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

Расчет баланса продуктов обогащения. Выбор оборудования обогатительной фабрики. Характеристики гидроциклонов и особенности их применения. Внутрифабричный транспорт и складское хозяйство. Расчет челнокового и горизонтально-наклонного ленточного конвейера.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 16.05.2017
Размер файла 1,7 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

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

Ad

Ad

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

  • 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

  • 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

  • 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

  • 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

  • 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

  • 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

  • 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

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.