані екстремальній залежністю: при ступеня заповнення вище або нижче оптимального значення продуктивність знижується. Продуктивність рудно-гальковий млини 40-50 т / год при щільності зливу. 65% твердого і змісті класу -0,074 мм в зливі гідроциклонів 95-98%.

Питомі продуктивності млинів самоздрібнювання і рудно-галькових по класу - 0,074 мм відповідно рівні 0,9 і 0,3 т / год • м 3. Процес самоздрібнювання головним чином залежить від гранулометричного складу і ізмельчаемості руди. Низька продуктивність млина самоздрібнювання обумовлена ​​дрібній вихідної рудою (200 - 0 мм), що містить лише 2,0% класу • +200 мм, замість необхідних 15% (350- 0 мм).

Збагачення руди проводиться в дві стадії. Збагаченню піддають готові продукти подрібнення. Схема збагачення забезпечує отримання концентрату з вмістом 65% -заліза при добуванні 75,0%. Вологість концентрату 10,65%. Вміст заліза в хвостах 13,3%, з них 2,02% магнітного заліза.

Якість концентрату при бесшаровом подрібненні на 0,5% вище, ніж при кульовому. Подальша регулювання процесу самоздрібнювання дозволить поліпшити техніко-економічні показники фабрики другої черги.

4. Розрахунок якісно кількісної схеми збагачення.

Визначається необхідна і достатня для розрахунку схеми у відносних показниках, число вихідних показників N.

де - число розрахункових компонентів (для монометаллической руди );

- число продуктів поділу в схемі;

- число операцій поділу в схемі;

за схемою знаходимо:

В якості вихідних параметрів приймаємо вміст заліза в руді, в разі їх відсутності задаємося витяганням,

Розрахунок якісно-кількісної схеми збагачення виробляємо в електронних таблицях EXCEL, за такою методикою.

Розрахуємо для прикладу баланс якісно-кількісної схеми

дано: , ,

Знаючи зміст і вихід вихідного продукту, а також зміст продуктів отриманих в результаті операцій, обчислимо

У таблиці ця формула буде виглядати наступним чином

= C4 * (D4-D7) / (D8-D7)

Знаючи вихід 38 продукту, за рівнянням балансу знайдемо вихід 36 продукту

У таблиці ця формула буде виглядати наступним чином

= С9-С8

Знаючи виходу і змісту продуктів, обчислюємо їх вилучення, за формулою

У таблиці ця формула буде виглядати наступним чином

= C7 * D7 / D4

Таблиця 4.1.

Приклад заповнення електронної таблиці EXCEL

A

B

C

D

E

1

№ операцій і продуктів

Найменування операцій і продуктів

Вихід,%

Зміст,%

Витяг,%

2

1

2

4

5

6

3

0

баланс схеми 0

4

5

1

вихідна руда

100,00

34,00

100,00

6

разом:

100,00

34,00

100,00

7

виходить:

8

36

готовий концентрат

40,39

64,40

76,51

9

38

хвости

59,61

13,40

23,49

разом:

100,00

100,00

Відомі параметри виділяємо в таблиці жирним шрифтом.

Обчислені раніше значення виділяємо курсивом і підкреслюємо

Таблиця 4.2.

Результати розрахунку якісно-кількісної схеми

№ операцій і продуктів

Найменування операцій і продуктів

вихід,%

зміст,%

витяг,%

1

2

4

5

6

0

баланс схеми 0

1

вихідна руда

100,00

34,00

100,00

разом:

100,00

34,00

100,00

виходить:

36

готовий концентрат

40,39

64,40

76,51

38

хвости

59,61

13,40

23,49

разом:

100,00

100,00

1

ММС I

надходить:

1

вихідна руда

100,00

34,00

100,00

разом:

100,00

34,00

100,00

виходить:

2

к-т ММС I

55,10

48,10

77,94

3

хвости ММС I

44,90

16,70

22,06

разом:

100,00

100,00

2

ММС II

надходить:

2

к-т ММС I

55,10

48,10

77,94

разом:

55,10

77,94

виходить:

4

к-т ММС II

50,11

50,40

74,28

5

хвости ММС

4,99

25,00

3,67

разом:

55,10

77,94

3

Перечистке хвостів 1

надходить:

5

хвости ММС

4,99

25,00

3,67

3

хвости ММС I

44,90

16,70

22,06

разом:

49,89

17,53

25,72

виходить:

продукт від 1 перечистки

6,19

47,40

8,63

7

відвальні хвости

43,70

13,30

17,10

разом:

49,89

25,72

змішання хвостів

надходить:

7

відвальні хвости

43,70

13,30

17,10

12

відвальні хвости

6,11

14,40

2,59

14

відвальні хвости

2,13

13,90

0,73

20

відвальні хвости

3,65

13,90

1,49

24

відвальні хвости

1,11

14,10

0,46

26

хвости ММС IV

1,54

13,10

0,59

32

відвальні хвости

1,19

13,10

0,46

1

2

4

5

6

34

відвальні хвости

0,17

14,80

0,07

разом:

59,61

23,49

виходить:

38

хвости

59,61

13,40

23,49

разом:

59,61

23,49

4

Класифікація 1 (перевірка)

надходить:

4

к-т ММС II

50,11

50,40

74,28

продукт від 1 перечистки

6,19

47,40

8,63

19

промпродукт

0,24

26,60

0,19

13

промпродукт ММС II

206,49

53,00

321,88

35

пром продукт

1,67

54,30

2,66

разом:

264,69

407,63

виходить:

10

слив класифікатора

56,07

51,56

85,02

9

піски класифікатора

208,62

52,60

322,75

разом:

264,69

407,78

5

обесшламливание 1

надходить:

10

невеликий продукт

56,07

51,56

85,02

разом:

56,07

85,02

виходить:

11

харчування ММС III

49,96

56,10

82,44

12

відвальні хвости

6,11

14,40

2,59

разом:

56,07

85,02

6

ММС II

надходить:

9

піски класифікатора

208,62

52,60

322,75

разом:

208,62

322,75

виходить:

13

промпродукт ММС II

206,49

53,00

321,88

14

відвальні хвости

2,13

13,90

0,73

разом:

208,62

322,61

7

ММС III

надходить:

11

харчування ММС III

49,96

56,10

82,44

разом:

49,96

82,44

виходить:

15

пром продукт ММС III

47,64

58,20

81,55

16

хвости ММС III

2,32

13,00

0,89

разом:

49,96

82,44

8

ММС

надходить:

15

пром продукт ММС III

47,64

58,20

81,55

разом:

47,64

81,55

виходить:

17

продукт ММС

46,07

59,60

80,75

18

хвости ММС

1,57

17,19

0,80

разом:

47,64

81,55

1

2

4

5

6

9

Перечистке хвостів 2

надходить:

16

хвости ММС III

2,32

13,00

0,89

18

хвости ММС

1,57

17,19

0,80

разом:

3,89

14,69

1,68

виходить:

19

промпродукт

0,24

26,60

0,19

20

відвальні хвости

3,65

13,90

1,49

разом:

3,89

1,68

11

Класифікація 2 (0-11 перевірка)

надходить:

17

продукт ММС

46,07

59,60

80,75

31

продукт від 3 перечистки

0,06

53,30

0,10

25

к-т ММС IV

96,41

63,90

181,20

разом:

142,54

262,05

виходить:

21

піски

97,96

63,10

181,79

22

слив

44,59

61,20

80,26

разом:

142,54

262,05

Класифікація 2 (вузол)

надходить:

17

продукт ММС

46,07

59,60

80,75

31

продукт від 3 перечистки

0,06

53,30

0,10

разом:

46,13

80,85

виходить:

26

хвости ММС IV

1,54

13,10

0,59

22

слив класифікатора

44,59

61,20

80,26

разом:

46,13

80,85

11

Обесшламливание 2 (O-13)

надходить:

22

слив класифікатора

44,59

61,20

80,26

разом:

44,59

80,26

виходить:

23

харчування ММС V

43,48

62,40

79,80

24

відвальні хвости

1,11

14,10

0,46

разом:

44,59

80,26

12

ММС IV

надходить:

21

піски класифікатора

97,96

63,10

181,79

разом:

97,96

181,79

виходить:

25

пром продукт ММСIV

96,41

63,90

181,20

26

хвости ММС IV

1,54

13,10

0,59

разом:

97,96

181,79

13

ММС V (O-15)

надходить:

23

харчування ММС V

43,48

62,40

79,80

разом:

43,48

79,80

виходить:

1

2

4

5

6

27

пром продукт ММС V

42,42

63,60

79,36

28

хвости ММС V

1,06

14,20

0,44

разом:

43,48

79,80

14

Контрольна ММС (O-16)

надходить:

27

пром продукт ММС V

42,42

63,60

79,36

разом:

42,42

79,36

29

продукт ММС

42,23

63,80

79,24

30

хвости ММС

0,19

20,00

0,11

разом:

42,42

79,36

15

Перечистке хвостів 3 (O-17)

надходить:

30

хвости ММС

0,19

20,00

0,11

28

хвости ММС

1,06

14,20

0,44

разом:

1,25

0,56

виходить:

31

продукт 3 перечистки

0,06

53,30

0,10

32

відвальні хвости

1,19

13,10

0,46

разом:

1,25

0,56

16

Обесшламливание 3 (O-18)

надходить:

29

продукт ММС

42,23

63,80

79,24

37

циркуляційний продукт

разом:

42,23

79,24

виходить:

33

пром концентрат

42,06

64,00

79,17

34

відвальні хвости

0,17

14,80

0,07

разом:

42,23

79,24

17

Фільтрація (O-19)

надходить:

33

пром концентрат

42,06

64,00

79,17

разом:

42,06

79,17

виходить:

37

циркуляційний продукт

35

пром продукт

1,67

54,30

2,66

36

готовий концентрат

40,39

64,40

76,51

разом:

42,06

79,17


5. Проектування розрахунок шламової схеми.

Так як в вихідному завданні не було задано відношення рідкого до твердого по масі (R), то в даній роботі для розрахунку водно-шламової схеми, задаємося , Орієнтовним змістом твердого (по масі), яке вибираємо на основі талб.2.24. [3].

Розрахунок водно-шламової схеми виконуємо в електронних таблицях EXCEL.

Приклад розрахунку покажемо на одній з операцій водно-шламової схеми.

дано: , , , , Щільність руди 3.5

1. Обчислимо скільки переробляється першого продукту за 1 годину.

2. Обчислимо скільки переробляється другого продукту за 1 годину по формулі

У таблиці ця формула буде виглядати наступним чином

= C11 * D $ 7/100

3. Знаючи , знаходимо

У таблиці ця формула буде виглядати наступним чином

= (100-E11) / E11

4. Знаючи і знаходимо витрату води з продуктом

У таблиці ця формула буде виглядати наступним чином

= F11 * D11

5. Знаючи , Щільність руди і знаходимо продуктивність за обсягом пульпи

У таблиці ця формула буде виглядати наступним чином

= D11 / C $ 4 + G11

6. Для того щоб дізнатися кількість води, яке потрібно додати або прибрати з процесу знаходимо спільну витрата пульпи в даній операції

У таблиці ця формула буде виглядати наступним чином

= F9 * D9

Знаючи загальний витрата в даній операції, за рівнянням балансу знаходимо витрата води в цій операції.

Таблиця 5.1.

Приклад заповнення електронної таблиці EXCEL

A

B

C

D

E

F

G

H

1

№ операцій і продуктів

Найменування операцій і продуктів

вихід,%

Q, т / год

% тв

R

W, мкуб / ч

V, мкуб / ч

2

1

2

3

4

5

6

7

8

3

4

щільність руди

3,5

5

1

ММС I

6

надходить:

7

1

вихідна руда

100,00

513,70

98,00

0,02

10,48

157,25

8

свіжа вода

943,53

943,53

9

разом:

100,00

513,70

35,00

1,86

954,01

1100,78

10

виходить:

11

2

к-т ММС I

55,10

283,03

40,00

1,50

424,54

505,40

12

3

хвости ММС I

44,90

230,67

529,47

595,38

13

разом:

100,00

513,70

35,00

1,86

954,01

1100,78

Відомі параметри виділяємо в таблиці жирним шрифтом.

Обчислені раніше значення виділяємо курсивом і підкреслюємо

Таблиця 5.2.

Результати розрахунку водно-шламової схеми

№ операцій і продуктів

Найменування операцій і продуктів

вихід,%

Q, т / год

% тв

R

W, мкуб / ч

V, мкуб / ч

1

2

3

4

5

6

7

8

щільність руди

3,5

1

ММС I

надходить:

1

вихідна руда

100,00

513,70

98,00

0,02

10,48

157,25

свіжа вода

902,76

902,76

разом:

100,00

513,70

36,00

1,78

913,24

1060,01

виходить:

2

к-т ММС I

55,10

283,03

40,00

1,50

424,54

505,40

3

хвости ММС I

44,90

230,67

488,70

554,61

разом:

100,00

513,70

36,00

1,78

913,24

1060,01

2

ММС II

надходить:

2

к-т ММС I

55,10

283,03

40,00

1,50

424,54

505,40

свіжа вода

101,08

101,08

разом:

55,10

283,03

35,00

1,86

525,62

606,48

виходить:

4

к-т ММС II

50,11

257,40

40,00

1,50

386,10

459,64

5

хвости ММС

4,99

25,63

15,52

5,44

139,52

146,85

разом:

55,10

283,03

35,00

1,86

525,62

606,48

3

Перечистке хвостів 1

надходить:

5

хвости ММС

4,99

25,63

15,52

5,44

139,52

146,85

3

хвости ММС I

44,90

230,67

32,07

2,12

488,70

554,61

разом:

49,89

256,30

28,98

2,45

628,23

701,46

1

2

3

4

5

6

7

8

виходить:

0,00

продукт від 1 перечистки

6,19

31,79

40,00

1,50

47,69

56,77

7

відвальні хвости

43,70

224,51

27,89

2,59

580,54

644,68

разом:

49,89

256,30

28,98

2,45

628,23

701,46

4

Класифікація 1 (перевірка)

надходить:

4

к-т ММС II

50,11

257,40

40,00

1,50

386,10

459,64

продукт від 1 перечистки

6,19

31,79

40,00

1,50

47,69

56,77

19

Промпродукт

0,24

1,25

45,00

1,22

1,52

1,88

13

промпродукт ММС II

206,49

1060,73

40,00

1,50

1591,09

1894,16

35

пром продукт

1,67

8,56

62,00

0,61

5,24

7,69

свіжа вода

-268,15

-268,15

разом:

264,69

1359,72

43,54

1,30

1763,49

2151,98

виходить:

0,00

10

слив класифікатора

56,07

288,03

17,00

4,88

1406,26

1488,55

9

піски класифікатора

208,62

1071,69

75,00

0,33

357,23

663,43

разом:

264,69

1359,72

43,54

1,30

1763,49

2151,98

5

обесшламливание 1

надходить:

10

слив класифікатора

56,07

288,03

17,00

4,88

1406,26

1488,55

разом:

56,07

288,03

17,00

4,88

1406,26

1488,55

виходить:

11

харчування ММС III

49,96

256,65

40,00

1,50

384,98

458,31

12

відвальні хвости

6,11

31,38

2,98

32,55

1021,28

1030,25

разом:

56,07

288,03

17,00

4,88

1406,26

1488,55

6

ММС III

надходить:

9

піски класифікатора

208,62

1071,69

75,00

0,33

357,23

663,43

свіжа вода

2143,39

2143,39

разом:

208,62

1071,69

30,00

2,33

2500,62

2806,81

виходить:

13

промпродукт ММС II

206,49

1060,73

40,00

1,50

1591,09

1894,16

14

відвальні хвости

2,13

10,96

1,19

82,96

909,52

909,52

разом:

208,62

1071,69

30,00

2,33

2500,62

2803,68

7

ММС IIIа

надходить:

11

харчування ММС IIIа

49,96

256,65

40,00

1,50

384,98

458,31

свіжа вода

91,66

91,66

разом:

49,96

256,65

35,00

1,86

476,64

549,97

виходить:

15

пром продукт ММС III

47,64

244,73

44,00

1,27

311,47

381,39

16

хвости ММС III а

2,32

11,92

6,73

13,85

165,17

168,57

разом:

49,96

256,65

35,00

1,86

476,64

549,97

8

ММС IV

надходить:

15

пром продукт ММС III

47,64

244,73

44,00

1,27

311,47

381,39

свіжа вода

143,02

143,02

разом:

47,64

244,73

35,00

1,86

454,49

524,41

виходить:

17

продукт ММС

46,07

236,65

40,00

1,50

354,97

422,59

18

хвости ММС

1,57

8,08

7,51

12,32

99,52

101,83

разом:

47,64

244,73

35,00

1,86

454,49

524,41

9

Перечистке хвостів 2

надходить:

16

хвости ММС III

2,32

11,92

6,73

13,85

165,17

168,57

1

2

3

4

5

6

7

8

18

хвости ММС

1,57

8,08

7,51

12,32

99,52

101,83

разом:

3,89

20,00

7,03

13,23

264,69

270,40

виходить:

19

промпродукт

0,24

1,25

40,00

1,50

1,87

2,23

20

відвальні хвости

3,65

18,76

6,66

14,01

262,82

268,18

разом:

3,89

20,00

7,03

13,23

264,69

270,40

11

Класифікація 2

надходить:

17

продукт ММС

46,07

236,65

40,00

1,50

354,97

422,59

31

продукт від 3 перечистки

0,06

0,32

40,00

1,50

0,48

0,57

25

к-т ММС IV

96,41

495,27

44,99

1,22

605,68

747,18

свіжа вода

122,78

122,78

разом:

142,54

732,24

40,32

1,48

1083,91

1293,12

виходить:

21

піски

97,96

503,19

75,00

0,33

167,73

311,50

22

слив

44,59

229,04

20,00

4,00

916,17

981,61

разом:

142,54

732,24

40,32

1,48

1083,91

1293,12

11

обесшламливание 2

надходить:

22

слив класифікатора

44,59

229,04

20,00

4,00

916,17

981,61

разом:

44,59

229,04

20,00

4,00

916,17

981,61

виходить:

0,00

23

харчування ММС V

43,48

223,35

40,00

1,50

335,03

398,84

24

відвальні хвости

1,11

5,69

0,97

102,13

581,14

582,77

разом:

44,59

229,04

20,00

4,00

916,17

981,61

12

ММС IV

надходить:

21

піски класифікатора

97,96

503,19

75,00

0,33

167,73

311,50

свіжа вода

587,06

587,06

разом:

97,96

503,19

40,00

1,50

754,79

898,56

виходить:

25

пром продукт ММСIV

96,41

495,27

45,00

1,22

605,33

746,84

26

хвости MMC IV

1,54

7,92

5,03

18,86

149,46

151,73

разом:

97,96

503,19

40,00

1,50

754,79

898,56

13

ММС V

надходить:

23

харчування ММС V

43,48

223,35

40,00

1,50

335,03

398,84

свіжа вода

79,77

79,77

разом:

43,48

223,35

35,00

1,86

414,80

478,61

виходить:

27

пром продукт ММС V

42,42

217,93

45,00

1,22

266,36

328,62

28

хвости ММС V

1,06

5,43

3,53

27,36

148,44

149,99

разом:

43,48

223,35

35,00

1,86

414,80

478,61

14

контрольна ММС

надходить:

27

пром продукт ММС V

42,42

217,93

45,00

1,22

266,36

328,62

свіжа вода

138,37

138,37

разом:

42,42

217,93

35,00

1,86

404,72

466,99

виходить:

29

продукт ММС

42,23

216,93

40,00

1,50

325,40

387,38

30

хвости ММС

0,19

1,00

1,24

79,71

79,32

79,61

разом:

42,42

217,93

35,00

1,86

404,72

466,99

15

Перечистке хвостів 3

надходить:

30

хвости ММС

0,19

1,00

1,24

79,71

79,32

79,61

1

2

3

4

5

6

7

8

28

хвости ММС

1,06

5,43

3,53

27,36

148,44

149,99

разом:

1,25

6,42

2,74

35,47

227,77

229,60

виходить:

31

продукт 3 перечистки

0,06

0,32

40,00

1,50

0,48

0,57

32

відвальні хвости

1,19

6,10

2,61

37,25

227,29

229,03

разом:

1,25

6,42

2,74

35,47

227,77

229,60

16

обесшламливание 3

надходить:

29

продукт ММС

42,23

216,93

40,00

1,50

325,40

387,38

разом:

42,23

216,93

40,00

1,50

325,40

387,38

виходить:

33

пром концентрат

42,06

216,05

65,00

0,54

116,33

178,06

34

відвальні хвости

0,17

0,88

0,42

237,08

209,06

209,32

разом:

42,23

216,93

40,00

1,50

325,40

387,38

17

фільтрація

надходить:

33

пром концентрат

42,06

216,05

65,00

0,54

116,33

178,06

разом:

42,06

216,05

65,00

0,54

116,33

178,06

виходить:

35

пром продукт

1,67

8,56

62,00

0,61

5,24

7,69

36

готовий концентрат

40,39

207,49

65,13

0,54

111,09

170,37

разом:

42,06

216,05

65,00

0,54

116,33

178,06

Розрахунок водно-шламової схеми перевіряється за балансом води надійшла в технологічну схему і води вийшла з технологічної схеми.


Таблиця 5.3.

Баланс води надійшла в технологічну схему і води вийшла з технологічної схеми

Надходить води в процес

Іде води з процесу

з вихідною рудою

10,48

З концентратом

111,09

В ММС I

902,76

З хвостами 1 перечистки

580,54

В ММС II

101,08

При обесшламливания 1

1021,28

В класифікацію 1 прийому

268,15

З хвостами ММС III

909,52

В ММС III

2143,39

При перечистке хвостів 2

262,82

В ММС IIIа

91,66

При обесшламливания 2

581,14

В ММС

143,02

З хвостами ММС IV

149,46

В класифікацію 2 прийоми

122,78

При перечистке хвостів 3

227,29

В ММС IV

587,06

При обесшламливания 3

209,06

В ММС V

79,77

всього йде

4052,21

У Контрольну ММС

138,37

всього надходить

4052,21

Дане збіг надійшла в технологічну схему і води вийшла з технологічної схеми підтверджує правильність розрахунку даної схеми.

Звичайний питома витрата для технологічної схеми збагачення титано-магнетитових руд , Значний перевитрата води, за отриманими даними, можна пояснити не достовірністю вихідних значень, використаних для розрахунку в даній схемі.


6. Вибір і технологічний розрахунок основного обладнання

6.1.Расчет подрібнення.

6.1.1.Расчет млини по питомій продуктивності для першої стадії подрібнення.

Питома продуктивність проектованої млини по новоутвореному розрахунковому класу визначається за формулою:

де - Питома продуктивність проектованої млини по знову утвореному розрахунковому класу

- Питома продуктивність робочої млини з такого самого класу

- Коефіцієнт, що враховує відмінність в ізмельчаемості руди проектованої до переробки і переробляється руди

- Коефіцієнт, що враховує відмінність в крупності вихідного і кінцевого продуктів подрібнення на діючій і на проектованої збагачувальних фабриках.

- Коефіцієнт, що враховує відмінність в діаметрах барабана і працюючої млинів

- Коефіцієнт, що враховує відмінність в типі проектованої і працюючої млинів.

Таблиця 6.1.

Варіанти установки млинів для першої стадії подрібнення.

Тип млини

діаметр

довжина

Робочий об'єм

Радіус живильника, мм

Потужність електродвигуна, квт

Вага кульової навантаження

Ціна, тис. Руб

Вага млинів без куль і електродвигуна

МШР-27-6

2700

3600

17,7

1800

380

37,0

55,15

75,3

МШР-32-31

3200-

3100

22,0

2000

600

47,0

62,94

95,1

МШР-36-40

3600-

4000

36,0

2400

1100

60,0

-

150,4

МШР-36-50

3600-

5000

45

2400

1250

96,5

65,44

160,1

МШР-40-50

4000-

5000

56

3000

2000

128

142,32

237,5

МШР-45-50

4500-

5000

71

3000

2500

158

-

263,4

  1. Визначаємо питому продуктивність по новоутвореному класу -0,074 мм. діючої млини:

дане значення взяли з характеристики роботи фабрики.

  1. Визначаємо значення коефіцієнта :

для даного розрахунку

  1. визначаємо значення коефіцієнтів для порівнюваних млинів:

де D і D 1 - відповідають номінальні діаметри барабанів проектованої до установки і працює (еталонної) млинів.

1) для млинів 2700Х3600

2) для млинів 3200Х3100

3) для млинів 3600Х3500

4) для млинів 4000Х5000

5) для млинів 4500Х5000

  1. Визначаємо значення коефіцієнта . Так як на діючій збагачувальній фабриці працює млин з розвантаженням через решітку, і на проектованої фабриці передбачається установка того ж типу млинів, то
  2. Визначаємо продуктивність млинів по новоутвореному класу -0,074 мм.

1) для млинів 2700Х3600

2) для млинів 3200Х3100

3) для млинів 3600Х3500

4) для млинів 4000Х5000

5) для млинів 4500Х5000

  1. Визначаємо продуктивність млинів по руді

1) для млинів 2700Х3600

2) для млинів 3200Х3100

,

3) для млинів 3600Х5000

4) для млинів 4000Х5000

5) для млинів 4500Х5000

6) для млинів 3600Х4000

  1. Визначимо розрахункове число млинів

1) для млинів 2700Х3600

2) для млинів 3200Х3100

3) для млинів 3600Х5000

4) для млинів 4000Х5000

5) для млинів 4500Х5000

6) для млинів 3600Х4000

  1. Вибір розміру і числа млинів виробляємо на підставі техніко-економічного порівняння конкуруючих варіантів за величиною потрібної для кожного варіанта настановної потужності, сумарному вазі і сумарної вартості млинів. При порівнянні варіантів необхідно враховувати і інші умови, що впливають на вибір розміру і числа млинів: необхідну для кожного варіанта вантажопідйомність крана, схему подрібнення, число сортів руди, що підлягають окремій переробці, умови ремонту млинів, зручність розміщення обладнання.

Порівняння варіантів представлено в табл.6.2

Таблиця 6.2.

Порівняння варіантів установки млинів по основним показниками (для першої стадії подрібнення)

Тип млини

кількість млинів

Потужність електродвигуна, квт

Вага кульової навантаження

Ціна, тис. Руб

Вага млинів без куль і електродвигуна

МШР-27-6

24

9120

888

1323,6

1807,2

МШР-32-31

18

10800

846

1132,92

1711,8

МШР-36-40

12

13200

720

1804,8

МШР-36-50

10

12500

965

654,4

тисяча шістсот одна

МШР-40-50

8

16000

1024

1138,56

1900

МШР-45-50

4

10000

632

1053,6

З порівняння випливає, що найбільш вигідним є варіант установки млинів МШР-36-50.

6.1.2.Расчет млини по питомій продуктивності для другої стадії подрібнення.

Таблиця 6.3.

Варіанти установки млинів для другої стадії подрібнення.

Тип млини

діаметр

довжина

Робочий об'єм

Радіус живильника, мм

Потужність електродвигуна, квт

Вага кульової навантаження

Ціна, тис. Руб

Вага млинів без куль і електродвигуна

МШЦ-27-36

2700

3600

17,7

1800

370

37

54,12

72

МШЦ-32-45

3200

4520

32

2000

900

73,5

132,5

МШЦ-36-55

3600

5500

49

2400

1250

102

133,2

157,68

МШЦ-40-55

4000

5500

61

2400

2000

141

228,4

МШЦ-45-60

4500

6000

85

2600

2500

186

261,5

  1. Визначаємо питому продуктивність по новоутвореному класу -0,074 мм. діючої млини:

дане значення взяли з характеристики роботи фабрики.

  1. Визначаємо значення коефіцієнта :

для даного розрахунку

  1. визначаємо значення коефіцієнтів для порівнюваних млинів:

де D і D 1 - відповідають номінальні діаметри барабанів проектованої до установки і працює (еталонної) млинів.

1) для млинів 2700Х3600

2) для млинів 3200Х4520

3) для млинів 3600Х5500

4) для млинів 4000Х5500

5) для млинів 4500Х6000

  1. Визначаємо значення коефіцієнта . Так як на діючій збагачувальній фабриці в даній стадії подрібнення працює млин з центральною розвантаженням, і на проектованої фабриці передбачається установка того ж типу млинів, то
  2. Визначаємо продуктивність млинів по новоутвореному класу -0,074 мм.

1) для млинів 2700Х3600

2) для млинів 3200Х4520

3) для млинів 3600Х5500

4) для млинів 4000Х5500

5) для млинів 4500Х6000

  1. Визначаємо продуктивність млинів по руді

1) для млинів 2700Х3600

2) для млинів 3200Х4520

,

3) для млинів 3600Х5500

4) для млинів 4000Х5500

5) для млинів 4500Х6000

  1. Визначимо розрахункове число млинів

1) для млинів 2700Х3600

2) для млинів 3200Х4520

3) для млинів 3600Х5500

4) для млинів 4000Х5500

5) для млинів 4500Х6000

  1. Вибір розміру і числа млинів виробляємо на підставі техніко-економічного порівняння конкуруючих варіантів за величиною потрібної для кожного варіанта настановної потужності, сумарному вазі і сумарної вартості млинів. При порівнянні варіантів необхідно враховувати і інші умови, що впливають на вибір розміру і числа млинів: необхідну для кожного варіанта вантажопідйомність крана, схему подрібнення, число сортів руди, що підлягають окремій переробці, умови ремонту млинів, зручність розміщення обладнання.

Порівняння варіантів представлено в табл.6.4.

Таблиця 6.4.

Порівняння варіантів установки млинів по основним показниками (для другої стадії подрібнення)

Тип млини

кількість млинів

Потужність електродвигуна, квт

Вага кульової навантаження

Ціна, тис. Руб

Вага млинів без куль і електродвигуна

МШЦ-27-36

9

3330

333

487,08

648

МШЦ-32-45

5

4500

367,5

0

662,5

МШЦ-36-55

3

3750

306

399,6

473,04

МШЦ-40-55

3

6000

423

0

685,2

МШЦ-45-60

2

5000

372

0

523

З порівняння випливає, що найбільш вигідним є варіант установки млинів МШЦ-36-55.

6.1.3.Расчет млини по питомій продуктивності для третьої стадії подрібнення.

Таблиця 6.5.

Варіанти установки млинів для третьої стадії подрібнення.

Тип млини

Діаметр, мм

Довжина, мм

Робочий об'єм, м 3

Радіус живильника, мм

Потужність електродвигуна, квт

Вага кульової навантаження,

Ціна, тис. Руб

Вага млинів без куль і електродвигуна

МШЦ-27-36

2700

3600

17,7

1800

370

37

54,12

72

МШЦ-32-45

3200

4520

32

2000

900

73,5

132,5

МШЦ-36-55

3600

5500

49

2400

1250

102

133,2

157,68

МШЦ-40-55

4000

5500

61

2400

2000

141

228,4

МШЦ-45-60

4500

6000

85

2600

2500

186

261,5

  1. Визначаємо питому продуктивність по новоутвореному класу -0,074 мм. діючої млини:

дане значення взяли з характеристики роботи фабрики.

  1. Визначаємо значення коефіцієнта :

для даного розрахунку

  1. визначаємо значення коефіцієнтів для порівнюваних млинів:

де D і D 1 - відповідають номінальні діаметри барабанів проектованої до установки і працює (еталонної) млинів.

1) для млинів 2700Х3600

2) для млинів 3200Х4520

3) для млинів 3600Х5500

4) для млинів 4000Х5500

5) для млинів 4500Х6000

  1. Визначаємо значення коефіцієнта . Так як на діючій збагачувальній фабриці в даній стадії подрібнення працює млин з центральною розвантаженням, і на проектованої фабриці передбачається установка того ж типу млинів, то
  2. Визначаємо продуктивність млинів по новоутвореному класу -0,074 мм.

1) для млинів 2700Х3600

2) для млинів 3200Х4520

3) для млинів 3600Х5500

4) для млинів 4000Х5500

5) для млинів 4500Х6000

  1. Визначаємо продуктивність млинів по руді

1) для млинів 2700Х3600

2) для млинів 3200Х4520

,

3) для млинів 3600Х5500

4) для млинів 4000Х5500

5) для млинів 4500Х6000

  1. Визначимо розрахункове число млинів

1) для млинів 2700Х3600

2) для млинів 3200Х4520

3) для млинів 3600Х5500

4) для млинів 4000Х5500

5) для млинів 4500Х6000

  1. Вибір розміру і числа млинів виробляємо на підставі техніко-економічного порівняння конкуруючих варіантів за величиною потрібної для кожного варіанта настановної потужності, сумарному вазі і сумарної вартості млинів. При порівнянні варіантів необхідно враховувати і інші умови, що впливають на вибір розміру і числа млинів: необхідну для кожного варіанта вантажопідйомність крана, схему подрібнення, число сортів руди, що підлягають окремій переробці, умови ремонту млинів, зручність розміщення обладнання.

Порівняння варіантів представлено в табл.6.6.


Таблиця 6.6

Порівняння варіантів установки млинів по основним показниками (для третьої стадії подрібнення)

Тип млини

кількість млинів

Потужність електродвигуна, квт

Вага кульової навантаження

Ціна, тис. Руб

Вага млинів без куль і електродвигуна

МШЦ-27-36

3

1110

111

162,36

216

МШЦ-32-45

2

1800

147

265

МШЦ-36-55

1

1250

102

133,2

157,68

МШЦ-40-55

1

2000

141

228,4

МШЦ-45-60

1

2500

186

261,5

З порівняння випливає, що найбільш вигідним є варіант установки млинів МШЦ-36-55.


6.2.Расчет спіральних класифікаторів, для першої стадії подрібнення.

1. Визначаємо продуктивність класифікатора по сливу. Для класифікаторів з незануреному спіраллю вона знаходиться за формулою:

де - продуктивність по твердому матеріалу в зливі, т / добу;

- число спіралей класифікатора;

і - поправки на крупність зливу;

- діаметр спіралі, м.

1.1. знайдемо з урахуванням поправок на щільність зливу , І на зміст первинних шламів , за формулою:

де

1.2.Поправка на щільність зливу:

за формулою (148) і табл. 46 [1] базисное разбавление Ж:Т руды плотностью 3.5 г/см 3 будет,

отношение требуемого разбавления к базисному

поправка на плотность слива по табл. 49 [1]

1.3.Поправка на содержание первичных шламов не вводится т.е.

1.4. Определяем диаметр спиралей классификатора

Ближайший стандартный размер классификатора 2400 мм.

1.5.Определяем действительную производительность выбранного классификатора

1.6.Проверяем производительность выбранного классификатора по пескам.

скорость вращения спирали принимаем 2.5 оборота в минуту.

Принимаем к установке пять спиральных классификаторов типа КСН-24 Н

6.3. Расчет гидроциклонов

6.3.1. Расчет гидроциклонов (для второй стадии измельчения)

На гидроциклон второй стадии измельчения поступает объем пульпы равный 2377,89 м 3 /ч,

Выбираем для установки гидроциклон с максимальной производительностью ГЦ-2000. с давлением на входе 2,5 Мпа.

Расчет гидроциклона производится по формуле

м 3

При выборе гидроциклона необходимо определить его типоразмер, исходя из требуемой производительности по питанию, с учетом крупности получаемого слива.

Номинальная крупность частиц слива находится по формуле

Сливу содержащему 80% класса –74 мкм (см. табл.14 [2]) соответствует номинальная крупность . При такой крупности слива зерна меньше 0,15 распределяются по продуктам классификации как вода. По табл. 14 [2] содержание класса –20 мкм в исходном продукте и в сливе будет і

Проверим выбранный гидроциклон на производительность по пескам.

По формуле

Данное значение лежит в пределах нормы. Значит выбираем к установке гидроциклон ГЦ-2000. Так как на рудообогатительных фабриках принято устанавливать 100% резерв гидроциклонов, то устанавливаем два гидроциклона ГЦ-2000.

6.3.2. Расчет гидроциклонов (для третьей стадии измельчения)

На гидроциклон третьей стадии измельчения поступает объем пульпы равный

1513,57м 3 /ч,

Выбираем для установки гидроциклон с максимальной производительностью ГЦ-2000. с давлением на входе 1 Мпа.

Расчет гидроциклона производится по формуле

м 3

При выборе гидроциклона необходимо определить его типоразмер, исходя из требуемой производительности по питанию, с учетом крупности получаемого слива.

Номинальная крупность частиц слива находится по формуле

,Сливу содержащему 94% класса –74 мкм (см. табл.14 [2]) соответствует номинальная крупность .

Проверим выбранный гидроциклон на производительность по пескам.

По формуле

Данное значение лежит в пределах нормы. Значит выбираем к установке гидроциклон ГЦ-2000. Так как на рудообогатительных фабриках принято устанавливать 100% резерв гидроциклонов, то устанавливаем два гидроциклона ГЦ-2000.

Таблица 6.1.

Технические характеристики выбранных гидроциклонов

Параметры

ГЦ-2000

ГЦ-2000

Количество к установке, шт.

2

2

Диаметр гидроциклона D, мм.

2000

2000

Угол конусности , град.

20

20

Эквивалентный диаметр питающего отверстия, мм.

400

400

Диаметр сливного отверстия, мм

500

500

Диаметр пескового отверстия, мм.

360

500

Давление на вводе, Мпа

0,25

0,1


6.4. Выбор и расчет оборудования для магнитного обогащения

6.4.1. Выбор и расчет оборудования для первой магнитной сепарации.

Выбираем сепаратор типа ПБМ-П

Из водно-шламовой схемы известно, что производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию должна быть не менее 513,7т/ч.

Рассчитаем удельную производительность сепараторов по формуле

Принимаем диаметр барабана магнитной сепарации 1200 мм.

Выбираем удельную производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию равной 120 т/м*ч (табл. 4.55. [3]).

Рассчитаем число магнитных сепараторов необходимых для обеспечения нужной производительности фабрики.

6.4.2. Выбор и расчет оборудования для второй магнитной сепарации.

Выбираем сепаратор типа ПБМ-П

Из водно-шламовой схемы известно, что производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию должна быть не менее 283,03т/ч.

Рассчитаем удельную производительность сепараторов по формуле

Принимаем диаметр барабана магнитной сепарации 1200 мм.

Выбираем удельную производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию равной 80 т/м*ч (табл. 4.55. [3]).

Рассчитаем число магнитных сепараторов необходимых для обеспечения нужной производительности фабрики.

Рассчитаем потребное количество магнитных сепараторов.

6.4.3. Выбор и расчет оборудования для первой перечистки хвостов.

Выбираем сепаратор типа ПБМ-П

Из водно-шламовой схемы известно, что производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию должна быть не менее 256,30/ч.

Рассчитаем удельную производительность сепараторов по формуле

Принимаем диаметр барабана магнитной сепарации 1200 мм.

Выбираем удельную производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию равной 120 т/м*ч (табл. 4.55. [3]).

Рассчитаем число магнитных сепараторов необходимых для обеспечения нужной производительности фабрики.

6.4.4. Выбор и расчет оборудования для третьей магнитной сепарации.

Выбираем сепаратор типа ПБМ-ПП

Из водно-шламовой схемы известно, что производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию должна быть не менее 1071 т/ч.

Рассчитаем удельную производительность сепараторов по формуле

Принимаем диаметр барабана магнитной сепарации 1500 мм.

Выбираем удельную производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию равной 90 т/м*ч (табл. 4.55. [3]).

Рассчитаем число магнитных сепараторов необходимых для обеспечения нужной производительности фабрики.

6.4.5. Выбор и расчет оборудования для четвертой магнитной сепарации.

Выбираем сепаратор типа ПБМ-ПП

Из водно-шламовой схемы известно, что производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию должна быть не менее 256,65 т/ч.

Рассчитаем удельную производительность сепараторов по формуле

Принимаем диаметр барабана магнитной сепарации 1500 мм.

Выбираем удельную производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию равной 70 т/м*ч (табл. 4.55. [3]).

Рассчитаем число магнитных сепараторов необходимых для обеспечения нужной производительности фабрики.

6.4.6. Выбор и расчет оборудования для пятой магнитной сепарации.

Выбираем сепаратор типа ПБМ-ПП

Из водно-шламовой схемы известно, что производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию должна быть не менее 244,73 т/ч.

Рассчитаем удельную производительность сепараторов по формуле

Принимаем диаметр барабана магнитной сепарации 1500 мм.

Выбираем удельную производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию равной 70 т/м*ч (табл. 4.55. [3]).

Рассчитаем число магнитных сепараторов необходимых для обеспечения нужной производительности фабрики.

6.4.7. Выбор и расчет оборудования для перечистки хвостов.

Выбираем сепаратор типа ПБМ-ПП

Из водно-шламовой схемы известно, что производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию должна быть не менее 20 т/ч.

Рассчитаем удельную производительность сепараторов по формуле

Принимаем диаметр барабана магнитной сепарации 1200 мм.

Выбираем удельную производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию равной 20 т/м*ч (табл. 4.55. [3]).

Рассчитаем число магнитных сепараторов необходимых для обеспечения нужной производительности фабрики.

6.4.8. Выбор и расчет оборудования для шестой магнитной сепарации.

Выбираем сепаратор типа ПБМ-ПП

Из водно-шламовой схемы известно, что производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию должна быть не менее 503,19 т/ч.

Рассчитаем удельную производительность сепараторов по формуле

Принимаем диаметр барабана магнитной сепарации 1500 мм.

Выбираем удельную производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию равной 70 т/м*ч (табл. 4.55. [3]).

Рассчитаем число магнитных сепараторов необходимых для обеспечения нужной производительности фабрики.

6.4.9. Выбор и расчет оборудования для седьмой магнитной сепарации.

выбираем сепаратор типа ПБМ-ПП

Из водно-шламовой схемы известно, что производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию должна быть не менее 223,35 т/ч.

Рассчитаем удельную производительность сепараторов по формуле

Принимаем диаметр барабана магнитной сепарации 1500 мм.

Выбираем удельную производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию равной 60 т/м*ч (табл. 4.55. [3]).

Рассчитаем число магнитных сепараторов необходимых для обеспечения нужной производительности фабрики.

6.4.10. Выбор и расчет оборудования для восьмой магнитной сепарации.

выбираем сепаратор типа ПБМ-ПП

Из водно-шламовой схемы известно, что производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию должна быть не менее 217,93 т/ч.

Рассчитаем удельную производительность сепараторов по формуле

Принимаем диаметр барабана магнитной сепарации 1500 мм.

Выбираем удельную производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию равной 70 т/м*ч (табл. 4.55. [3]).

Рассчитаем число магнитных сепараторов необходимых для обеспечения нужной производительности фабрики.

6.4.11. Выбор и расчет оборудования третьей перечистки хвостов.

Из водно-шламовой схемы известно, что производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию должна быть не менее 6,42т/ч.

выбираем сепаратор типа ПБМ-ПП

Рассчитаем удельную производительность сепараторов по формуле

Принимаем диаметр барабана магнитной сепарации 900 мм.

Выбираем удельную производительность магнитного сепаратора по сухому исходному питанию равной 8 т/м*ч (табл. 4.55. [3]).

Рассчитаем число магнитных сепараторов необходимых для обеспечения нужной производительности фабрики.

6.4.12. Данные о выбранном для магнитной сепарации оборудовании

Таблица 6.4.1.

№ магнитной сепарации

1

2

3

4

5

6

7

8

1

п-ка

2

п-ка

3

п-ка

Тип магнитного сепаратора

ПБМ-П-120/300

ПБМ-П-120/300

ПБМ-ПП150/400

ПБМ-ПП150/400

ПБМ-ПП150/400

ПБМ-ПП150/400

ПБМ-ПП150/400

ПБМ-ПП150/400

ПБМ-П-120/300

ПБМ-П-120/300

ПБМ-ПП-90/250

Количество сепараторов

4

4

9

3

3

3

3

3

2

1

1

Диаметр барабана, мм.

1200

1200

1500

1500

1500

1500

1500

1500

1200

1200

900

Длина барабана

3000

3000

4000

4000

4000

4000

4000

4000

3000

3000

2500

Крупность кусков исходного материала, мм

3

3

3

3

0,2

Мощность электродвигателя барабана, кВт

7,5

7,5

15

15

15

15

15

15

7,5

7,5

3

Магнитная индукция (напряженность магнитного поля в рабочей зоне на поверхности барабана), Тл. (кА/м)

0,148

(118)

0,132

(105)

0,148

(118)

0,132

(105)

0,16

(127)

0,16

(127)

0,16

(127)

0,16

(127)

0,16

(127)

0,16

(127)

0,148

(118)

0,132

(105)

0,148

(118)

0,132

(105)

0,148

(118)

0,132

(105)

Габарити, мм

довжина

3670

3670

5500

5500

5500

5500

5500

5500

3670

3670

3038

Ширина

2200

2200

3000

3000

3000

3000

3000

3000

2200

2200

1720

Висота

2360

2360

2700

2700

2700

2700

2700

2700

2360

2360

1970

Масса, т, не более

5,6

5,6

12,8

12,8

12,8

12,8

12,8

12,8

5,6

5,6

3,3

6.5. Выбор оборудования для фильтрации.

  1. Производительность фильтров рассчитывают по удельным производительностям, взятым по данным практики ( табл. 4.63 [3]).
  2. Выбираем тип используемого вакуум-фильтра (стр228 [3]).

2.1. выбираем дисковый вакуум-фильтр типа 04 (ДШ) – с шатровой крышей для суспензий с твердой фазой с плотностью от 2 до 5 т/м 3,

Таблица 6.5.1.

Варианты установки вакуум-фильтров.

Типоразмер

исполнение

Поверхность фильтрования, м 2

Число дисков

Установочная мощность электродвигателя, кВт

Габарити, мм

Масса, т.

довжина

ширина

высота

ДШ 63-2,5

У

63

8

9,5

5500

3300

3900

15,1

ДШ 100-2,5

У

100

12

11,5

7100

3300

3900

19,1

ДШ 160-3,75

У

160

10

18,5

7700

4500

5200

27,0

ДШ 250-3,75

У

250

14

26,0

9500

4500

5200

38,0

2.2. производительность фильтров рассчитывают по удельным производительностям, взятым по данным практики (табл. 4.63.).

При известной производительности по концентрату Q т/ч сперва определяют общую площадь фильтрования

а затем число фильтров n, необходимых для установки

а) число фильтров типа ДШ 63-2,5

б) число фильтров типа ДШ 100-2,5

в) число фильтров типа ДШ 160-3,75

г) число фильтров ДШ 250-3,75


Таблица 6.5.2.

Сравнение вариантов установки вакуум-фильтров по основным показателям.

Типоразмер

кількість

Поверхность фильтрования, м 2

Число дисков

Установочная мощность электродвигателя, кВт

Масса, т.

ДШ 63-2,5

9

567

72

85,5

135,9

ДШ 100-2,5

6

600

72

69

114,6

ДШ 160-3,75

4

640

40

74

108

ДШ 250-3,75

3

750

42

78

114

Из сравнения следует, что наиболее выгодным является вариант установки ДШ 250-3,75.


6.5. Выбор оборудования для обесшламливания.

1. выберем удельную производительность, для первого обесшламливания равную 0,4

1.1. для выбранной производительности площадь сгущения S и число сгустителей определяем по формулам: , так как на фабрике заведомо лучше ставить минимальное число сгустителей, для экономии места, и уменьшения затрат на их обслуживание, то выбираем сгуститель Ц-30 (табл. 4.57. [3]).

2. выберем удельную производительность, для второго обесшламливания равную 0,33

2.1. для выбранной производительности площадь сгущения S и число сгустителей определяем по формулам: , так как на фабрике заведомо лучше ставить минимальное число сгустителей, для экономии места, и уменьшения затрат на их обслуживание, то выбираем сгуститель Ц-30 (табл. 4.57. [3]).

3. выберем удельную производительность, для второго обесшламливания равную 0,3

3.1. для выбранной производительности площадь сгущения S и число сгустителей определяем по формулам: , так как на фабрике заведомо лучше ставить минимальное число сгустителей, для экономии места, и уменьшения затрат на их обслуживание, то выбираем сгуститель Ц-40 (табл. 4.57. [3]).