Разработка проекта обогатительной фабрики производительностью 4,7 млн. тонн в год на базе минерального сырья ЦОФ "Киселевская"

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Т.Ф. ГОРБАЧЕВА»

Институт: Горный

Кафедра: Обогащения полезных ископаемых

Выпускная квалификационная работа

Специальность: Обогащение полезных ископаемых

Тема: Разработка проекта обогатительной фабрики производительностью 4,7 млн. тонн в год на базе минерального сырья ЦОФ «Киселевская»

Введение

Проектная мощность фабрики составляет 4700 тыс.т в год по рядовому углю. Фабрика предназначена для обогащения угля марок КО,КС,ОС, добываемые на шахтах и разрезах Кузбасса. Основной продукт фабрики - высококачественный коксующийся концентрат с зольностью 8,5-9,0%.

На проектируемой обогатительной фабрике применена схема глубокого обогащения рядового угля. Технология включает в себя разделение угля на машинные классы крупностью: 13-100мм, 3-13мм, 0,2-3мм, 0-0,2мм и их раздельное обогащение.

Углеподготовка предназначена для доведения угля, поступающего на обогащение в главный корпус обогатительной фабрики до крупности 0-100мм при крупности рядового угля 400мм, а так же для выборки посторонних предметов.

Для складирования товарной продукции, получаемой после обогащения, предусмотрен закрытый склад. Режим работы по отгрузке товарной продукции - непрерывный.

Отгрузка товарной продукции потребителям предусмотрена железнодорожным транспортом через существующий погрузочный пункт, оборудованный ж.д. весами.

Компоновка оборудования в зданиях углеподготовки и главного корпуса выполнена с использованием комплектно - блочного метода строительства: приняты здания ангарного типа без межэтажных перекрытий, под оборудование предусмотрены индивидуальные опорные конструкции, не связанные, как правило, с наружным каркасом зданий.

Производственное водоснабжение для подпитки фабрики, гидрообеспыливания, мытья полов, аспирации и восстановления пожарного запаса воды ОФ, осуществляется за счёт техводозабора из скважин расположенных на территории фабрики.

Для нужд пожаротушения проектом предусмотрена противопожарная насосная станция в блоке с двумя резервуарами ёмкостью 400м3 каждый.

В составе проекта противопожарной защиты зданий и сооружений ОФ предусмотрена автоматическая система пожаротушения.

Источником хозпитьевого водоснабжения принят городской водопровод.

Источником теплоснабжения объектов ОФ является котельная, находящаяся на промплощадке ОФ. Проектом предусмотрена система оперативно - диспетчерского управления фабрикой с размещением её в энергоблоке главного корпуса.

Описание технологической схемы. Привозные угли из железнодорожных вагонов разгружаются через вагоноопрокид в яму привозных углей с пропускной способностью 4700 тыс. тонн в год. Фронт разгрузки привозных углей - 1 полувагон. Привозные угли, доставляемые автотранспортом с разрезов и других шахт разгружаются на склад рядового угля, с которого через приёмную воронку, системой ленточных конвейеров доставляется в здание углеподготовки.

Из аккумулирующих бункеров уголь через питатели КЛ-8 ленточным конвейерами подаётся на классифицирующие грохота ГИСЛ-62, классифицируется на 2 класса 13-100мм, 0-13мм. Класс 0-13мм поступает на дешламацию. Класс 13-100 обогащается в тяжелосредном сепараторе СКВП-32. Класс 3-13 обогащается в четырёх тяжелосредных гидроциклонах ГТ-710. Класс 0-3 классифицируется в четырёх гидроциклонах по зерну 0,2 мм. Класс 0,2-3 обогащается на винтовых сепараторах LD-7. Класс 0-0,2 обогащается в флотационной машине МФУ-12. Концентрат класса 13-100мм обезвоживается на грохотах ГИСЛ-62, порода обезвоживается на грохотах ГИСЛ-62. Концентрат класса 3-13 обезвоживается на грохотах ГИСЛ-42 и в центрифугах ФВШ-1320, порода обезвоживается на грохотах ГИСЛ-42. Концентрат класса 0,2-3мм обезвоживается на грохоте ГИСЛ-42, порода обезвоживается на грохоте ГЛК-1500. Концентрат класса 0-0,2 обезвоживается в гипербар-фильтре, порода отправляется на сгущение в радиальный сгуститель.

Продукты обогащения системой ленточных конвейеров выдаются на закрытый склад, откуда уголь конвейерами подаётся в железнодорожные вагоны. Порода автотранспортом вывозится на породный отвал.

Схема технологического процесса:

Проектируемая схема обогащения угля на Обогатительной Фабрике представлена двумя технологическими методами обогащения угля:

­ тяжелосредное обогащение угля класса 13-100 мм в тяжелосредном двухпродуктовомсеператоре;

­ тяжелосредное обогащение угля класса 3-13 мм в тяжелосредном двухпродуктовом гидроциклоне;

­ гравитационное обогащение угля класса 0,2-3 мм в спиральных сепараторах;

­ обогащение угля класса 0-0,2 мм методом флотации.

На территории ОФ предусмотрены 1 склад рядового угля, предназначенный для приема и учета угля в рядовом виде.

Приемный бункер предназначен для приема угля автопогрузчиками и бульдозерами,а также для выгрузки автомобильным транспортом непосредственно в бункер.

Исходный уголь дробится до класса 100 мм. Обогащение класса 3-13 мм производится в тяжелосредном двухпродуктовом тяжелосредном гидроциклоне, для этого перед обогащением уголь подвергается дешламации. Класс 3-13 мм после мокрой классификации подается в бак-смеситель для дальнейшей подачи пульпы угля 3-13 мм насосом на обогащение в тяжелосредном двухпродуктовомгидроциклоне.

Концентрат класса 3-13 мм подвергается отмыву и обезвоживанию сначала на грохоте, и после центрифугирования поступает на сборный конвейер для выгрузки на склад и дальнейшей его погрузки. Отходы после отмыва и обезвоживания поступают на сборный конвейер, подаются в бункер породы для дальнейшего вывоза на породный отвал.

Класс 13-100 мм обогащается в двухпродуктовом тяжелосредном сепараторе. Концентрат класса 13-100 мм обезвоживанию на грохоте, после он поступает на сборный конвейер для выгрузки на склад и дальнейшей его погрузки. Отходы после отмыва и обезвоживания поступают на сборный конвейер, подаются в бункер породы для дальнейшего вывоза на породный отвал.

Класс 0,2-3 мм обогащается на спиральных сепараторах. Перед обогащением шлам класса 0-3 мм подвергается классификации в классификационных гидроциклонах по классу 0,2 мм. Пески циклонов подаются на спиральные сепараторы с выделением концентрата и отходов. Слив циклонов не подвергается обогащению и сгущается в радиальном сгустителе, после чего сгущенный шлам обезвоживается и в виде кека подается реверсивным конвейерным транспортом на конвейер выгрузки кека, либо добавляется к породе на сборный конвейер.

Концентрат класса 0,2-3 мм обезвоживается на грохоте и после подвергается центрифугированию, после чего поступает на сборный конвейер для подачи на склад. Отходы класса 0,2-3 мм после обезвоживания поступают на сборный конвейер для дальнейшего вывоза их на породный отвал.

Фугаты центрифуг, классифицируются в классифицирующем гидроциклоне. Пески подвергаются центрифугированию и после чего поступает на сборный конвейер для подачи на склад концентрата. Слив классифицирующего гидроциклона направляется для обогащения на флотацию.

Сгущение шламов и осветление воды происходит в радиальном сгустителе. Обезвоживание сгущённого продукта радиального сгустителя происходит на камерно-мембранном фильтр-прессе с последующей просушкой в этом же фильтр-прессе.

1. Технологическая часть

1.1 Расчёт теоретического баланса продуктов обогащения

1.1.1 Обработка данных ситового и фракционного анализов углей

Процентное участие отдельных пластов (шахт, поставщиков и т.п.) сырьевой базы в шихте определяется в зависимости от поставки угля в тоннах на углеобогатительную фабрику. Общая поставка угля принимается:

?1, ?2, ?3… ?n - участие отдельных пластов в шихте, %

Наш расчёт заключается в расчёте количественного состава шихты, состоящий из двух пластов.

Исходные данные для расчёта: количественные характеристики пластов (табл. 1.1.1 и 1.1.2); участие пластов в шихте: первого (пласт № 189) - 70%, второго (пласт № 190) - 30%.

1.1.2 Расчет характеристики шихты по машинным классам

Расчет заключается в определении выхода и зольности принятых машинных классов. Класс >100мм остается без изменения.

Определяем ситовый состав машинного класса 13-100 мм:

%;

%,

г50-100, г25-50, г13-25 - выходы отдельных классов (графа 2, табл. 1.1.3), %.

Аd50-100, Аd25-50, Аd13-25 - соответствующие им зольности (графа 3 табл. 1.1.3), %.

Количественная характеристика пласта № 189

Размер класса,	Ситовый состав	Фракционный состав
		<1.3	1.3 - 1.4	1.4 - 1.5	1.5 -1.6	1.6 - 1.8	> 1.8
мм	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
>100	4,8	30,3	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
50 - 100	4,0	31,4	48,6	3,3	13,7	7,7	2,3	16,7	2,0	23,8	1,5	35,1	31,9	86,9
25 - 50	6,9	35,9	33,3	2,9	22,2	5,8	4,9	15,0	1,2	29,2	1,4	34,0	37,0	87,4
13 - 25	15,6	21,9	25,4	2,7	38,5	6,2	14,3	14,5	1,2	29,5	0,8	41,9	19,8	84,1
6 - 13	14,5	14,9	24,8	2,7	47,6	6,6	15,6	15,1	1,7	28,9	1,0	42,5	9,3	83,6
3 - 6	16,5	13,3	18,8	2,5	52,5	6,2	18,2	15,0	2,0	29,3	1,2	41,6	7,3	82,4
1 - 3	16,5	11,5	22,2	2,2	52,3	7,1	17,0	14,5	2,4	27,8	1,2	42,5	4,9	80,5
0.5 - 1	7,9	10,6	22,6	2,2	54,8	6,9	14,1	13,6	1,0	28,5	2,5	42,5	5,0	67,8
0,2-0,5	5,3	7,9
0,1-0,2	8	9,8
Итого	100,0	16,9

Количественная характеристика пласта № 190

Размер класса,	Ситовый состав	Фракционный состав
		<1.3	1.3 - 1.4	1.4 - 1.5	1.5 -1.6	1.6 - 1.8	> 1.8
мм	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
>100	4,5	20,2	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
50 - 100	4,0	21,1	63,8	6,0	11,0	11,3	3,6	18,7	2,3	28,4	3,2	43,9	16,1	81,1
25 - 50	11,0	29,0	54,2	5,8	10,5	11,0	3,6	19,0	1,6	28,3	2,5	43,1	27,6	82,5
13 - 25	21,1	38,9	40,9	5,5	10,2	10,5	5,1	18,4	1,9	28,8	2,7	43,3	39,2	83,2
6 - 13	18,0	31,7	36,7	5,8	21,7	11,0	9,2	18,8	2,0	28,7	2,4	43,6	28,0	83,4
3 - 6	14,5	22,9	37,7	4,8	30,6	9,9	9,9	18,5	2,4	29,1	2,4	43,0	17,0	83,6
1 - 3	11,2	19,4	37,6	4,1	33,2	9,7	9,7	18,6	3,7	28,8	2,3	42,9	13,9	82,4
0.5 - 1	6,1	16,0	32,6	3,8	34,0	8,9	8,9	18,2	3,8	27,1	1,8	41,7	8,1	78,8
0,2-0,5	3,9	14,9
0,1-0,2	5,7	16,08
Итого	100,0	26,8

Исходя из исходных данных, ведётся элементарный расчёт количественного состава шихты по классам

Количественный состав шихты по классам.

	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%
>100	4,710	27,405	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
50 - 100	4,000	28,310	2,126	4,272	0,516	8,622	0,108	17,503	0,084	25,319	0,080	39,303	1,086	85,869
25 - 50	8,130	33,099	3,397	4,427	1,419	7,070	0,355	16,337	0,111	28,771	0,150	39,001	2,698	85,746
13 - 25	17,250	28,138	5,363	4,052	4,850	6,772	1,884	15,168	0,251	29,165	0,258	42,826	4,644	83,619
6 - 13	15,550	20,734	4,499	4,066	6,003	7,459	2,080	15,984	0,281	28,823	0,231	43,117	2,456	83,477
3 - 6	15,900	15,926	3,811	3,490	7,395	6,866	2,533	15,595	0,335	29,238	0,243	42,201	1,583	82,961
1 - 3	14,910	13,280	3,827	2,827	7,156	7,505	2,289	15,084	0,402	28,110	0,216	42,643	1,033	81,359
0.5 - 1	7,360	11,943	1,846	2,717	3,653	7,241	0,943	14,395	0,125	27,720	0,171	42,346	0,425	71,639
0,2-0,5	4,880	9,578
0-0,2	7,310	11,291
Итого	100,000	19,876

обогатительный фабрика гидроциклон конвейер

Выход класса 13-100мм в шихте:

.

Аналогично определяем выход машинного класса 0,5-13 и 0,0-0,5мм. Результаты помещаем в графы 2 и 3 табл. 1.1.4

Рассчитываем фракционный состав шихты по машинным классам:

Для фракции менее 1,3 г/см3 выход класса 13 -100 мм:

%;

%,

г-1,3 - выход соответствующих классов фракции менее 1,3 г/см3, %;

г50-100, г25-50, г13-25 - выход класса 50-100, 25-50 и 13-25мм (графа 4, табл. 1.1.3), %.

Аd-1,3 - зольность соответствующих классов фракций менее 1,3 г/см3, %;

Аd50-100, Аd25-50, Аd13-25 - зольность класса 50-100, 25-50 и 13-25мм (графа 5, табл. 1.1.3), %.

И т. д. для других фракций.

Аналогично определяем фракционный состав машинного класса

3-13, 0-3мм. Полученные результаты помещаем в графы 4-15 табл. 1.1.4.

Характеристика шихты по машинным классам

	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%
>100	4,710	27,405	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
13-100	29,380	29,534	10,886	4,212	6,784	6,975	2,347	15,452	0,446	28,346	0,489	41,072	8,428	84,590
3-13	31,450	18,303	8,310	3,801	13,398	7,132	4,613	15,770	0,616	29,049	0,474	42,648	4,039	83,275
0,2-3	27,150	12,252
0-0,2	7,310	11,291
Итого	100,000	19,876

1.1.3 Корректировка зольностей фракций

В результате выполнения анализов по ситовому и фракционному составу могут быть расхождения в величинах зольности. После расчёта количественного состава шихты (ситовой и фракционный состав) необходимо сравнить, а при необходимости и скорректировать значения зольности машинных классов по ситовому и фракционному составу. Значения зольностей могут отличаться [ГОСТ] друг от друга не более, чем на:

±0,3% при зольности рядового угля до 12%;

±0,5% при зольности рядового угля от 12 до 25%;

±0,7% при зольности рядового угля более 25%.

В данном примере для класса 13 - 100мм:

При зольности рядового угля 19,88% корректировка при таком расхождении не проводится.

Для класса 3-13мм эта разность составляет -0,042%, корректировку зольностей так же не проводим.

1.1.4 Количественная характеристика шихты после дробления класса +100мм

При необходимости дробления угля класса + 100мм изменяется выход и зольность всех классов крупности. Допускаем, что увеличение выхода каждого класса происходит пропорционально его количеству. Зольность класса определяется по балансовой формуле.

Выход машинных классов после дробления крупного класса:

,

хi - увеличение выхода i-го класса после дробления крупногокласса более 100мм.

Находим выход класса 0-100 мм:

Зольность машинных классов после дробления класса более 100мм находим по формуле:

%,

Например, зольность класса 13-100мм после дробления:

Аналогично определяется выход и зольность классов 3-13 и 0-3мм. Результаты заносим в графы 2 и 3 табл. 1.1.5.

1.1.5 Количественный состав шихты с учётом истирания

Принимаем увеличение выхода класса 0 - 3 мм на 10% за счёт истирания других классов.

Количественный состав шихты по машинным классам после дробления крупного класса +100мм.

Класс	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%
13-100	30,832	29,434	11,558	4,212	7,120	6,975	2,463	15,452	0,468	28,346	0,513	41,072	8,710	84,590
3-13	33,005	18,732	8,526	3,801	14,060	7,132	4,841	15,770	0,646	29,049	0,498	42,648	4,434	83,275
0,2-3	28,492	12,966
0-0,2	7,671	12,050
Итого	100,000	19,876

Количественный состав шихты по машинным классам с учетом истирания

	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%
13-100	27,493	29,434	10,307	4,212	6,348	6,975	2,197	15,452	0,417	28,346	0,457	41,072	7,767	84,590
3-13	29,430	18,732	7,602	3,801	12,537	7,132	4,317	15,770	0,576	29,049	0,444	42,648	3,954	83,275
0,2-3	25,406	12,966
0-0,2	17,671	16,847
Итого	100,000	19,876

Для пересчёта выходов определяем коэффициент коррекции:

(1,5)

Выход класса с учётом истирания определяем из равенства:

. (1,6)

Определяем зольность класса <3мм из уравнения баланса:

Полученные значения выходов помещают в табл. 1.1.6.

1.1.6 Расчёт фракционного состава шихты

Проводим перерасчёт выходов фракций каждого машинного класса к 100%. Для этого составляем пропорцию:

Для класса 13 - 100мм.

- выход класса 13-100мм; - выход к шихте i-й фракции класса 13-100мм; -выход i-й фракции класса 13-100мм, пересчитанный к 100%.

Для фракции -1,3 г/см3: x-1,3=37,053% и т.д. для других фракций.

Аналогично проводим перерасчёт выходов всех машинных классов. Полученные результаты помещаем в табл. 1.1.7.

Значение выходов машинных классов, пересчитанные к 100%.

класс, мм		Плотность фракций, г/см3
	<1,3	1,3 - 1,4	1,4 - 1,5	1,5 - 1,6	1,6 - 1,8	>1,8
13 - 100	37,053	23,091	7,990	1,517	1,664	28,686
3-13	26,424	42,601	14,668	1,959	1,507	12,841

Проверяем правильность расчёта табл. 1.1.7 (сумма выходов фракций каждого машинного класса должна быть равна 100%)

37,053+23,091+…+28,686=100%;

26,424+42,601+…+12,841=100%.

Принимаем, что после дробления крупного класса изменяются только выход фракций -1,3 и +1,8 г/см3. По уравнению баланса для класса 13-100мм определяем выход фракции -1,3 г/см3.

Полученные значения выходов заносим в табл. 1.1.8.

Фракционный состав машинных классов после дробления

класс, мм	Плотность фракций, г/см3
	-1,3	1,3 - 1,4	1,4 - 1,5	1,5 - 1,6	1,6 - 1,8	+1,8
13 - 100	21,520	54,933	10,112	4,593	3,447	5,395
3 - 13	21,446	42,493	14,466	5,474	6,771	9,351

1.1.7. Построение кривых обогатимости.

Для построения кривых обогатимости класса 13-100мм составляют табл. 1.1.9 по данным табл. 1.1.6. Для этого в графы 2 и 3 табл. 1.1.9 переносят значения выходов и зольностей класса 13-100мм (графы 4-15 табл. 1.1.6) без изменения.

Заполняют графу 4 табл. 1.1.9 данными, полученными последовательным суммированием выходов фракций ( графа 2) сверху:

10,307+6,348=16,655%;

16,655+2,197=18,852% и т.д.

Заполняют графу 5 табл. 1.1.9 данными расчётной средней зольности всплывших фракций сверху:

(10,307·16,655+6,348·6,975)/16,655=5,265% и т. д.·

Заполняют графу 6 данными полученными последовательным суммированием выходов фракций (графа 2) снизу:

7,667+0,457=8,224%;

8,224+0,457=8,641% и т. д.

Заполняют графу 7 данными расчётной средней зольности потонувших фракций снизу:

(7,767·84,59+0,457·41,072)/4,224=82,17%; и т. д.

Аналогично заполняются табл. 1.1.10 и 1.1.11.

Данные для построения кривых обогатимости класса 13-100 мм.

плотность фракций г/см3	выход	зольность	всплывшие	потонувшие
	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%
1	2	3	4	5	6	7
< 1,3	10,307	4,212	10,307	4,212	27,493	29,434
1,3 - 1,4	6,348	6,975	16,655	5,265	17,186	44,560
1,4 -1, 5	2,197	15,452	18,852	6,452	10,838	66,576
1,5 -1,6	0,417	28,346	19,269	6,926	8,641	79,572
1,6 -1,8	0,457	41,072	19,726	7,718	8,224	82,170
> 1,8	7,767	84,590	27,493	29,434	7,767	84,590
итого	27,493	29,434

Данные для построения кривых обогатимости класса 3-13 мм.

плотность фракций г/см3	выход	зольность	всплывшие	потонувшие
	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%
1	2	3	4	5	6	7
< 1,3	7,602	3,801	7,602	3,801	29,430	18,732
1,3 - 1,4	12,537	7,132	20,140	5,875	21,828	23,932
1,4 -1, 5	4,317	15,770	24,456	7,621	9,290	46,605
1,5 -1,6	0,576	29,049	25,033	8,115	4,974	73,367
1,6 -1,8	0,444	42,648	25,476	8,716	4,397	79,176
> 1,8	3,954	83,275	29,430	18,732	3,954	83,275
итого	29,430	18,732

Данные для построения кривых обогатимости класса 3-100мм.

плотность фракций г/см3	выход	зольность	всплывшие	потонувшие
	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%	г,%	Аd,%
1	2	3	4	5	6	7
< 1,3	17,909	4,038	17,909	4,038	56,923	23,901
1,3 - 1,4	18,886	7,079	36,795	5,599	39,014	33,019
1,4 -1, 5	6,513	15,663	43,308	7,112	20,128	57,358
1,5 -1,6	0,993	28,754	44,301	7,598	13,615	77,305
1,6 -1,8	0,901	41,848	45,202	8,280	12,621	81,126
> 1,8	11,720	84,146	56,923	23,901	11,720	84,146
итого	56,923	23,901

По данным полученных таблиц согласно ГОСТ 4790-80 или строим кривые обогатимости для машинных классов (для машинного класса 0,5-100мм строим только две кривые обогатимости: кривую зольностей элементарных фракций и кривую всплывших фракций ).

1.1.8 Определение категории обогатимости

В соответствии с ГОСТ 10100-84, показатель обогатимости (Т) определяется по формуле:

,

г1 - выход фракций промежуточного продукта, %;

г2 - выход фракций породы, %.

При этом в соответствии с ГОСТ 10100-84, за промпродукт принимаются фракции плотностью 1400-1800 кг/м3 или 1500-1800 кг/м3, в зависимости от зольности фракций до 1500 кг/м3. Если по фракционному анализу зольность всплывших фракций плотностью до 1500 кг/м3 менее 10 %, то к промежуточному продукту относят фракции плотностью от 1500 до 1800 кг/м3 . В соответствии с ГОСТ 10100-84, в зависимости от значения показателя обогатимости уголь делят на категории в соответствии с табл. 1.1.15.

Категория обогатимости.

Показатель обогатимости (Т), %	Категория
до 5	легкая
свыше 5 до 10 включительно	средняя
свыше 10 до 15 включительно	трудная
свыше 15	очень трудная

Таким образом, для класса 13-100мм показатель обогатимости определяют следующим образом:

Так как Т13-100 = 0,948%, следовательно, категория обогатимости лёгкая.

Аналогично определяем показатель обогатимости для класса 3-13мм.

Так как Т3-13 = 1,062% - категория обогатимости лёгкая.

1.1.9 Составление теоретического баланса продуктов обогащения

Теоретический баланс продуктов обогащения предназначен для определения теоретически возможных качественно-количественных показателей результатов обогащения и расчета качественно-количественной схемы обогащения.

Теоретический баланс продуктов обогащения составляют с использованием теоремы Рейнгардта и кривых обогатимости машинных классов по заданной общей зольности концентрата и зольности породы отдельных классов.

Зольность продуктов теоретического баланса проектируемой схемы задаётся исходя из зольности товарных продуктов ( концентрат, отходы ) по обогатительной фабрике - аналога и с учётом определённой ранее обогатимости машинного класса проектируемой фабрики с учётом рекомендаций табл. 1.1.16.

Последовательность составления теоретического баланса продуктов обогащения

Категория обогатимости	Т,%	Изменение зольности продукта в теоретическом балансе относительно практического
		Увеличение зольности концентрата, %	Уменьшение зольности отходов, %
Лёгкая Средняя Трудная Очень трудная	До5 5-10 10-15 Свыше 15	0,5-1,0 1,0-1,5 1,5-2,5 1,5-2,5	2,0-4,0 4,0-6,0 6,0-10,0 6,0-10,0

задаются средней зольностью суммарного концентрата с учетом обогатимости и требований величины зольности концентрата по практическому балансу.

· - по кривым обогатимости находят выход и зольность концентрата по классам. Для получения оптимальных показателей при раздельном обогащении углей используют теорему максимального выхода концентрата;

· - по кривым обогатимости машинных классов определяют выход породы по принятой зольности породы для каждого класса, выход и зольность промпродукта (по формулам баланса);

· - составляют общую таблицу теоретического баланса продуктов обогащения.

Задаёмся зольностью суммарного концентрата класса 0,5-100мм. Откладываем на оси абсцисс значение зольности суммарного концентрата и восстанавливаем перпендикуляр до пересечения с кривой в. Через точку пересечения проводим горизонталь, пересекающую ось ординат и кривую л. Получаем отрезок ab, характеризующий зольность элементарной фракции.

Теоретический баланс продуктов обогащения.

Класс13-100мм.

Откладываем на оси абсцисс величину отрезка ab и восстанавливаем перпендикуляр до пересечения с кривой л. Через точку пересечения проводим горизонталь, пересекающую ось ординат и кривые ? и в. Находим выход и зольность концентрата гк = 18,069 %, Adк = 7,45 %, при плотности разделения ск = 1,55 г/см3.

Определяем по кривым обогатимости выход и зольность концентрата: гк = 18,069 %, Adк = 7,45 %, при плотности разделения ск = 1,55 г/см3.

Принимаем зольность отходов Adотх. = 77,5 %. Этой зольности соответствует выход отходов готх. = 7,995 %. Полученные данные заносим в табл. 1.1.17.

Класс 3-13мм

Выход и зольность концентрата гк= 25,395 %, Adк= 7,5 %, при плотности разделения ск = 1,55 г/см3.

Принимаем зольность отходов Adотх. = 72,5 %. Этой зольности соответствует выход отходов готх. = 4,812 %. Полученные данные заносим в табл.

Теоретический баланс продуктов гравитационного обогащения

Наименование продукта	Выход, %	Зольность, %
Концентрат класса в мм
13 - 100	18,069	7,45
3- 13 0,2-3	25,395 23,447	7,5 10,0
Итого концентрата	66,911	8,363
Порода класса, мм
13 - 100	7,995	77,5
3- 13 0,2-3	4,812 2,219	72,5 68,0
Итого породы	15,026	74,496
Класс < 0,2 мм	18,064	17,111
ВСЕГО:	100,000	19,88

1.2 Расчёт качественно-количественной схемы

1.2.1 Мокрая классификация по классу +13мм.

Расчёт операцииI.

1. На мокрую классификацию поступает рядовой уголь Q1 = 900,833т/ч и оборотная вода.

2. Расход воды на мокрую классификацию равен 1,4м3/т.

 Q1·1,4= 1261,167 м3/ч.

3. Количество воды, поступающей с рядовым углем: 67,805 м3/ч.

4. Количество оборотной воды:

1261,167 - 67,805 = 1193,362 м3/ч.

5. Количество твердого в оборотной воде:

= 1193,362/(1/0,024 - 1/1,6)= 29,077 м3/ч;

100·29,077 /900,833 = 3,228 %.

6. Принимаем влажность надрешётного продукта = 7 %.

7. Определяется выход и зольность надрешетного (класс более +13мм) продукта ( продукт 2) с учётом эффективности подготовительной классификации:

, %

- эффективность подготовительной классификации, принимаем 0,94.

Нижний класс в исходном продукте 0-3 и 3-13мм. Содержание в исходном нижнего класса:

 г0-3; г3-13 - определяется по ситовой характеристике поступающего на операцию угля:

36,163+33,005 = 69,168%,

, %

27,493+ (1 - 0,96)·69,168 =29,883 %

= (27,493·29,434 + (1 - 0,96) ·69,168·15,616) / 34,982 = 28,38 %

8. Определяем количество надрешетного продукта:

т/ч.

Количество воды:

м3/ч.

9. Определяем выход и количество подрешетного продукта 3 (класс 0-13мм) с учётом эффективности подготовительной классификации:

т/ч;

;

м3/ч.

1.2.2 Расчет основных операций

Дешламация.

Расчёт операции II.

На операцию попадает 2-й продукт с характеристиками:

т/ч;

м3/ч.

Принимаем эффективность классификации на грохоте ЕII = 70 %:

т/ч;

т/ч;

Принимаем влажность обезвоженного концентрата Wr4 = 32 %:

м3/ч;

м3/ч.

1.2.2 Расчет основных операций

Обогащение в тяжелой среде.

Расчёт операции III.

На операцию попадает 2-й продукт с характеристиками:

т/ч;

м3/ч.

Определяем содержание классов 0-0,2 и 0,2-2мм в исходном питании отсадки:

Определяем фракционный состав исходного с учётом КПД грохота (табл. 1.2.1).

Записываем значения выходов и зольностей фракций класса 13-100мм в графы 2 и 3 табл. 1.2.1.

В графу 5 заносим зольность фракций класса 0,5-13мм.

В строку "Итого" графы 4 помещаем выход класса 0,5-13мм. К этой величине пересчитываем выход фракций класса 0,5-13мм (табл. 1.2.1).

Фракционный состав исходного сырья тяжелосредного сепаратора с учётом КПД грохота.

Плотность, г/см3	13-100 мм	0,5-13 мм	Исходный
	gш	Ad	gш	Ad	gш	Ad	g
1	2	3	4	5	6	7	8
< 1,3	10,307	4,212	0,251	3,801	10,557	4,202	37,091
1,3-1,4	6,348	6,975	0,413	7,132	6,762	6,985	23,756
1,4-1,5	2,197	15,452	0,142	15,770	2,339	15,471	8,218
1,5-1,6	0,417	28,346	0,019	29,049	0,436	28,376	1,532
1,6-1,8	0,457	41,072	0,015	42,648	0,472	41,121	1,658
> 1,8	7,767	84,590	0,130	83,275	7,897	84,568	27,745
Итого	27,493	29,434	0,970	18,732	28,463	29,069	100,000

Находим выход и зольность исходного угля, поступающего на сепаратор, графы 6 и 7.

Пересчитываем выход фракций исходного (графа 8 табл. 1.2.1) к 100%

Расчёт шламообразования.

Дополнительный выход шлама в процессе тяжелосредного обогащения принимаем, а = 4% (от количества материала поступающего на операцию).

Выход и зольность общего шлама:

Выход и зольность исходного тяжелой среды без шлама:

Проводим корректировку фракционного состава исходного тяжелосредного сепаратора к . Значение выходов фракций 1,3-1,4, 1,4-1,5, 1,5-1,6 и 1,6-1,8 г/см3 (графа 8 табл. 1.2.1) оставляем без изменения. Определяем выходы фракций <1,3 и >1,8 г/см3 из уравнения баланса (значения зольностей фракций в уравнение записываем из графы 7 табл. 1.2.1):

Скорректированный фракционный состав заносим в графу 2 табл. 1.2.2.

Концентрат

Плотность разделения для концентрата ск= 1,68 г/см3. Находим выход концентрата для каждой фракции.

Фракция 1,3-1,4 г/см3 (табл. 1.2.1). Для плотности разделения ск= 1,68 г/см3 и средней плотности сср= 1,7 г/см3 определяем извлечение фракции в концентрат отсадки Е =100%.

Аналогично вычисляют значения выходов для других фракций.

Отходы

Плотность разделения для отходов с0= 1,68 г/см3. Находим извлечение каждой фракции в отходы тяжелосредного сепаратора.

Определяем выход и зольность продуктов.

Концентрат без шлама:

т/ч.

Концентрат со шламом:

т/ч.

Отходы:

т/ч.

Расход воды на тяжелосредное обогащение равен 3,2 м3/т.

Устанавливаем сепаратор СКВП-32 с максимальной производи-тельностью до 390 т/ч и шириной ванны 3,2 м. Определяем количество циркулирующей суспензии с плотностью 1680 кг/м3. Принимаем количество суспензии, проходящей через 1 м ширины ванны - 60 м3/ч [1]:

м3/ч.

Расход оборотной воды:

м3/ч.

Определяем объемную концентрацию магнетита в суспензии:

Принимаем количество суспензии, удаляемой с потонувшей фракцией, в размере 7 % от циркулирующей суспензии [1]:

Результаты обогащения класса 13-100мм в тяжелосредном сепараторе

Плотность фракций	Исходный	Концентрат	Отходы
	g	Ad	g Ч Ad	rср	х	Ek	gk	gk Ч Ad	go	go Ч Ad
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1,2-1,3	36,982	4,202	155,404	1250,000	6,416	100,000	36,982	155,404	0,000	0,000
1,3-1,4	23,756	6,985	165,933	1350,000	4,924	100,000	23,756	165,933	0,000	0,000
1,4-1,5	8,218	15,471	127,139	1450,000	3,432	99,970	8,215	127,101	0,002	0,038
1,5-1,6	1,532	28,376	43,472	1550,000	1,940	97,379	1,492	42,332	0,040	1,139
1,6-1,8	1,658	41,121	68,193	1700,000	-0,298	38,270	0,635	26,097	1,024	42,096
1,8-2,6	27,853	84,568	2355,513	2200,000	-7,759	0,000	0,000	0,000	27,853	2355,513
Итого	100,000	29,157	2915,654	-	-	-	71,080	516,868	28,920	2398,786

Промывка концентрата.

Расчёт операции IV.

На операцию попадает 6-й продукт с характеристиками:

т/ч;

м3/ч.

Расход воды на отмывку концентрата принимаем равным 1 м3/т [1]:

Принимаем эффективность отделения шлама на грохоте ЕIV = 90 % [1]. При этом шлам уходит в некондиционную суспензию, а в кондиционную не попадает. Тогда:

=x3.

, т/ч

, т/ч

Определяем количество воды, удаляемой с концентратом. Прини- маем влажность концентрата Wr8 = 7 % [1]:

м3/ч

Принимаем унос магнетита с концентратом 0,3 кг/т [1]:

, т/ч

Принимаем количество КС 90 % от исходной суспензии [1]:

,м3/ч

Количество воды в суспензии:

, т/ч

Количество утяжелителя в суспензии:

,т/ч

Отвод КС на регенерацию принимаем 10 % [1]:

,м3/ч

Количество воды в суспензии:

,м3/ч

Количество утяжелителя в суспензии:

,т/ч

Определяем количество суспензии, воды и магнетита в продукте 9”:

Определяем количество воды и магнетита в НКС:

Промывка отходов.

Расчёт операции V.

Расход воды на отмывку отходов принимаем равным1 м3/т [1]:

Принимаем эффективность отделения шлама на грохоте ЕV = 90 % [1]. При этом шлам уходит в некондиционную суспензию. Тогда:

, т/ч

, т/ч

Определяем количество воды, удаляемой с отходами. Принимаем влажность отходов Wr12 = 13 % [1]:

м3/ч

Принимаем унос магнетита 0,3 кг/т [1]:

, т/ч

Определяем количество воды и магнетита в НКС:

Магнитное обогащение.

Расчёт операции VI.

На операцию попадает продукт 11'с характеристиками:

т/ч;

м3/ч.

Принимаем эффективность выделения магнетита в концентрат ЕVI= 99,8% [1]. Тогда:

Принимаем влажность магнетитового концентрата Wr13 = 20 %,[1]:

м3/ч

м3/ч

Определяем количество воды, добавляемой при приготовлении суспензии:

Общие потери магнетита:

Расход магнетита:

Составляем баланс по магнетиту.

Входит в процесс:

Выходит из процесса:

Обогащение в тяжелой среде.

Расчёт операции VII.

Концентрат

Плотность разделения для концентрата ск= 1,68 г/см3. Находим выход концентрата для каждой фракции.

Фракция 1,3-1,4 г/см3 (табл. 1.2.1). Для плотности разделения ск= 1,68 г/см3 и средней плотности сср= 1,7 г/см3 определяем извлечение фракции в концентрат отсадки Е =100%.

Отходы

Плотность разделения для отходов с0= 1,68 г/см3. Находим извлечение каждой фракции в отходы тяжелосредного сепаратора.

Определяем выход и зольность продуктов.

Концентрат без шлама:

т/ч.

Концентрат со шламом:

т/ч.

Отходы:

т/ч.

Определяем объемную концентрацию магнетита в суспензии:

Принимаем количество суспензии, удаляемой с потонувшей фракцией, в размере 7 % от циркулирующей суспензии [1]:

Результаты обогащения класса 3-13мм в тяжелосредном сепараторе

Плот ность фрак ций	Исходный	Концентрат	Отходы
	g	Ad	g Ч Ad	rср	х	Ek	gk	gk Ч Ad	go	go Ч Ad
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1,2-1,3	8,994	3,801	34,191	1250,000	7,819	100,000	8,994	34,191	0,000	0,000
1,3-1,4	14,833	7,132	105,787	1350,000	5,864	100,000	14,833	105,787	0,000	0,000
1,4-1,5	5,107	15,770	80,541	1450,000	3,910	99,995	5,107	80,538	0,000	0,004
1,5-1,6	0,682	29,049	19,809	1550,000	1,955	97,470	0,665	19,308	0,017	0,501
1,6-1,8	0,525	42,648	22,385	1700,000	-0,977	16,419	0,086	3,675	0,439	18,710
1,8-2,6	4,678	83,275	389,527	2200,000	-10,751	0,000	0,000	0,000	4,678	389,527
Итого	34,819	18,732	652,241	-	-	-	29,685	243,499	5,134	408,742

Промывка концентрата.

Расчёт операции VIII.

На операцию попадает 15-й продукт с характеристиками:

т/ч;

м3/ч.

Расход воды на отмывку концентрата принимаем равным 1 м3/т [1]:

Принимаем эффективность отделения шлама на грохоте ЕVIII = 90 % [1]. При этом шлам уходит в некондиционную суспензию, а в кондиционную не попадает. Тогда:

, т/ч

, т/ч

Определяем количество воды, удаляемой с концентратом. Принимаем влажность концентрата Wr17 = 7 % [1]: м3/ч

Принимаем унос магнетита с концентратом 0,3 кг/т [1]: , т/ч

Принимаем количество КС 90 % от исходной суспензии [1]:

,м3/ч

Количество воды в суспензии: , т/ч

Количество утяжелителя в суспензии: ,т/ч

Отвод КС на регенерацию принимаем 10 % [1]: ,м3/ч

Количество воды в суспензии: ,м3/ч

Количество утяжелителя в суспензии: ,т/ч

Определяем количество суспензии, воды и магнетита в продукте 18”:

Определяем количество воды и магнетита в НКС:

Промывка отходов.

Расчёт операции IX.

Расход воды на отмывку отходов принимаем равным1 м3/т [1]:

Принимаем эффективность отделения шлама на грохоте ЕIX = 90 % [1]. При этом шлам уходит в некондиционную суспензию. Тогда:

, т/ч

, т/ч

Определяем количество воды, удаляемой с отходами. Принимаем влажность отходов Wr21 = 13 % [1]:

м3/ч

Принимаем унос магнетита 0,3 кг/т [1]:

, т/ч

Определяем количество воды и магнетита в НКС:

Обезвоживание концентрата на центрифуге.

Расчёт операции X.

На операцию попадает 17-й продукт с характеристиками:

т/ч;

м3/ч.

Принимаем унос твёрдого с фугатом 5 % от питания операции:

т/ч;

т/ч;

Принимаем влажность концентрата Wr22 = 8 %:

м3/ч;

м3/ч.

Магнитное обогащение.

Расчёт операции XI.

На операцию попадает продукт 20'с характеристиками:

т/ч;

м3/ч.

Принимаем эффективность выделения магнетита в концентрат ЕX= 99,8% [1]. Тогда:

Принимаем влажность магнетитового концентрата Wr24 = 20 %,[1]:

м3/ч

м3/ч

Определяем количество воды, добавляемой при приготовлении суспензии:

Общие потери магнетита:

Составляем баланс по магнетиту.

Входит в процесс:

Выходит из процесса:

Классификация в гидроциклоне I стадия.

Расчёт операции XII.

На операцию попадает 26-й продукт с характеристиками:

т/ч;

м3/ч.

Принимаем эффективность классификации в гидроциклоне ЕXII=70%:

т/ч;

т/ч;

м3/ч;

м3/ч.

Обогащение в спиральном сепараторе.

Расчёт операции XIII.

На операцию попадает 27-й продукт с характеристиками:

т/ч;

м3/ч.

На операцию поступают пески гидроциклона. Принимаем, что зольность концентрата 10%, а зольность отходов 68%.

Определяем характеристики продуктов:

Концентрат

т/ч;

м3/ч.

Отходы

т/ч;

м3/ч.

Классификация в гидроциклоне II стадия.

Расчёт операции XIV.

На операцию попадает 23-й продукт с характеристиками:

т/ч;

м3/ч.

Принимаем эффективность классификации в гидроциклоне ЕXIV = 70 %:

т/ч;

т/ч;

м3/ч;

м3/ч.

Обезвоживание концентрата на грохоте.

Расчёт операции XV.

На операцию попадает 33-й продукт с характеристиками:

т/ч;

м3/ч.

Принимаем эффективность классификации на грохоте ЕXV = 10 %:

т/ч;

т/ч;

Принимаем влажность обезвоженного концентрата Wr34 = 25 %:

м3/ч;

м3/ч.

Обезвоживание отходов на грохоте.

Расчёт операции XVI.

На операцию попадает 30-й продукт с характеристиками:

т/ч;

м3/ч.

Принимаем эффективность классификации на грохоте ЕXVI = 10 %:

т/ч;

т/ч;

Принимаем влажность обезвоженных отходов Wr36 = 20 %:

м3/ч;

м3/ч.

Обезвоживание концентрата в центрифуге.

Расчёт операции XVII.

На операцию попадает 34-й продукт с характеристиками:

т/ч;

м3/ч.

Принимаем унос твёрдого с фугатом 5 % от питания операции:

т/ч;

т/ч;

Принимаем влажность концентрата Wr38 = 8 %:

м3/ч;

м3/ч.

Обогащение во флотационной машине.

Расчёт операции XVIII.

По данным практики флотации угля принимаем зольность концентрата А41 = 8,5 %, а зольность отходов А42 = 71,1 %.

Из уравнений баланса находим:

Принимаем содержание твёрдого в концентрате флотации С32=0,03 т/м3:

Фильтрация.

Расчёт операции XIX.

Влажность кека принимаем Wr43=12 %.Содержание твердогов кеке рассчитываем по формуле:

Принимаем содержание твердого в фильтрате С44=0,2 т/м3

Определяем характеристики фильтрата и кека:

Принимаем зольность кекаAd43на 1,5 % ниже зольности питания вакуум-фильтров:

Ad43=Ad41=7,0 %;

Сгущение и обезвоживание на фильтр-прессе.

Расчёт операций XX и XXI.

Эти операции рассчитываются вместе, так как они составляют замкнутый цикл.

Определяем характеристики слива сгустителя и осадка фильтр-пресса.

Влажность осадка фильтр-пресса Wr = 35%. Содержание твердого в осадке рассчитываем по формуле:

т/м3.

Принимаем содержание твердого в сливе сгустителя равным содержанию твердого в осветленной воде т/м3 и предварительно рассчитываем по формуле

%;

м3/ч;

%;

м3/ч;

т/ч;

%;

Принимаем содержание твердого в сгущенном продукте
С46 =0,4 т/м3, а содержание твердого в фильтрате на 0,005т/м3 выше содержания твердого в осветленной воде:

т/м3.

Зольность сгущенного продукта:

%.

Определяем характеристики сгущенного продукта и фильтрата:

%;

м3/ч;

м3/ч;

т/ч;

%.

По результатам расчета дипломного проекта составляем практический баланс продуктов обогащения и воды (таблицы. 13, 14, 15).

Баланс продуктов по операциям.

Результаты расчета водно-шламовой схемы.
№	Наименование	г, %	Ad, %	Q, т/ч	W, м3/ч
1	2	3	4	5	6
I.Мокрая классификация
	Поступает:
1	Рядовой уголь	100,000	19,876	900,833	67,805
	Итого:	100,000	19,876	900,833	67,805
	Выходит:
2	Надрешетный продукт	29,883	28,380	269,200	23,409
3	Подрешетный продукт	70,117	16,252	631,633	1237,758
	Итого:	100,000	19,876	900,833	1261,167
II. Дешламация
	Поступает:
3	Подрешетный продукт	70,117	16,252	631,633	1237,758
	Итого:	70,117	16,252	631,633	1237,758
	Выходит:
4	Надрешетный продукт	41,772	16,771	376,293	177,079
5	Подрешетный продукт	28,345	15,487	255,340	1060,679
	Итого:	70,117	16,252	631,633	1237,758
III. Обогащение в тяжелой среде
	Поступает:
2	Надрешетный продукт	29,883	28,380	269,200	23,409
	Оборотная вода	-	-	-	132,325
	Итого:	29,883	28,380	269,200	155,733
	Выходит:
6	Концентрат	21,998	8,818	198,163	144,832
7	Отходы	7,886	82,946	71,038	10,901
	Итого:	29,883	28,380	269,200	155,733
IV. Промывка концентрата
	Поступает:
6	Концентрат	21,998	8,818	198,163	144,832
	Оборотная вода	-	-	-	198,163
	Итого:	21,998	8,818	198,163	342,995
	Выходит:
8	Концентрат	20,069	7,717	180,784	13,607
9	КС	-	-	-	130,349
10	НКС	1,929	20,280	17,379	199,038
	Итого:	21,998	8,818	198,163	342,995
V. Промывка отходов
	Поступает:
7	Отходы	7,886	82,946	71,038	10,901
	Оборотная вода	-	-	-	71,038
	Итого:	7,886	82,946	71,038	81,939
	Выходит:
11	НКС	0,390	82,946	3,516	71,850
12	Отходы	7,495	82,946	67,521	10,089
	Итого:	7,886	82,946	71,038	81,939
VI. Магнитное обогащение
	Поступает:
9"	КС	-	-	-	13,035
10	НКС	1,929	20,280	17,379	199,038
11	НКС	0,390	82,946	3,516	71,850
	Итого:	2,320	30,826	20,895	283,923
	Выходит:
13	Магнетит	-	-	-	0,080
14	Слив	2,320	30,826	-	283,843
	Итого:	2,320	30,826	-	283,923
VII. Обогащение на тяжелосредных циклонах
	Поступает:
4	Надрешетный продукт	41,772	16,771	376,293	177,079
	Оборотная вода	-	-	-	109,727
	Итого:	41,772	16,771	376,293	286,806
	Выходит:
15	Концентрат	36,638	9,703	330,045	266,729
16	Отходы	5,134	67,212	46,247	20,076
	Итого:	41,772	16,771	376,293	286,806
VIII. Обезвоживание и промывка концентрата
	Поступает:
15	Концентрат	36,638	9,703	330,045	266,729
	Оборотная вода	-	-	-	330,045
	Итого:	36,638	9,703	330,045	596,775
	Выходит:
17	Концентрат	30,153	8,659	271,628	51,739
18	КС	-	-	-	240,056
19	НКС	6,485	14,558	58,417	304,980
	Итого:	36,638	9,703	330,045	596,775
IX. Обезвоживание и промывка отходов
	Поступает:
16	Отходы	5,134	67,212	46,247	20,076
	Оборотная вода	-	-	-	46,247
	Итого:	5,134	67,212	46,247	66,324
	Выходит:
20	НКС	0,322	67,212	2,901	59,847
21	Отходы	4,812	67,212	43,346	6,477
	Итого:	5,134	67,212	46,247	66,324
X. Обезвоживание концентрата на центрифуге
	Поступает:
17	Концентрат	30,153	8,659	271,628	51,739
	Итого:	30,153	8,659	271,628	51,739
	Выходит:
22	Концентрат	28,645	8,554	258,047	35,188
23	Фугат	1,508	10,659	13,581	16,551
	Итого:	30,153	8,659	271,628	51,739
XI. Магнитное обогащение
	Поступает:
21'	КС	-	-	-	24,006
19	НКС	6,485	14,558	58,417	304,980
20	НКС	0,322	67,212	2,901	59,847
	Итого:	6,807	17,049	61,318	388,832
	Выходит:
24	Магнетит	-	-	-	17,368
25	Слив	6,807	17,049	-	371,464
	Итого:	6,807	17,049	-	388,832
XII. Классификация в гидроциклоне I стадия
	Поступает:
26	Объединенный продукт	37,471	16,720	337,554	1715,986
	Итого:	37,471	16,720	337,554	1715,986
	Выходит:
27	Пески	26,230	16,720	236,288	324,895
28	Слив	11,241	16,720	101,266	1391,091
	Итого:	37,471	16,720	337,554	1715,986
XIII. Обогащение на винтовых сепараторах
	Поступает:
27	Пески	26,230	16,720	236,288	324,895
	Итого:	26,230	16,720	236,288	324,895
	Выходит:
29	Концентрат	23,191	10,000	208,909	287,250
30	Отходы	3,039	68,000	27,378	37,645
	Итого:	26,230	16,720	236,288	324,895
XIV. Классификация в гидроциклоне I стадия
	Поступает:
23	Фугат	1,508	10,659	13,581	16,551
	Итого:	1,508	10,659	13,581	16,551
	Выходит:
31	Пески	1,055	10,659	9,507	13,072
32	Слив	0,452	10,659	4,074	3,478
	Итого:	1,508	10,659	13,581	16,551
XV. Обезвоживание концентрата
	Поступает:
33	Объединенный продукт	24,246	10,029	218,416	300,322
	Итого:	24,246	10,029	218,416	300,322
	Выходит:
34	Концентрат	19,154	8,825	172,549	47,945
35	Шламовая вода	5,092	14,558	45,867	252,377
	Итого:	24,246	10,029	218,416	300,322
XVI. Обезвоживание отходов
	Поступает:
30	Отходы	3,039	68,000	27,378	37,645
	Итого:	3,039	68,000	27,378	37,645
	Выходит:
36	Отходы	2,219	87,766	19,986	5,215
37	Шламовая вода	0,821	14,558	7,392	32,430
	Итого:	3,039	68,000	27,378	37,645
XVII. Обезвоживание концентрата на центрифуге
	Поступает:
34	Концентрат	19,154	8,825	172,549	47,945
	Итого:	19,154	8,825	172,549	47,945
	Выходит:
38	Концентрат	18,197	8,719	163,921	22,353
39	Фугат	0,958	10,825	8,627	25,592
	Итого:	19,154	8,825	172,549	47,945
XVIII. Флотация
	Поступает:
40	Объединенный продукт	18,933	15,664	170,558	1800,844
	Итого:	18,933	15,664	170,558	1800,844
	Выходит:
41	Концентрат		16,766	8,500	151,036	409,056
42	Отходы		2,166	71,100	19,518	1391,787
	Итого:		18,933	15,664	170,558	1800,844
XIX. Фильтрование
	Поступает:
41	Концентрат	16,766	8,500	151,036	409,056
	Итого:	16,766	8,500	151,036	409,056
	Выходит:
43	Кек	15,864	7,000	143,375	19,551
44	Фугат	0,901	34,904	7,660	389,504
	Итого:	16,766	8,500	151,036	409,056
XX. Сгущение
	Поступает:
45	Объединенный продукт	3,067	60,467	27,178	1781,291
	Итого:	3,067	60,467	27,178	1781,291
	Выходит:
46	Сгущенный продукт		17,101	15,673	154,051	160,470
47	Слив		1,832	15,580	16,507	1640,374
	Итого:		18,933	15,664	170,558	1800,844
XXI. Фильтр-пресс
	Поступает:
46	Сгущенный продукт	17,101	15,673	154,051	160,470
	Итого:	17,101	15,673	154,051	160,470
	Выходит:
48	Отходы	16,731	15,580	150,721	64,595
49	Слив	0,370	19,876	3,331	95,875
	Итого:	17,101	15,673	154,051	160,470

Выбор и расчёт оборудования

1.3 Выбор и расчёт оборудования

Мокрая классификация по классу +13мм.

Расчёт операцииI -II.

Для мокрой классификации принимаем грохот ГИСЛ - 62.

Определяем производительность одного грохота:

;

q - удельная производительность грохота(q=35,84);

F - рабочая площадь сита одного грохота, м2(F=10,46);

k1 - коэффициент, учитывающий влияние гранулометрического состава исходного угля(k1=0,6);

k2 - коэффициент, учитывающий требуемую эффективность грохочения(k2=1,0);

k3 - коэффициент, учитывающий внешнюю влажность угля(k3=1,0);

k4 - коэффициент, учитывающий содержание глинистых примесей(k4=0,8);

k5 - коэффициент, учитывающий угол наклона грохота(k5=0,9);

k6 - коэффициент, учитывающий тип просеивающей поверхности(k6=0,95);

k7 - коэффициент, учитывающий расположение просеивающей поверхности на грохоте(k7=0,95);

Qгр=35,84·20,92·0,6·1,0·1,0·0,8·0,9·0,95·0,95=300,9 т/ч.

Количество грохотов:

,

.

К установке принимаем 1 грохота ГИСЛ - 62.

Показатели	Значения
Производительность по углю, т/ч Число ярусов, шт. Габаритные размеры, мм. длина ширина высота Масса, кг.	650 1 7650 3742 2561 18900

Обогащение класса 13-100мм в тяжелой среде.

Расчёт операции III.

Для крупной отсадки принимаем машину СКВП- 32.

Производительность колесных сепараторов рассчитывается по формуле

q - удельная нагрузка на 1 м ширины ванны сепаратора, т/ч·м; B - ширина ванны сепаратора, м, принимается по технической характеристике.

Производительность элеваторного колеса

V - вместимость ковша, принимается для СКВП-32 0,25 м3, для СКВП-32 - 0,49 м3; n - частота вращения элеваторного колеса, принимается по технической характеристике, об/мин; z - число ковшей элеваторного колеса, принимается по технической характеристике; - коэффициент заполнения ковшей, (); - насыпная плотность материала, т/м3;

, т/ч

Производительность элеваторного колеса:

СКВП 32
Ширина ванны, мм	3200
Производительность по исходному продукту, т/ч:
при крупности 13-300 мм	400
при крупности 25-300 мм	500
Мощность электродвигателей, кВт:
привода элеваторного колеса
привода гребкового механизма	2.2
лотка	4
Габаритные размеры, мм:
длина	7000
ширина	6400
высота	5800
Масса, кг	31200

Промывка концентрата.

Расчёт операции IV.

Для обезвоживания принимаем грохот ГИСЛ - 42.

Определяем производительность одного грохота:

;

q - удельная производительность грохота(q=21,05);

F - рабочая площадь сита одного грохота, м2(F=13,77);

k1 - коэффициент, учитывающий влияние гранулометрического состава исходного угля(k1=0,6);

k2 - коэффициент, учитывающий требуемую эффективность грохочения(k2=1,0);

k3 - коэффициент, учитывающий внешнюю влажность угля(k3=1,0);

k4 - коэффициент, учитывающий содержание глинистых примесей(k4=0,8);

k5 - коэффициент, учитывающий угол наклона грохота(k5=0,9);

k6 - коэффициент, учитывающий тип просеивающей поверхности(k6=0,95);

k7 - коэффициент, учитывающий расположение просеивающей поверхности на грохоте(k7=0,95);

Qгр=21,05·13,77·0,6·1,0·1,0·0,8·0,9·0,95·0,95=113,01 т/ч.

Количество грохотов:

,

.

К установке принимаем 2 грохота ГИСЛ - 42.

Показатели	Значения
Производительность по углю, т/ч при обезвоживании Число ярусов, шт. Габаритные размеры, мм. длина ширина высота Масса, кг.	300 2 5700 2533 2461 7260-7650

Промывка отходов.

Расчёт операции V.

Для обезвоживания принимаем грохот ГИСЛ - 42.

Определяем производительность одного грохота:

;

 q - удельная производительность грохота(q=21,05);

F - рабочая площадь сита одного грохота, м2(F=13,77);

k1 - коэффициент, учитывающий влияние гранулометрического состава исходного угля(k1=0,6);

k2 - коэффициент, учитывающий требуемую эффективность грохочения(k2=1,0);

k3 - коэффициент, учитывающий внешнюю влажность угля(k3=1,0);

k4 - коэффициент, учитывающий содержание глинистых примесей(k4=0,8);

k5 - коэффициент, учитывающий угол наклона грохота(k5=0,9);

k6 - коэффициент, учитывающий тип просеивающей поверхности(k6=0,95);

k7 - коэффициент, учитывающий расположение просеивающей поверхности на грохоте(k7=0,95);

Qгр=21,05·13,77·0,6·1,0·1,0·0,8·0,9·0,95·0,95=113,01 т/ч.

Количество грохотов:

, .

К установке принимаем 1 грохот ГИСЛ - 42.

Показатели	Значения
Производительность по углю, т/ч при обезвоживании Число ярусов, шт. Габаритные размеры, мм. длина ширина высота Масса, кг.	300 2 5700 2533 2461 7260-7650

Магнитное обогащение.

Расчёт операции VI .

Для магнитного обогащения принимаем сепаратор ЭБМ-80/170П

Производительность магнитных сепараторов при регенерации суспензии тяжелосредных сепараторов определяется по формуле

- суммарная производительность магнитных сепараторов на первой стадии, м3/ч;

B - ширина ванны тяжелосредных сепараторов, м;

z - количество тяжелосредных сепараторов;

- удельный расход суспензии на тяжелосредные сепараторы, м3/ч на 1 м ширины ванны; принимается равным 80 м3/ч·м);

G - количество суспензии, отводимой на регенерацию;

- удельный расход воды при отмывке магнетита от продуктов обогащения м3/т;

- выход класса, направляемого в тяжелосредные сепараторы, %; принимается по ситовому составу исходного угля, поступающего на фабрику;

- удельный расход суспензии на тяжелосредные циклоны, м3/т;

- выход класса, направляемого в тяжелосредные циклоны, %; принимается по ситовому составу исходного угля, поступающего на фабрику;

К установке принимаем 2 сепаратора ЭБМ-80/170П.

Производительность по эмульсии, куб.м/ч	270
Плотность магнитного продукта (при содержании шлама в питании до 150г/л), г/кв.см	2,1-2,3
Габаритные размеры барабана, мм: - диаметр рабочей части - длина (включая реборды)	800 1700
Напряженность магнитного поля на поверхности барабана, кА/м	210
Установленная мощность привода барабана, кВт	3
Габаритные размеры, мм: - длина - ширина - высота	3100 2100 2100
Масса, кг	5500

Обогащение в тяжелосредных гидроциклонах.

Расчёт операции VII.

Для обогащения в тяжелосредных гидроциклонах принимаем ГТ-710

Производительность суспензионных гидроциклонов определяется по формуле

D - диаметр цилиндрической части гидроциклона, принимается по технической характеристике гидроциклона, м;

Диаметр, мм:
I ступени	710
II ступени	500
Производительность, т/ч	105
Крупность обогащаемого материала, мм	0,5-40
Качество продуктов обогащения (среднее вероятное отклонение Ер), кг/м3:
в I ступени	21-45
во II ступени	35-80
Масса, кг	2450

Обезвоживание и промывка концентрата.

Расчёт операции VIII.

Для обезвоживания принимаем грохот ГИСЛ - 42.

Определяем производительность одного грохота:

;

q - удельная производительность грохота(q=21,05);

F - рабочая площадь сита одного грохота, м2(F=13,77);

k1 - коэффициент, учитывающий влияние гранулометрического состава исходного угля(k1=0,6);

k2 - коэффициент, учитывающий требуемую эффективность грохочения(k2=1,0);

k3 - коэффициент, учитывающий внешнюю влажность угля(k3=1,0);

k4 - коэффициент, учитывающий содержание глинистых примесей(k4=0,8);

k5 - коэффициент, учитывающий угол наклона грохота(k5=0,9);

k6 - коэффициент, учитывающий тип просеивающей поверхности(k6=0,95);

k7 - коэффициент, учитывающий расположение просеивающей поверхности на грохоте(k7=0,95);

Qгр=21,05·13,77·0,6·1,0·1,0·0,8·0,9·0,95·0,95=113,01 т/ч.

Количество грохотов:

,

.

К установке принимаем 3 грохота ГИСЛ - 42.

Показатели	Значения
Производительность по углю, т/ч при обезвоживании Число ярусов, шт. Габаритные размеры, мм. длина ширина высота Масса, кг.	300 2 5700 2533 2461 7260-7650

Обезвоживание и промывка отходов.

Расчёт операции IX.

Для обезвоживания принимаем грохот ГИСЛ - 42.

Определяем производительность одного грохота:

;

q - удельная производительность грохота(q=21,05);

F - рабочая площадь сита одного грохота, м2(F=13,77);

k1 - коэффициент, учитывающий влияние гранулометрического состава исходного угля(k1=0,6);

k2 - коэффициент, учитывающий требуемую эффективность грохочения(k2=1,0);

k3 - коэффициент, учитывающий внешнюю влажность угля(k3=1,0);

k4 - коэффициент, учитывающий содержание глинистых примесей(k4=0,8);

k5 - коэффициент, учитывающий угол наклона грохота(k5=0,9);

k6 - коэффициент, учитывающий тип просеивающей поверхности(k6=0,95);

k7 - коэффициент, учитывающий расположение просеивающей поверхности на грохоте(k7=0,95);

Qгр=21,05·13,77·0,6·1,0·1,0·0,8·0,9·0,95·0,95=113,01 т/ч.

Количество грохотов:

,

.

К установке принимаем 1 грохот ГИСЛ - 42.

Показатели	Значения
Производительность по углю, т/ч при обезвоживании Число ярусов, шт. Габаритные размеры, мм. длина ширина высота Масса, кг.	300 2 5700 2533 2461 7260-7650

Обезвоживание концентрата в центрифуге.

Расчёт операции X.

Для обезвоживания принимаем центрифугу ФВШ-1320.

Производительность одной центрифуги определяем по технической характеристике:

Производительность по исходному материалу, т/ч	180-200
Производительность по осадку, т/ч	150-180
Общая влажность осадка, %	7-10
Максимальный внутренний диаметр ротора, мм	1320
Частота вращения шнека, об/мин	454
Частота вращения ротора, об/мин	464
Мощность электродвигателя, кВт	55
Габаритные размеры, мм:
длина	3030
ширина	2170
высота	1750
Масса, кг	4850

С учётом неравномерности питания принимаем Qц=180 т/ч.

Количество центрифуг:

,

.

К установке принимаем 2 центрифуги ФВШ-1320.

Магнитное обогащение.

Расчёт операции XI.

Для магнитного обогащения принимаем сепаратор ЭБМ-80/170П

Производительность магнитных сепараторов при регенерации суспензии тяжелосредных сепараторов определяется по формуле

- суммарная производительность магнитных сепараторов на первой стадии, м3/ч;

B - ширина ванны тяжелосредных сепараторов, м;

z - количество тяжелосредных сепараторов;

- удельный расход суспензии на тяжелосредные сепараторы, м3/ч на 1 м ширины ванны; принимается равным 80 м3/ч·м);

G - количество суспензии, отводимой на регенерацию;

- удельный расход воды при отмывке магнетита от продуктов обогащения м3/т;

- выход класса, направляемого в тяжелосредные сепараторы, %; принимается по ситовому составу исходного угля, поступающего на фабрику;

- удельный расход суспензии на тяжелосредные циклоны, м3/т;

- выход класса, направляемого в тяжелосредные циклоны, %; принимается по ситовому составу исходного угля, поступающего на фабрику;

К установке принимаем 1 сепаратор ЭБМ-80/170П.

Производительность по эмульсии, куб.м/ч	270
Плотность магнитного продукта (при содержании шлама в питании до 150г/л), г/кв.см	2,1-2,3
Габаритные размеры барабана, мм: - диаметр рабочей части

Подобные документы

• Проект обогатительной фабрики на базе медно-молибденовых руд Эрденетовского месторождения

  Характеристика исходной руды. Расчет производительности дробильных цехов и измельчительного отделения обогатительной фабрики. Выбор и расчет дробилок и грохотов. Расчет производительности измельчительных мельниц. Расчет гидроциклонов, схем цепей.
  
  курсовая работа [433,0 K], добавлен 08.07.2012
  

• Изучение технологии и оборудования обогатительной фабрики

  Сырьевая база и качественная характеристика угля, поступающего на переработку. Проектная мощность обогатительной фабрики. Технологическая схема обогащения. Принцип работы колосниковых и инерционных грохотов, центрифуг, гидроциклонов, ленточных конвейеров.
  
  отчет по практике [1,7 M], добавлен 12.10.2015
  

• Проект обогатительной фабрики по переработке медно-цинковых руд Абызского месторождения

  Разработка схемы обогащения медно-цинковых руд Абызского месторождения. Технико-экономическое обоснование строительства обогатительной фабрики. Основные технологические и проектные решения. Генеральный план, транспорт и рекультивация нарушенных земель.
  
  дипломная работа [323,0 K], добавлен 18.03.2015
  

• Реконструкция СЭС обогатительной фабрики

  Технико-экономический расчет электрической части распределительного устройства главного корпуса обогатительной фабрики. Определение рабочих токов, токов короткого замыкания, подбор устройства релейной защиты, автоматики, расчет и безопасность проекта.
  
  дипломная работа [431,5 K], добавлен 26.08.2009
  

• Отделение гравитационного обогащения углеобогатительной фабрики для углей коксующих марок производительностью 2,5 млн. т/год

  Выбор процесса обогащения и машинных классов. Построение кривых обогатимости для шихты и машинных классов. Составление практического баланса продуктов обогащения. Расчет оборудования для грохочения, обезвоживания концентратов и обесшламливания.
  
  курсовая работа [1,0 M], добавлен 25.03.2023
  

• Проектирование хвостового хозяйства обогатительной фабрики

  Расчет водопроводных сетей хвостового хозяйства обогатительной фабрики, который заключается в выборе диаметров труб и определении потерь напора в трубах при расчетных расходах воды. Определение высоты водонапорной башни, обоснование выбора насосов.
  
  контрольная работа [590,9 K], добавлен 11.05.2014
  

• Характеристика процесса обогащения металлических руд на примере Учалинской обогатительной фабрики

  Геологическая характеристика Учалинского месторождения. Нормы и параметры процессов дробления и грохочения. Технологический процесс обогащения руд на Учалинской обогатительной фабрике. Теоретические основы процесса измельчения и классификации руды.
  
  курсовая работа [55,7 K], добавлен 13.11.2011
  

• Проектирование обогатительной фабрики

  Мероприятия по выбору и обоснованию технологии обогащения для заданного сырья, на основе анализа вещественного состава и технологических свойств минералов, входящих в состав исследуемого сырья. Расчет качественно-количественной и водно-шламовой схемы.
  
  дипломная работа [421,6 K], добавлен 01.02.2011
  

• Проект цеха дробления обогатительной фабрики АО "Казахалтын" рудника Бестобе

  Геологическая характеристика месторождения. Характеристика перерабатываемой руды, разработка и расчет схемы ее дробления. Выбор и расчет оборудования для дробильного отделения. Определение количества смен и трудозатрат на обеспечение технологии дробления.
  
  курсовая работа [59,7 K], добавлен 25.02.2012
  

• Ингулецкое месторождение

  Физические свойства сырья ингулецкого месторождения. Вертикальная мощность коры выветривания железистых пород. Оценка производительности обогатительной фабрики. Результаты расчета качественно-количественной схемы обогащения. Антивирусные программы.
  
  дипломная работа [1,8 M], добавлен 06.12.2012
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам