Методы обогащения алмазо-содержащих руд

Специфические особенности качественно-количественной и водно-шламовой схемы обогащения алмазо-содержащих руд. Выбор и определение мельниц, спиральных классификаторов, рентгенолюминесцентных сепараторов, отсадочных машин и обесшламливающих воронок.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 26.04.2012
Размер файла 54,6 K

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/

32

Введение
Название минерала - алмаз происходит от греческого слова “adamas” (твердейший, нерушимый, непреодолимый). По уникальности физико-химических свойств его называют “минерал N 1”. Он был известен в далеком прошлом, широко применяется в настоящем, велики перспективы его использования в будущем.
Еще пять тысячелетий назад алмаз служил предметом украшения. Древние индейцы, очарованные блеском сверкающих граней алмазов, посвящали его божествам, вставляли камни в глазницы идолов.
Алмазам посвящены десятки тысяч научных статей и книг, десятки специальных журналов. Столь большой интерес к алмазам не случаен, в этом минерале с поразительной щедростью сконцентрированы все свойства драгоценных камней: чудесная игра света, красота, стойкость к внешним воздействиям, сильное лучепреломление и т. д.
В настоящее время этот драгоценный камень является одновременно одним из важнейших видов технологического сырья, необходимого для развития промышленности. По объему производства и потребления алмазных инструментов характеризуют уровень развития техники в странах. Алмазы в качестве резца и образива в несколько раз повышают производительность труда, улучшают качество и снижают стоимость продукции. Поэтому алмазы относят к стратегическим материалам.
1. Расчёт качественно-количественной схемы

При расчёте качественно-количественной схемы используем уравнение баланса:

По руде по продуктам обогащения:

100=гк + гхв;

по ценному компоненту:

100 ·б = гк ·вк + гхв · вхв

Расчёт качественно-количественной схемы обогащения алмазо-содержащих руд имеет ряд специфических особенностей:

- масса исходной руды должна быть равна массе отвальных хвостов, т. к. массой конечной продукции (алмазов) пренебрегают вследствие её незначительной величины в сравнении с исходным продуктом:

Q = УХХВ. = 100%

- исходными показателями для расчёта являются данные по выходам продуктов (%) и извлечений (%) по операциям на основании опробования продуктов на действующей фабрике-аналоге.

- исходное содержание алмазов в руде задано в условных единицах. При расчёте схемы в таблицу вносят значение А - количество алмазов в продуктах обогащения, усл. ед./час.

- расчёт качественно-количественной схемы сначала производится по выходам продуктов обогащения (Х,%) и извлечениям ценного компонента в продукты обогащения (е,%), затем по Q и А соответственно в т/час и усл.ед./час. Расчёт схемы осуществляется по стандартной методике по узлам сверху вниз и снизу вверх.

Расчёт схемы обогащения по Х:

Составляем уравнение баланса выхода продуктов по исходной руде (Q = УХХВ. = 100%) и продуктам обогащения:

Q=100= УХХВ.;

100=Х11 17 15 23 27 29 31;

Определяем из этого уравнения Х29:

Х29=100-(Х11 17 15 23 27 31);

Х29=100-(8 + 74,1 +9,3 +2,2 +5,0 +0,7)=0,7 %

Рассчитываем значение Х2:

Х2= Х1+С,

где С - циркуляционная нагрузка, %.

Х2=100+31=131 %

Х23 =131 %

Определяем выход слива классификатора Х5 :

Х53 4

Х5=131-40=91 %

Для определения Х678 9 построим ситовую характеристику продукта 4 по данным, приведённым в табл. 1.1

Таблица 1.1

Крупность продукта, мм

Выход продукта, %; частный

Выход продукта, % суммарный (+)

+ 20

2,8

2,8

- 20 + 13

8,4

11,2

- 13 + 10

5

16,2

- 10 + 8

4,6

20,8

- 8 + 6

6,5

27,3

- 6 + 3

17,1

44,4

- 3 + 2

15,9

60,3

- 2 + 1,2

12

72,3

- 1,2 + 0,5

18,3

90,6

- 0,5 + 0,2

4,3

94,9

- 0,2

5,1

Итого:

100,0

100,0

Рассчитываем выход продукта Х6;
Для грохочения используются инерционные грохоты. Эффективность грохочения на сите 20 мм близка к 100 %, поэтому выход продукта Х6 крупностью + 20 мм определяется из ситовой характеристики и равен 2,8 %. Выход этого продукта по схеме составляет:
Х6=2,8·Х4 / 100;
Х6=2,8·40 / 100=1,12 %
На сито 10 мм поступает продукт - 20 мм:
Х-20 4 +20 ;
Х-20=40-1,12=38,88 %
Пройдет через сито 10 мм:
Х-10 4 ·в-10·ЕЙЙЙ;
Х-10=40 · 0,84 ·0,9=30,24 %
ЕЙЙЙ - эффективность грохочения по классу 10 мм - 90%;
в-10 - содержание продукта крупностью - 10 мм, определяется по графику (рис. 1.2.)
Останется на сите 10 мм:
Х-20+10 -20-10 ;
Х-20+10 7 =38,88-30,24=8,64 %
Пройдёт через сито 6 мм:
Х-6 4 ·в-6·ЕЙЙЙ;
ЕЙЙЙ - эффективность грохочения по классу 6 мм - 90%;
Х-6 9 =40·0,73·0,9=26,28 %
Останется на сите 6 мм:
Х-10+6 -10-6 ;
Х-10+6 8 =30,24-26,28= 3,96 %
Х10 511 ;
Х5 =91 %
Х10 = 91 - 8=83 %
Х13 рассчитывается исходя из выходов концентрата рентгенолюми-несцентной сепарации руды по классам крупности.
По данным практики выход концентрата ЛС-20-05 за одну отсечку для руды крупностью - 50 + 20 мм - 2 кг; -20 + 10 мм - 1,5 кг; - 10 + 6 мм -1кг. Максимальное число отсечек в час для ЛС-20-05 - 100, таким образом выход концентрата крупностью - 50 + 20 мм -200 кг/час; -20 + 10 мм - 150 кг/ час; -10 + 6 мм - 100 кг/час и суммарно - 450 кг/час.
Производительность сепаратора ЛС-20-052 соответственно по классам крупности -50 + 20 мм - 80 т/час; -20 + 10 мм - 50 т/час; -10 + 6 мм - 30т/час.
Выход концентрата по операциям:
Х-50+20 =0,2 ·100 / 80=0,25%
Х-20+10 =0,15 ·100 / 50=0,3%
Х-50+20 =0,1 ·100 / 30=0,33%
Выход концентрата по схеме:
Хк-тРЛС -50+20=1,12·0,25 / 100=0,003 %
Хк-тРЛС -20+10 =8,64 ·0,3 / 100=0,026%
Хк-тРЛС -10+6 =3,96·0,33 / 100=0,013%
Х13 =УХi = Хк-тРЛС -50+20к-тРЛС -20+10 к-тРЛС -10+6
Х13=0,003+0,026+0,013=0,042 %
Определяем суммарный выход хвостов РЛС:
Х12=(Х6 78 )-Х13;
Х12=(1,12+8,64+3,96)-0,04=13,68 %
Определяем выход песков операции первого обесшламливания (операция III):
Х105 11;
Х10=91-8=83%
Определяем выход продукта +1,2 в операции VI:
Х161017;
Х16=83-74,1=8,9 %
Определяем выход песков обесшламливания (операция VII):
Х149 15;
Х14=26,28-9,3=16,98 %
Далее рассчитываем схему снизу вверх:
Х3031 ·10 / 90;
Х30=0,7·10 /90=0,08%
Где 10% - выход концентрата отсадки.
Х2830 31;
Х28=0,08+0,7=0,78 %
Х262829;
Х26=0,78+0,7=1,48 %
Х2226 27;
Х22=1,48+5=6,48 %
Х1922 23;
Х19=6,48+2,2=8,68 %
Х181419;
Х18=16,98-8,68=8,3 %
Х20=0,332 (Х18 16);
Х20=0,332 (8,3+8,9)=5,71 %
Где 33,2 % - выход концентрата отсадки по операции
Х21=(Х26 27)- Х20 ;
Х21=(8,3+8,9)-5,71=11,49 %
Х24=0,4 ·Х20;
Х24=0,4·5,71=2,28 %
Где 40 % - выход концентрата перечистной отсадки;
Х252024;
Х25=5,71-2,28=3,43 %
Записываем уравнение баланса для операции ''доводка'' (XV);
Х13243033;
0,042+2,28+0,08=2,40 %
Проверяем правильность расчёта схемы по циркуляционной нагрузке (С), %:
С= Х33252112;
С=2,4+3,43+11,49+13,68=31 %
Рассчитываем схему по Q :
Qi = Q1 · Хi / 100;
Q3= Q2= 11 · 131=1441
Q4 = 11· 40=440;
Q5 = 11· 91=1001;
Q6= 11 · 1,12=12,32;
Q7= 11 · 8,64=95,04;
Q8 = 11 · 3,96=43,56;
Q9= 11 · 26,28=289,08;
Q10 = 11 · 83=913;
Q11 = 11 · 8=88;
Q12= 11 · 13,68=150,48;
Q13= 11 · 0,04=0,44;
Q14 = 11 · 16,98=186,78;
Q15= 11 · 9,3=102,3;
Q16 = 11 · 8,9=97,9;
Q17 = 11 · 74,1=815,1;
Q18= 11 · 8,3=91,3;
Q19= 11 · 8,68=95,48;
Q20 = 11 · 5,71=62,81;
Q21= 11 · 11,49=126,39;
Q22 = 11 · 6,48=71,28;
Q23 = 11 · 2,2=24,2;
Q24= 11 · 2,28=25,08;
Q25= 11 · 3,43=37,73;
Q26 = 11 · 1,48=16,28;
Q27 = 11 · 5=55;
Q28 = 11 · 0,78=8,58;
Q29 = 11 · 0,7=7,7;
Q30= 11 · 0,08=0,88;
Q31= 11 · 0,7=7,7;
Q33 = 11 · 2,40=26,4;
Рассчитываем схему по е(%) и А (усл.ед./час).
Составляем уравнение баланса по извлечению:
е1= ек-т + ехв ;
100= е1+( е11 + е17+ е1523 + е27+ е29+ е31 ) ;
е32=88,0 % - извлечение по цеху ;
е11 + е17+ е1523 + е27+ е29+ е31=100-88=12 %;
е29= 12-( е11 + е17+ е1523 + е27+ е31);
е29=12-(0,3+3,1+0,1+0,1+5,4+2,85)=0,15%;
Рассчитываем схему по узлам сверху вниз:
е2= е3=100 + ес;
е3=100 + 32.5=132.5 %;
е4= е3 - е5;
е4=132.5 - 15,5=117%;
е6, е7 , е8, - берём из исходных данных, исходя из условий ситовой характеристики алмазов.
е9= е4-(е6 + е7 + е8);
е9=117-(0,2+0,7+9,8)=106,3%;
е13=(е6 + е7 + е8) 0,98;
где 98 % - извлечение по операции РЛС
е13=(0,2+0,7+9,8) 0,98=10,49 %;
е12= (е6 + е7 + е8)- е13;
е12=(0,2+0,7+9,8)-10,49=0,21 %;
е10= е5 - е11;
е10=15,5-0,3=15,2 %;
е16= е10 - е17;
е16=15,2-3,1=12,1 %;
е14= е9 - е15;
е14=106,3-0,1=106,2 %;

Далее рассчитываем схему снизу вверх:

е30= е31 · 82 / 18=12,98 %;

Где 82 % - извлечение алмазов в концентрат по операции (по условию).

е28= е30 + е31;

е28=12,98+2,85=15,83 %;

е26= е28+ е29;

е26=15,83+0,15=15,98 %;

е22= е26 + е27;

е22=15,98+5,4=21,38 %;

е19= е22+ е23;

е19=21,38+0,1=21,48 %;

е18= е14 - е19;

е18=106,2-21,48=84,72 %;

На основную отсадку поступает:

е16 + е18 = 12,1+84,72=96,82 %;

е20 = (е16+ е18) 0,82;

е20=96.82·0,82=79,39 %;

е21=96,82-79,39=17,43 %;

е24= е20 ·0,84;

е24=79,39·0,84=66,69 %;

е25 = е20- е24;

е25=79,39-66,69=12,7 %;

Уравнение баланса извлечений на операции ''доводка'':

е13 + е24 + е30 = е32 + е33;

е33=(10,49+66,69+12,98) - 88 =2,16 % ;

Проверку производим по ес ;

ес = е33 + е25+ е21+ е12= 2,16+12,7+17,43+0,21=32.5 %

Значения Аi рассчитывается по формуле:

A i = A1 · еi / 100;

А2 = А3 = 11 · 132,5 = 1457,5 усл.ед./час;

А4 = 11 · 117 = 1287 усл.ед./час;

А5 = 11 · 15,5 = 170,5 усл.ед./час;

А6 = 11 · 0,2=2,2 усл.ед./час;

А7 = 11 · 0,7 = 7,7 усл.ед./час;

А8 = 11 · 9,8 = 107,8 усл.ед./час;

А9 = 11 · 106,3 = 1169,3 усл.ед./час;

А10 = 11 · 15,2 = 167,2 усл.ед./час;

А11 = 11 · 0,3= 3,3 усл.ед./час;

А12 = 11 · 0,21 = 2,31 усл.ед./час;

А13 = 11 · 10,49 = 115,39 усл.ед./час;

А14 = 11 · 106,2= 1168,2 усл.ед./час;

А16 = 11 · 12,1 = 133,1усл.ед./час;

А17 = 11 · 3,1 = 34,1 усл.ед./час;

А18 = 11 · 84,72 = 931,92 усл.ед./час;

А19 = 11 · 21,48= 236,28 усл.ед./час;

А20 = 11 · 79,39= 873,29 усл.ед./час;

А21 = 11 · 17,43 = 191,73 усл.ед./час;

А22 = 11 · 21,38 = 235,18 усл.ед./час;

А23 = 11 · 0,1 = 1,1 усл.ед./час;

А24 = 11 · 66,69 = 733,59 усл.ед./час;

А25 = 11 · 12,7 = 139,7 усл.ед./час;

А26 = 11 · 15,98 =175,78 усл.ед./час;

А27 = 11 · 5,4 = 59,4 усл.ед./час;

А28 = 11 · 15,83 = 174,13 усл.ед./час;

А29 = 11 · 0,15 = 1,65 усл.ед./час;

А30 = 11 · 12,98 = 142,78 усл.ед./час;

А31 = 11 · 2,85 = 31,35 усл.ед./час;

А32 = 11 · 88 = 968 усл.ед./час;

А33 = 11 · 2,16 = 23,76 усл.ед./час;

Полученные данные сводим в таблицу 1.3.

Таблица 1.3 Качественно-количественная схема.

№ продукта

Наименование операций и продуктов

Q, т/час

Х, %

е, %

Б, усл.ед./час

1

2

3

4

5

6

І

Самоизмельчение

Поступает:

1

Руда

1100

100

100

1100

12

Хвосты РЛС

150,48

13,68

0,21

2,31

21

Хвосты основной отсадки

126,39

11,49

17,43

191,73

25

Хвосты перечистной отсадки

37,73

3,43

12,7

139,7

33

Хвосты доводки

26,4

2,4

2,16

23,76

Всего поступает:

1441

131

132,5

1457,5

Выходит:

3

Измельчённый продукт

1441

131

132,5

1457,5

II

Классификация

Поступает:

3

Измельчённый продукт

1441

131

132,5

1457,5

Выходит:

4

Пески

440

40

117

1287

5

Слив

1001

91

15,5

170,5

Итого выходит:

1441

131

132,5

1457,5

III

Грохочение

Поступает

4

Пески

440

40

117

1287

Итого поступает:

Выходит:

6

Продукт крупностью - 50+20

12,32

1,12

0,2

2,2

7

Продукт крупностью -20+10

95,04

8,64

0,7

7,7

8

Продукт крупностью -10+6

43,56

3,96

9,8

107,8

9

Продукт крупностью -6

289,08

26,28

106,3

1169,3

Итого выходит:

440

40

117

1287

IV

Обесшламливание

Поступает

5

Слив

1001

91

15,5

170,5

Выходит:

10

Пески

913

83

15,2

167,2

11

Слив

88

8

0,3

3,3

Итого выходит:

1001

91

15,5

170,5

V

Рентгенолюмисцентная сепарация

Поступает:

6

Продукт крупностью - 50+20

12,32

1,12

0,2

2,2

7

Продукт крупностью -20+10

95,04

8,64

0,7

7,7

8

Продукт крупностью -10+6

43,56

3,96

9,8

107,8

Итого поступает

150,92

13,72

10,7

117,7

Выходит:

13

Концентрат РЛС

0,44

0,04

10,49

115,39

12

Хвосты РЛС

150,48

13,68

0,21

2,31

Итого выходит:

150,92

13,72

10,7

117,7

VI

Грохочение

Поступает:

10

Пески

913

83

15,2

167,2

Итого поступает:

913

83

15,2

167,2

Выходит:

16

Продукт крупностью +1,2 мм

97,9

8,9

12,1

133,1

17

Продукт крупностью -1,2 мм

815,1

74,1

3,1

34,1

Итого выходит:

913

83

15,2

167,2

VII

Обесшламливание

Поступает:

9

Продукт крупностью -6 мм

289,08

26,28

106,3

1169,3

Выходит:

14

Пески

186,78

16,98

106,2

1168,2

15

Слив

102,3

9,3

0,1

1,1

Выходит:

289,08

26,28

106,3

1169,3

VIII

Гохочение

Поступает:

14

Пески

186,78

16,98

106,2

1168,2

Итого поступает

186,78

16,98

106,2

1168,2

Выходит:

18

Продукт крупностью -6+2

91,3

8,3

84,72

931,92

19

Продукт крупностью -2 мм

95,48

8,68

21,48

236,28

Итого выходит

186,78

16,98

106,2

1168,2

IX

Основная отсадка

Поступает:

16

Продукт крупностью +1,2

97,9

8,9

12,1

133,1

18

Продукт крупностью -6+2

91,3

8,3

84,72

931,92

Итого поступает:

189,2

17,2

96,82

1065,02

Выходит:

20

Концентрат

62,81

5,71

79,39

873,29

21

Хвосты

126,39

11,49

17,43

191,73

Итого выходит:

189,2

17,2

96,82

1065,02

X

Обесшламливание

Поступает:

19

Продукт крупностью -2 мм

95,48

8,68

21,48

236,28

Выходит:

22

Пески

71,28

6,48

21,38

235,18

23

Слив

24,2

2,2

0,1

1,1

Итого выходит:

95,48

8,68

21,48

236,28

XI

Обогащение на винтовых сепараторах

Поступает:

22

Пески

71,28

6,48

21,38

235,18

Итого поступает:

71,28

6,48

21,38

235,18

Выходит:

26

Концентрат

16,28

1,48

15,98

175,78

27

Хвосты

55

5

5,4

59,4

Итого выходит:

71,28

6,48

21,38

235,18

XII

Перечистная отсадка

Поступает:

20

Концентрат основной отсадки

62,81

5,71

79,39

873,29

Итого поступает:

62,81

5,71

79,39

873,29

Выходит:

24

Концентрат

25,08

2,28

66,69

733,59

25

Хвосты

37,73

3,43

12,7

139,7

Итого выходит:

62,81

5,71

79,39

873,29

XIII

Грохочеие

Поступает:

26

Концентрат винтовых сепараторов

16,28

1,48

15,98

175,78

Итого посупает:

16,28

1,48

15,98

175,78

Выходит:

28

Продукт крупностью +1,2

8,58

0,78

15,83

174,13

29

Продукт крупностью -1,2

7,7

0,7

0,15

1,65

Итого выходит:

16,28

1,48

15,98

175,78

XIV

Отсадка

Поступает:

28

Продукт крупностью +1,2

8,58

0,78

15,83

174,13

Итого поступает:

8,58

0,78

15,83

174,13

Выходит:

30

Концентрат

0,88

0,08

12,98

142,78

31

Хвосты

7,7

0,7

2,85

31,35

Итого выходит:

8,58

0,78

15,83

174,13

XV

Доводка

Поступает:

13

Концентрат РЛС

0,44

0,04

10,49

115,39

24

Концентрат перечистной отсадки

25,08

2,28

66,69

733,59

30

Концентрат отсадки

0,88

0,08

12,98

142,78

Итого поступает:

26,4

2,4

90,16

991,76

Выходит:

32

Алмазы

33

Хвосты доводки

26,4

2,4

2,16

23,76

Итого выходит:

26,4

2,4

2,16

23,76

1.2 Расчёт водно-шламовой схемы

Для определения весового отношения жидкого к твёрдому, количества воды, добавляемое в отдельные операции и выделяемое из отдельных продуктов при операциях обезвоживания, проводим расчёт водно-шламовой схемы. В результате расчёта определяем расход воды на переработку 1 т руды.

Принимаем следующие обозначения:

Rn - весовое отношение жидкого к твёрдому в операции или продукте (Ж:Т);

Wn - количество воды в операции и продукте в единицу времени, м3;

Ln - количество воды, добавляемой в операцию или к продукту в единицу времени, м3 ;

дn - удельный вес твёрдого в продукте - 2,5 т/м3;

Vn- объём пульпы в продукте в единицу времени;

Sn - влажность продукта, доли единицы;

Rn=Sn / 1-Sn;

Исходные показатели для расчёта подразделяются на три группы:

- оптимальное значение R для отдельных операций;

- значение R для части продуктов, выходящих из операций обработки,

разжижение которых не поддаётся регулировке;

- удельные расходы свежей воды, необходимой для осуществления технологических операций

Значение R заданы работы действующей фабрики - аналога.

Значения R:

RЙ =R3 =0,5; R4=R20=0,4; R6=R7=R12=R13=R8=0,11; R10=R14=0,4; R16=0,32; R18 =0,25; R20=0,4;

R21=2,8; R22=0,4; R25=3,2; R26=0,6; R27=1;

R28=0,4; R30=0,3; R24=R33=0,1

Ориентировочные нормы добавки воды [2] в операции (расход воды на 1т твёрдого, м3):мокрое грохочение и обесшламливание на грохотах-1-2,5 м3/т; основная отсадка продукта крупностью -6+2мм - 2-4 м3/т; перечистная отсадка - 2-4 м3/т; отсадка продукта крупностью - 2+1,2 мм - 2-3 м3/т.

Расчёт шламовой схемы:

1. Определяем количество воды в продуктах и операциях:

Wn=Qn · Rn;

W1=1100 · 0,08=88 м3;

W3=1441 · 0,5=720,5 м3;

W4=440 · 0,4=176 м3;

W5=720,5-176=544,5м3;

W6=12,32 · 0,11=1,36м3;

W7=95,04· 0,11=10,45 м3;

W8=43,56 · 0,11=4,79 м3;

W9=599,4 м3;

W10=913·0,4=365,2м3;

W11=179,3 м3;

W12=150,48 · 0,11=16,55 м3;

W13=0,44 · 0,11=0,05 м3;

W14=186,78 · 0,4=74,71 м3;

W15=524,69 м3;

W16=97,9· 0,32=31,33м3;

W17=1246,87 м3;

W18=91,3 · 0,25=22,83м3;

W19=238,66м3;

W20=62,81· 0,4=25,12 м3;

W21=126,39 · 2,8=353,89 м3;

W22=71,28 · 0,4=28,51м3;

W23=210,15 м3;

W24=25,08 · 0,1=2,51 м3;

W25=37,73 · 3,2=120,74 м3;

W26=16,28 · 0,6=9,77 м3;

W27=55 · 1=55 м3;

W28=8,58· 0,4=3,43 м3;

W29=16,11 м3;

W30=0,88 · 0,3=0,264 м3;

W31=6,77 м3;

W33=26,4 · 0,1=2,64 м3;

Рассчитываем отношение Ж:Т в операциях и продуктах, для которых значения R не заданы.

Rn=Wn/Qn;

R5= 544,5 / 10001 =0,544;

R9= 599,4/289,08=2,073474471;

R11= 179,3 / 88 =2,0375;

R15= 524,69/ 102,3 =5,128934506;

R17= 1246,87/815,1 =1,529714146;

R19= 238,66 / 95,48=2,499581064;

R23= 210,15 / 24,2 =8,683884298;

R29= 16,11/ 7,7 =2,092207792;

R31= 6,77 / 7,7 =0,879220779;

Расчёт объёма пульпы для каждого продукта:

Vn=Qn(Rn+1/дn):

V1=1100·(0,08+0,4)=528

V3=1441·(0,5+0,4)=1296,9

V4=440(0,4+0,4)=352

V5=1001·(0,54+0,4)=944,9

V6=12,32·(0,11+0,4)=6,28

V7=95,04· (0,11+0,4)=48,47

V8=43,56·(0,11+0,4)=22,22

V9=289,08·(2,15+0,4)=715,03

V10=913· (0,4+0,4)=730,4

V11=88·(2,53+0,4)=214,5

V12=150,48·(0,11+0,4)=76,74

V13=0,44 ·(0,11+0,4)=0,22

V14=186,78·(0,4+0,4)=149,42

V15=102,3 ·(4,83+0,4)=565,61

V16=97,9· (0,32+0,4)=70,49

V17=815,1 ·(1,53+0,4)=1572,91

V18=91,3·(0,25+0,4)=59,35

V19=95,48· (2,2+0,4)=276,85

V20=62,81·(0,4+0,4)=50,24

V21=126,39·(2,8+0,4)=404,45

V22=71,28·(0,4+0,4)=57,02

V23=24,2·(8,68+0,4)=219,83

V24=25,08·(0,1+0,4)=12,54

V25=37,73(3,2+0,4)=135,83

V26=16,28·(0,6+0,4)=16,28

V27=55·(1+0,4)=77

V28=8,58· (0,4+0,4)=6,86

V29=7,7·(2,09+0,4)=19,19

V30=0,88·(0,1+0,4)=0,44

V31=7,7 (0,879+0,4)=9,85

V33=26,4 ·(0,1+0,4)=13,2

Данные расчёта сводим в таблицу 1.4.

Таблица 1.4 Водно-шламовая схема

№ продукта

Наименование операций продуктов

Q, т/час

R

W, м3/час

V, м3/час

1

2

3

4

5

6

І

Самоизмельчение

Поступает:

1

Руда

1100

0,08

88

528

12

Хвосты РЛС

150,48

0,11

16,55

76,74

21

Хвосты основной отсадки

126,39

2,8

353,89

404,45

25

Хвосты перечистной отсадки

37,73

3,2

120,74

135,83

33

Хвосты доводки

26,4

0,1

2,64

13,2

Дополнительная вода LI

----

138,68

138,68

Итого поступает:

1441

720,5

1296,9

Выходит:

3

Измельчённый продукт

1441

0,5

720,5

1296,9

II

Классификация

Поступает:

3

Измельчённый продукт

1441

0,5

720,5

1296,9

Выходит:

4

Пески

440

0,4

176

352

5

Слив

1001

0,54

544,5

944,9

Итого выходит:

1441

720,5

129,69

III

Грохочение

Поступает

4

Пески

440

0,4

176

352

Дополнительная вода LIII

----

440

440

Итого поступает:

440

616

792

Выходит:

6

Продукт крупностью -50+20

12,32

0,11

1,36

6,28

7

Продукт крупностью -20+10

95,04

0,11

10,45

48,47

8

Продукт крупностью -10+6

43,56

0,11

4,79

22,22

9

Продукт крупностью -6

289,08

2,07

599,4

715,03

Итого выходит:

440

616

792

IV

Обесшламливание

Поступает

5

Слив

1001

544,5

944,9

Выходит:

10

Пески

913

0,4

365,2

730,4

11

Слив

88

2,04

179,3

214,5

Итого выходит

1001

0,54

544,5

944,9

V

Рентгенолюмисцентная сепарация

Поступает:

6

Продукт крупностью -50+20

12,32

0,11

1,36

6,28

7

Продукт крупностью -20+10

95,04

0,11

10,45

48,47

8

Продукт крупностью -10+6

43,56

0,11

4,79

22,22

Итого поступает

150,92

16,6

76,97

VI

Грохочение

Поступает:

10

Пески

913

0,4

365,2

730,4

Дополнительная вода LVI

----

----

913

913

Итого поступает:

913

1278,2

1643,4

Выходит:

16

Продукт крупностью +1,2 мм

97,9

0,32

31,33

70,49

17

Продукт крупностью -1,2 мм

815,1

1,6

1246,87

1572,91

Итого выходит:

913

1278,2

1643,4

VII

Обесшламливание

Поступает:

9

Продукт крупностью -6 мм

289,08

2,07

599,4

715,03

Выходит:

14

Пески

186,78

0,4

74,71

149,42

15

Слив

102,3

5,13

524,69

565,61

Итого выходит:

289,08

599,4

715,03

VIII

Гохочение

Поступает:

14

Пески

186,78

0,4

74,71

149,42

Дополнительная вода LVIII

----

----

186,78

186,78

Итого поступает

186,78

261,49

336,2

Выходит:

18

Продукт крупностью -6+2

91,3

0,25

22,83

59,35

19

Продукт крупностью -2 мм

95,48

2,5

238,66

276,85

Итого выходит

186,78

261,49

336,2

IX

Основная отсадка

Поступает:

16

Продукт крупностью +1,2

97,9

0,32

31,33

70,49

18

Продукт крупностью -6+2

91,3

0,25

22,83

59,35

Дополнительная вода LIX

----

----

324,85

324,85

Итого поступает:

189,2

379,01

454,69

Выходит:

20

Концентрат

62,81

0,4

25,12

50,24

21

Хвосты

126,39

2,8

353,89

404,45

Итого выходит:

189,2

379,01

454,69

X

Обесшламливание

Поступает:

19

Продукт крупностью -2 мм

95,48

2,5

238,66

276,85

Выходит:

22

Пески

71,28

0,4

28,51

57,02

23

Слив

24,2

8,68

210,15

219,83

Итого выходит:

95,48

238,66

276,85

XI

Обогащение на винтовых сепараторах

Поступает:

22

Пески

71,28

0,4

28,51

57,02

Дополнительная вода LXI

36,26

36,26

Итого поступает:

71,28

64,77

93,28

Выходит:

26

Концентрат

16,28

0,6

9,77

16,28

27

Хвосты

55

1

55

77

Итого выходит:

71,28

64,77

93,28

XII

Перечистная отсадка

Поступает:

20

Концентрат основной отсадки

62,81

0,4

25,12

50,24

Дополнительная вода LXII

----

----

98,13

98,13

Итого поступает:

62,81

123,15

148,37

Выходит:

24

Концентрат

25,04

0,1

2,51

12,54

25

Хвосты

37,73

3,2

120,74

135,83

Итого выходит:

62,81

123,15

148,37

XIII

Грохочение

Поступает:

26

Концентрат винтовых сепараторов

16,28

0,6

9,77

16,28

Дополнительная вода LXIII

----

----

9,77

9,77

Итого посупает:

16,28

19,54

26,05

Выходит:

28

Продукт крупностью +1,2

8,58

0,4

3,43

6,86

29

Продукт крупностью -1,2

7,7

2,09

16,11

19,19

Итого выходит:

16,28

19,54

26,05

XIV

Отсадка

Поступает:

28

Продукт крупностью -1,2

8,58

0,4

3,43

6,86

Дополнительная вода LXIV

----

----

3,43

3,43

Итого поступает:

8,58

6,86

10,29

Выходит:

30

Концентрат

0,88

0,1

0,088

0,44

31

Хвосты

7,7

0,88

6,77

9,85

Итого выходит:

8,58

6,86

10,29

Доводка

Поступает:

13

Концентрат РЛС

0,44

0,11

0,05

0,22

24

Концентрат перечистной отсадки

25,08

0,1

2,51

12,54

30

Концентрат отсадки

0,88

0,10

0,088

0,44

Итого поступает:

26,4

2,64

13,2

Выходит:

32

Алмазы

0

0

0

0

33

Хвосты доводки

26,4

0,1

2,64

13,2

Итого выходит:

26,4

2,64

13,2

На основании расчёта составляем баланс воды:

Таблица1.5

Поступает, м3/час

Уходит, м3/час

С рудой 88

Со сливом (11) - 179,3

LI - 138,68

С продуктом крупностью -1,2 мм (17) - 1246,87

LIII - 440

Со сливом (15) - 524,69

LVI- 913

Со сливом (23) - 210,215

LVIII - 186,78

С хвостами винтовых сепараторов (27) - 55

LIX - 324,85

С продуктом крупностью -1,2 мм (29) - 16,11

LXI - 36,26

С хвостами отсадки (31) - 6,77

LXII - 98,13

LXIII - 9,77

LIV - 3,43

Итого: ?Wi = 2238,9

Итого: ?Wi = 2238,9

Расход свежей воды по фабрике с учётом использования в процессе 80% оборотных сточных вод составит:

W = (2238,9-88)·0,2=430,18 м3/час

Расход свежей воды на 1 т руды:

W=430,18 м3/час / 1100 т/час = 0,391 м3

2. Выбор и расчет основного оборудования

2.1 Выбор и расчет мельниц

На алмазодобывающих фабриках хорошо зарекомендовали себя мельницы мокрого самоизмельчения (ММС), которые обладают более высокой производительностью, чем другие типы мельниц, а также имеют резиновую футеровку и меньшую скорость вращения, что позволяет сохранить целостность кристаллов алмазов. При производительности одной мельницы ММС 105X54700т/час определим необходимое количество мельниц по формуле:

n=Qрас/Q

n=1100/600?2 шт

2.2 Выбор и расчёт спиральных классификаторов

Примем к установке 4 спиральных классификатора. Производительность каждого можно найти по формуле:

q=Q/4

q=1200/4=300т/час.

2.3 Выбор и расчёт грохотов

Чаще всего для грохочения на современных обогатительных фабриках используют инерционные грохоты. В зависимости от насыпной плотности грохоты разделяют на три типа - лёгкие, средние и тяжёлые - для грохочения сыпучих материалов с насыпной плотностью соответственно до 1,4; 1,8; 2,8 т/м3

Насыпная плотность руды - 2,3 т/м3.

Производительность грохота определяется по формуле:

Q=F·q·д·k·l·m·n·o·p

Где: F - площадь грохота, м2;

q - удельная производительность на 1 м поверхности сита, м32 час;

д- насыпная плотность материала, т/м3;

k- коэффициент учитывающий влияние мелочи;

l - коэффициент учитывающий влияние крупности зёрен;

m - коэффициент учитывающий влияние мелочи;

n - коэффициент учитывающий форму зёрен;

o - коэффициент учитывающий влияние влажности;

p - коэффициент учитывающий способ грохочения;

q - исходя из данных практики работы составляют: для продукта крупностью -20 мм - 28 м32 час;

-10 мм - 19 м32 час;

-1,2 мм - 4 м32 час;

Для грохочения (операция III) используется трёхситный грохот.

1. Определяем рабочую площадь грохочения при размере ячеек сетки 20мм:

F1= Q4 / q·д·k·l·m·n·o·p

F1= 440 / 28·0,8·2,3·1,2·0,94·1·0,76·1,36=4,4 м2

2. Определяем рабочую площадь грохочения при размере ячеек сетки 10 мм:

F2 = (Q4- Q6)/ q·д·k·l·m·n·o·p

F2 = (440 - 12,32 )/ 19·1·2,3·1,8·0,97·1·0,76·1,36=5,42 м2

Рабочая площадь нижней сетки рассчитывается по формуле:

F3 = 0,7·F2

F3 = 0,7·5,42=3,8 м2

Площадь верхней сетки:

F = F1+F2

F=13,62м2

На фабрике хорошо зарекомендовали себя на этой операции грохоты ГИСТ-72 с площадью грохочения 30 м2.

n=F / 30

n=13,62 / 30=1 шт

На рассчитанное количество грохотов принимаем 1 резервный.

Для II стадии грохочения определяем необходимую площадь грохочения при использовании однотипных грохотов ГИСТ-72:

F= Q10 / q·д·k·l·m·n·o·p

F= 913 / 4·2,3·1·0,8·1,55·1·0,76·1,36=77,4 м2

n=77,4 / 30=3шт

Для 3 стадии грохочения определяем необходимую площадь грохочения при использовании однотипных грохотов ГИСТ-72

F= Q14 / q·д·k·l·m·n·o·p

F= 186,78 / 5,5·2,3·1·1,4·1,09·1·0,76 1,36=9,4м2

n=9,4 / 30=1шт

Для 4 стадии грохочения определяем необходимую площадь грохочения при использовании однотипных грохотов ГИСТ-72

F= Q26 / q·д·k·l·m·n·o·p

F= 16,28 / 4·2,3·0,8·1,55·1·0,8·0,76·1,36=1,73м2

n=1,73 / 30=1шт

2.4 Расчёт рентгенолюминесцентных сепараторов

Выбираем для обогащения руды крупностью - 50+20 мм сепаратор ЛС-20-05 с производительностью Q=80 т/час.

Для обогащения руды крупностью - 20+10 мм и - 10+6 мм используется те же сепараторы с производительностью до 50 и 30 т/час.

Определяем расчётное число сепараторов:

n=Q / Q1

где: Q -количество руды, поступающей на операцию;

Q1 - производительность одного сепаратора.

Для обогащения руды крупностью - 50+20 мм:

n=Q6/Q1

n=12,32/80=0,154=1 шт

Для каждой операции РЛС принимаем по 1 резервному сепаратору.

nобщ=1+1=2 шт

Для обогащения руды крупностью - 20+10 мм:

n=Q7/Q1

n=95,04/50=2 шт

Для обогащения руды крупностью - 10+6 мм:

n=Q8/Q1

n=43,56/30=1 шт

2.5 Расчёт винтовых сепараторов

Для обогащения руды крупностью - 2 мм на фабрике применяют сепаратор СВЗ - 3000. Высокая единичная производительность сепаратора диаметром 3 м обеспечивает благоприятные условия в использовании систем автоматического управления качеством продуктов обогащения. Производительность сепаратора на 1 желоб -70 т/час, соответственно на 3 желоба - 210 т/час.

n = Q22 / 210

где: Q - производительность сепаратора по питанию, т/час.

Количество сепараторов принимаем с учётом 1 резервного.

n =71,28/ 210=1 шт

2.6 Расчёт отсадочных машин

Для обогащения руды крупностью - 6+2 мм на основании работы действующей фабрики принимаем отсадочную машину МО-318.

Требуемая площадь отсадки:

F = Q / q ; м2

где Q - производительность по питанию, т/час;

q - удельная производительность, q =6 т/м2 час.

F =31,53 м2

Необходимое количество отсадочных машин:

n = F / S

где S - суммарная площадь отсадочных камер, м2.

n = 31,53/ 18=1,75 шт

Принимаем во внимание установку 1 резервной отсадочной машины.

Для перечистной отсадки концентрата крупностью -6+2 мм принимаем отсадочную машину ОПМ - 14 с воздушным приводом вместо отсадочной машины МО-105, используемой на фабрике № 14. По данным данным института Иргиредмет отсадочная машина имеет в этом случае большую эффективность для данного типа руд, q=8 т/м2 час. Определяем расчётное количество отсадочных машин (S=5 м2) .

F = Q20 / q ; м2

F = 62,81 / 8=7,85 м2

n = 7,85 / 5=1,57 шт

Для отсадки концентратов винтовых сепараторов (крупностью - 2 + 1,2 мм )

Принимаем на основании работы действующей фабрики отсадочную машину МО-105. F = 8,58 / 6=1,43 м2

n = 1,43/ 5=1 шт

2.7 Расчёт обесшламливающих воронок

Обесшламливающие воронки применяются для удаления из процесса мелких и лёгких частиц пере дальнейшим обогащением. Обесшламливающие воронки изготовляются непосредственно на фабрике.

Sворонки = Q / q ; м2

Где: Q - производительность по твёрдому в питании воронки;

q - удельная нагрузка т/м2 час по данным фабрики.

Для обесшламливания продукта - 6 мм q =20,5 т/м2 час.

Для обесшламливания слива классификатора q =19,3 т/м2 час.

Для обесшламливания продукта - 2 мм q =20,5 т/м2 час.

Обесшламливание продукта - 6 мм:

Sворонки = Q9 / q ; м2

Sворонки = 289,08/ 20,5=14,10 м2

Обесшламливание слива классификатора: Sворонки = Q5 / q ; м2

Sворонки =1001/ 19,3=51,87 м2

Обесшламливание продукта - 2 мм: Sворонки = Q19 / q ; м2

Sворонки =95,48/ 24,1=3,96 м2

Список литературы

1. А.Д. Кириллин, О.А. Кириллин, Г.А. Кириллин. Мировой алмазный рынок. Акционерная компания ''АЛРОСА'', М.,1999, 397 с.

2. К.А. Разумов, В.А. Перов. Проектирование обогатительных фабрик. М., Недра, 1982, 587 с.

3. Справочник по обогащению руд (под ред. Богданова О.А.)т.1-4, М., Недра,1982, 357 с. алмаз руда обогащение

4. Справочник по проектированию рудных обогатительных фабрик. Книга 1, М., Недра, 1988, 374 с.

5. Дробильно-измельчительное классифицирующие и обогатительное оборудование. Справочник - каталог. АО ''Институт Механобр'' Санкт-Питербург, 1994, 109 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Расчет количественной схемы дробления, грохочения и измельчения. выбор основного оборудования для обогащения руды. Особенности проведения расчетов данных и выбора грохота, дробилки, мельниц и спиральных классификаторов для работы обогатительной фабрики.

    курсовая работа [190,6 K], добавлен 26.06.2011

  • Изучение вещественного состава руды. Требования к качеству концентрата. Расчет качественно-количественной и водно-шламовой схем. Выбор и расчет мельниц для измельчения, гидроциклонов и флотационных машин. Затраты на строительство обогатительной фабрики.

    курсовая работа [279,0 K], добавлен 27.12.2012

  • Характеристика вещественного состава руд Волдинского месторождения. Выбор и обоснование технологической схемы обогащения, дробления и измельчения руды. Выбор основного и вспомогательного оборудования: дробилок, грохота, флотомашин, мельниц и сушилок.

    дипломная работа [231,4 K], добавлен 16.08.2011

  • Описание автоматизированной системы обогащения алмазосодержащей руды. Структурная схема сепаратора алмазов, программное обеспечение. Подбор элементов и расчет надежности. Практическое освоение методики оптимизации логических схем и оценки их надежности.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 24.12.2013

  • Анализ рудоподготовительного процесса в горнодобывающей промышленности. Методы обогащения полезных ископаемых. Основные понятия и назначение операций грохочения. Особенности процессов дробления, измельчения. Выбор технологии и оборудования дробления руды.

    курсовая работа [738,4 K], добавлен 14.05.2014

  • Обзор метода обогащения полезных ископаемых, основанного на разной плотности разделяемых компонентов и тяжёлой среды. Характеристика тяжелых сред. Принцип действия сепаратора. Регенерация суспензии. Технологические схемы обогащения углей в тяжелых средах.

    реферат [100,1 K], добавлен 21.04.2014

  • Освоение методики проектирования технологий гравитационного обогащения каменных углей и антрацитов. Подготовка машинных классов. Режим обогащения для обеспечения максимального выхода концентрата. Обогащение мелкого класса отсадкой. Схема цепи аппаратов.

    курсовая работа [2,7 M], добавлен 10.01.2015

  • Научно-технический прогресс в обогащении полезных ископаемых. Роль географических открытий. И.Н. Плаксин - выдающийся учёный в области обогащения полезных ископаемых. Способы механического обогащения, роль различий в физических свойствах минералов.

    реферат [35,5 K], добавлен 12.04.2010

  • Обоснование способа обогащения, расчет вспомогательного оборудования. Описание и промышленные испытания Индийской бентонитовой глины "Ашапура". Опробование, контроль и автоматизация технологического процесса. Экономика и организация работы подразделения.

    дипломная работа [311,5 K], добавлен 09.10.2014

  • Свойства горных пород. Энергетические законы дробления. Расчёт потребляемой площади грохочения. Технические характеристики шаровых мельниц. Основные стадии измельчения и расчёт гидроциклонов. Определение необходимой производительности мельниц по руде.

    курсовая работа [346,9 K], добавлен 08.01.2013

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.