Структура проекта инженерного сооружения обогатительной фабрики реферат
Обновлено: 17.06.2024
Для разработки проекта обогатительной фабрики необходимо иметь:
§ задание на проектирование; акт выбора площадки для строительства и экономические данные о районе строительства;
§ достоверную промышленную оценку месторождения с подсчетом утвержденных запасов; данные геолого-технологической изученности месторождения и исследований полезного ископаемого (исходной руды) на обогатимость; основные данные по горной части проекта.
Порядок составления задания на проектирование предприятия, здания и сооружения производственного назначения, общие требования к содержанию задания и порядок его утверждения, а также порядок и условия выбора площадки для строительства промышленного объекта (фабрики) установлены строительными нормами и правилами.
Для выбора площадки строительства министерством, ведомством-заказчиком создается комиссия из представителей: заказчика проекта, проектных организаций — генерального проектировщика, субподрядных проектных и изыскательских организаций, а также других представительств и заинтересованных организаций.
Комиссия составляет акт о выборе площадки для строительства, утверждаемый в установленном законодательством порядке, являющийся документом о согласовании принятых решений и условий на присоединение предприятий, зданий, сооружений к источникам энергоснабжения, инженерным сетям и коммуникациям, а также намечаемых мероприятий по охране окружающей природной среды.
Выбор площадки строительства производится в соответствии с Основами земельного, водного законодательства, а также с учетом проектов районной планировки и в необходимых случаях проекта планировки городов (поселков) и других региональных схем развития.
При выборе площадки для строительства и составления задания на проектирование необходимо иметь и учитывать экономические данные о районе строительства. Данные должны содержать сведения:
§ о ближайших населенных пунктах;
§ о наличии близкорасположенных промышленных и сельскохозяйственных объектов;
§ о перспективах их развития;
§ о наличии свободных трудовых ресурсов;
§ об транспортных условиях;
§ о расстояниях до ближайших железнодорожных станций;
§ о наличии крупных автомобильных магистралей и т. п.;
§ сведения по источникам тепла (его видам, характеристике, источнике поставки); источнике электроснабжения, его характеристике;
§ технические условия на присоединение объектов к энергосистеме(род и напряжение тока, стоимость 1 кВт∙ч);
§ степень обеспечения по источникам водоснабжения с полной характеристикой по качественным и количественным показателям.
§ данные о согласованной с местной и центральной инспекциями пожарной охраны системе пожаротушения;
§ требования действующих специальных постановлений по району строительства со стороны пограничной охраны, государственной санитарной инспекции, Вооруженных сил и других гражданских и государственных органов.
Должны быть краткие сведения о наличии в районе строительства запасов строительных материалов (в виде месторождений), степень их изученности, сведения об их утверждении, размерах добычи и направлениях их промышленного использования.
Для площадки предполагаемого строительства (земельного отвода) должна быть дана производственная характеристика земель (средние данные по урожайности, бонитировка почв, таксационная характеристика лесонасаждения и др.).
Строительство фабрики, как правило, следует располагать на землях, не пригодных для сельскохозяйственного использования, а также с соблюдением требований по охране природы и обязательным заключением о безрудности застраиваемого участка.
Решающими факторами при выборе конкретной площадки для строительства фабрики являются: транспорт руды, концентратов и хвостов обогащения; источники водоснабжения; инженерно-геологические условия; размещение хвостохранилища; размещение жилого поселка; охрана окружающей среды.
Рекомендуется выбор нескольких площадок размещения строительства фабрики (вариантность площадок); окончательный выбор должен быть обоснован сопоставлением всех технико-экономических показателей размещения. Площадь под застройку объектов обогатительной фабрики должна учитывать ожидаемую структуру и планировочные решения по ситуационному и генеральному плану фабрики.
После разработки технологии обогащения руды и принятия решения о строительстве обогатительной фабрики начинается ее проектирование, обычно выполняемое специальными проектными институтами. Однако при ограниченном проектировании, например, отдельных узлов технологической схемы при ее усовершенствовании работы могут выполняться проектными грушками или отделами предприятия.
При технологическом проектировании решаются следующие задачи:
- на основании выполненных исследовательских работ принимается и обосновывается технологический режим, составляется и рассчитывается технологическая схема;
- выбираются и рассчитываются основные параметры технологического и вспомогательного оборудования: тип, размеры, производительность, потребляемая мощность и т. д.;
- разрабатываются конструктивные и компоновочные проектные решения, т. е. расположение основного и вспомогательного оборудования с учетом удобства обслуживания, максимально возможной автоматизации и механизации и т. д.;
- выдаются задания для проектирования специальным организациям: на строительные объекты (здания и сооружения), санитарно-технические устройства, водоснабжение, электротехническое хозяйство (силовое, освещение, связь), автоматику и КИП, хвостовое хозяйство и на составление данных для сметно-экономических расчетов.
Перед проектировщиками стоит задача использовать капитальные вложения с максимальным эффектом, чтобы как можно быстрее за счет полученной продукции были окуплены средства, затраченные на сооружение нового промышленного объекта.
Проектируемые обогатительные фабрики должны отвечать современным требованиям:
- технологическая схема и режим должны учитывать новейшие достижения науки и техники, обеспечивать максимально возможное извлечение металлов в концентраты, извлечение металлов-спутников и благородных металлов, использование нерудных компонентов для различных целей и т. д.;
- предприятие должно быть высоко рентабельным и экономически выгодным;
- технологический процесс должен быть максимально механизирован и автоматизирован, вплоть до использования АСУ и АСУТП, что обеспечивает высокую производительность труда;
- условия труда работающих должны отвечать санитарным нормам, установленным для фабрик проектируемого типа; на фабриках должны быть хорошая приточно-вытяжная вентиляция, освещение, необходимые бытовые помещения, столовая и т. д.;
- обогатительные фабрики должны иметь необходимые очистные сооружения для промстоков и воздуха. Вода и воздух должны быть чистыми.
Стадии проектирования. Проектирование обогатительной фабрики осуществляется в одну или две стадии.
При проектировании в одну стадию составляется технорабочий проект (технический проект, совмещенный с рабочими чертежами), в две стадии — технический проект и рабочие чертежи.
Решение о разработке проекта в одну или две стадии принимает министерство.
Задание на разработку технического проекта составляется после принятия решения о строительстве предприятия, а в случае крупного или достаточно сложного характера месторождения — на основе утвержденного министерством технико-экономического обоснования (ТЭО), которое является составной частью задания. В задании на проектирование указываются:
- основание для проектирования;
- место площадки строительства; производительность фабрики по руде;
- сортность и количество выпускаемых концентратов при полном развитии и для первой очереди фабрики;
- извлечение металлов и комплексность использования сырья;
- режим работы фабрики;
- связь фабрики с рудником и металлургическим заводом;
- источники обеспечения водой и электроэнергией;
- условия по очистке и сбросу сточных вод;
- основные технологические процессы и оборудование;
- необходимость разработки АСУТП;
- сроки строительства, порядок его осуществления и ввода мощностей по очередям;
- кооперирование в процессе строительства; размеры капитальных вложений и основные технико-экономические показатели;
- данные для проектирования объектов жилищного и культурно-бытового строительства;
- требования по разработке вариантов технического проекта;
- генеральная проектная организация и строительная организация — генеральный подрядчик.
После рассмотрения и утверждения проектного задания министерством Генеральный проектировщик приступает к выполнению технического проекта.
В техническом проекте обогатительной фабрики решаются следующие вопросы:
- обеспечение фабрики рудой, материалами, энергией, водой и другими ресурсами;
- связь фабрики с рудником, металлургическим заводом и другими предприятиями района;
- технология обогащения и схема цепи аппаратов;
- организация и экономика производства и применение АСУ;
- выбор оптимального варианта генерального плана;
- объемно-планировочные, архитектурные и конструктивные решения основных зданий и сооружений, номенклатура строительных материалов, конструкций и изделий, инженерное оборудование зданий;
- создание условий для НОТ и бытового обслуживания рабочих;
- обеспечение жилищно-бытовых условий работающих на предприятии и строительстве;
- организация строительства и его продолжительность;
- технико-экономические показатели, включая производительность труда, себестоимость продукции, рентабельность производства, уровень его механизация и автоматизации, энерговооруженность, экономическую эффективность капитальных вложений.
Крупные обогатительные фабрики проектируют и строят в несколько очередей, продолжительность каждой из которых обычно не превышает 4 года.
Технический проект состоит из следующих частей:
- общей объяснительной записки с кратким изложением содержания проекта, сопоставлением вариантов, на основе которых приняты проектные решения, очередности строительства и соответствия проекта действующим нормам и правилам;
- генерального плана и транспорта;
- восстановления (рекультивации) нарушенных земель;
Кроме того, в техническом проекте приводятся разделы по организации труда и системы управления производством, строительной части, организации строительства, сметной части, жилищно-гражданского строительства, заказные спецификации для размещения заказов на технологическое и другое оборудование, на изготовление которого необходимо длительное время; заявочные ведомости на общезаводское оборудование и технические требования на разработку нестандартного оборудования.
Рассмотрение и утверждение технического проекта руководством министерства позволяет проектной организации приступить к рабочему проектированию.
При разработке рабочих чертежей уточняются и детализируются предусмотренные техническим проектом решения в объеме, необходимом для производства строительно-монтажных работ. Рабочие чертежи должны включать:
- чертежи генерального плана с нанесенными на них подземными и надземными коммуникациями, транспортными путями и необходимыми данными по вертикальной планировке, благоустройству и озеленению территории;
- привязанные к местным условиям строительства чертежи типовых и повторно применяемых экономичных проектов;
- чертежи зданий и сооружений, строительство которых будет осуществляться по индивидуальным проектам, в том числе:
- чертежи антикоррозионной защиты конструкций, оборудования и коммуникаций;
- чертежи устройств, связанных с охраной труда и техникой безопасности (площадки, ограждения, системы очистки воздуха от пыли и т. д.); т. е. все чертежи, необходимые для производства строительных и монтажных работ.
На чертежах основных несущих конструкций зданий и сооружений (фундаменты, колонны, балки, фермы и др.) должны быть приведены расчетные схемы с указанием нагрузок и усилий, принятых при проектировании конструкций.
Если проектирование ведется в одну стадию, то разрабатывается технорабочий проект, в котором широко используются типовые и повторно применяемые экономичные проекты. При этом решаются те же вопросы, что и в двухстадийном проектировании.
В составе технорабочего проекта кроме рабочих чертежей должны быть: пояснительная записка с технико-экономическими показателями и другими данными, полученными при привязке типовых и повторно применяемых экономичных индивидуальных проектов, Генеральный план фабрики, совмещенный план коммуникаций, перечень типовых и повторно применяемых экономичных индивидуальных проектов, материалы, связанные с изменением и дополнением этих проектов в связи с привязкой их к местным условиям, проект организации строительства, проект восстановления нарушенных земель, сметная документация.
Указанные материалы представляются на утверждение с приложением при необходимости основных рабочих чертежей.
Типовое проектирование. В связи с тем что проектированием обогатительных фабрик занимаются многие институты, в проектах используют наиболее удачные проектноконструкторские решения отдельных узлов схем. Такая унификация проектов повышает их качество, облегчает в последствии ремонт и обслуживание оборудования фабрик.
Нормы разрабатываются на основе практики работы обогатительных фабрик с учетом передового опыта, технических усовершенствований, новой техники и технологии.
Пояснительная записка к дипломному проекту написана на _____ листах, содержит ____ рисунков, _____ таблиц, _____ схем.
Графическая часть содержит _____ листов.
В данном проекте отражены мероприятия по выбору и обоснованию технологии обогащения для заданного сырья, основываясь на анализе вещественного состава и технологических свойств минералов, входящих в состав исследуемого сырья. Описаны расчеты качественно-количественной и водно-шламовой схемы, а также обоснование и выбор оборудования. Весь комплекс мероприятий направлен на повышение эффективности производства на основе внедрения в производство нового изобретения для тяжелосредной сепарации, повышающего технологические показатели обогащения за счет улучшения реологических свойств тяжелой среды. Также был проведен анализ производственных факторов на предмет промышленной безопасности.
С развитием промышленности алмазы находят все большее и большее применение для технических целей. Согласно статистическим данным, до 80% добываемых в мире алмазов используется в промышленности и около 20% применяется в ювелирном деле. Ценность технических алмазов для промышленности любой страны так велика, что многие видные экономисты рассматривают их как стратегический промышленный материал.
В настоящее время зарубежные фирмы аттестуют алмазы по кристаллографической форме, цвету и качеству. Детальная аттестация алмазного сырья проводится обычно предприятиями, изготавливающими драгоценные камни - бриллианты и алмазный инструмент.
Согласно техническим условиям в России все алмазное сырье в зависимости от вида и назначения делится на 9 категорий:
I категория алмазов - ювелирные - в зависимости от веса подразделяются:
1) от 0,02 до 0,15 карата;
2) от 0,15 до 0,99 карата;
3) от 1 и более карат.
В пределах каждой группы кристаллы делятся на более узкие весовые группы.
II категория алмазов - светлые ювелирные алмазы пониженного качества.
III категория - алмазы технического предназначения для изготовления алмазных инструментов из отдельных кристаллов (алмазы для наконечников к измерительным приборам, резцов, игл, сверл).
IV категория - кристаллы для бурового инструмента и алмазо- металлических карандашей.
V категория - алмазы более низкого качества, подвергающиеся предварительной обработке - дроблению и овализации (обработка с целью придания им гладкой поверхности и округлой формы). К ним относятся кристаллы различной формы, а также обломки кристаллов.
VI категория - это алмазные концентраты, где содержание алмазов должно быть не менее 30%.
VII категория - алмазы для специальных целей.
VIII категория - алмазы технические, предварительно обработанные для инструментов.
IX категория - алмазы, овализированные и дробленные.
Первым денежное выражение стоимости алмаза указал арабский минеролог Трейфогил в 1150 г.
В настоящее время, несмотря на открытие новых месторождений и значительное увеличение добычи алмазов, цены на ювелирные алмазы продолжают возрастать.
Цены на обработанные ювелирные алмазы большого размера достигают 5000 долларов за 1 карат и выше.
Огромный прогресс в развитии техники, достигнутый в XX в., а также резкий рост уровня добычи природных алмазов и освоение технологии синтеза искусственных алмазов значительно расширили границы применения алмазов в науке и технике.
Среди стран первое место по переработке алмазов в бриллианты и производству алмазных инструментов занимает Бельгия, которая ежегодно ввозит 25-27% мировой добычи алмазов. Изготавливаемые в Бельгии бриллианты и алмазные инструменты вывозятся главным образом в США, Великобританию, Францию и Германию. Крупные предприятия по производству алмазного инструмента организованы также в США, Израиле и Германии. В последние годы в России также увеличилось количество гранильных цехов.
1 ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1 Геологическая часть
1.1 Краткая характеристика кимберлитов тр. Нюрбинская
Характерным для них являются повышенная трещиноватость рудного материала, высокое качество алмазов и низкое содержание минералов тяжелой фракции плотностью более 2,9 г/см 3 , крупность которых редко превышает 5 мм. АКБ имеют зеленовато-серый и реже желтовато-серый цвет. Типоморфным признаком АКБ является высокое содержание в них ксенолитов метаморфических пород фундамента (5-7% объема). Доля вмещающих осадочных пород составляет 5-8%. Ксенолиты представлены кристаллическими сланцами, токами, реже породами трапповой формации. Распределение ксенолитовых пород неравномерное.
Порфировые кимберлиты (ПК) встречаются в виде маломощных (10-20см) даек, мелких обломков (до 10 см) и отдельных крупных блоков. Распределение их неравномерное, а содержание не превышает 2%. Порфировые выделения представлены псевдоморфозами кальцита и серпентина по оливину (до 40%) и таблитчатым флогопитом (около 2%).
Для АКБ характерно низкое содержание минералов тяжелой фракции (2,14 кг/т) и минералов - спутников алмаза: пиропа (0,13 кг/т), хромшпинелидов – (0,04 кг/т). Содержание магнетита и сульфидов составляет, соответственно, 0,43 кг/т и 0,21 кг/т. Распределение минералов тяжелой фракции по рудному телу с глубиной не претерпевает существенных изменений.
1.2 Минералогический состав
Минералогический состав кимберлитов в качественном отношении постоянен, хотя количественные соотношения одних и тех же минералов в разных типах и отдельных трубках варьируют в значительных пределах.
1. Обломков собственно кимберлита - ультраосновной породы, представляющей собой агрегат, состоящий из оливина, флогопита, авгита, ильменита, перовскита и апатита;
2. Обломков минералов, генетически связанных с образованием кимберлитовой магмы: пиропа, моноклинного пироксена типа диоксида, энстатита, шпинели, хромита, дистена, корунда и рутила;
3. Обломков посторонних минералов;
4. Цемента, представленного серпентином и карбонатом.
Важными составными компонентами кимберлитов, которые принято называть индикаторными минералами, или минералами спутниками, является ассоциация глубинных минералов, включающая:
алмаз – чистый углерод, его плотность в пределах 3,52 г/см 3
пироп – (Mg Fe)3Al2(SiO4)3 с плотностью p = 3,5 – 4,3 г/см 3 ;
пикроильменит – Fe TiO3 с плотностью p = 4 – 4,79 г/см 3 ;
хромшпинелид - FeMgCnAl2SiO4 с плотностью p = 3,6 – 5,09 г/см 3 ;
оливин –(Mg Fe)2 SiO4 с плотностью p = 4,2 – 4,7 г/см3;
циркон – Zr SiO4 с плотностью p = 4 – 4,86 г/см 3 ;
флогопит – KMSi3AlO10 с плотностью p = 3,5 – 3 г/см 3 ;
а также апатит, титанклиногумит, хромдиопсид и другие минералы.
Так как кимберлитовые породы интенсивно изменены кимберлитовыми породами, то особую роль играют вторичные минералы. Вторичные минералы — серпентин, карбонаты, хлорит — составляют основной объем кимберлитов как верхних, так и глубоких частей тела. Другие вторичные фазы встречаются гораздо реже. В отдельных блоках трубки они доминируют или присутствуют в повышенных количествах. К таким минералам следует относить доломит, магнетит, пирит, кварц, битум, галенит, барит, пироаурит, амакинит, брусит, хантит, шортит, галит и ряд других.
Почти во всех кимберлитах широким распространением пользуются оливин, ильменит, магнетит и в большинстве трубок – пироп. Этими минералами в основном сложена тяжелая фракция кимберлитов. Такие минералы как, хромдиопсид, энстатит, хромит, апатит, циркон, роговая обманка, перовскит и другие, встречаются обычно или в единичных зернах или входят в заметных количествах в состав некоторых ксенолитов. Карбонаты, главным образом кальцит, выделяется в трещинах и пустотах кимберлита, часто в ассоциации с пиритом, реже с кварцем, а в некоторых трубках с битумом. Флогопит повсюду в большей или меньшей степени подвержен процессу хлоритизации. Гидроокислы железа встречаются в виде локальных участков в верхних горизонтах всех трубок, окрашивая иногда участки пород в буровато-красные и бурые цвета. Содержание в породе разрушенных пород и охристо-глинистых минералов, образующих при измельчении большое количество первичных и вторичных шламов, осложняя процесс обогащения, варьирует в значительных пределах. Это пределы характеризуется количеством минералов, подверженных вторичным изменениям (серпинтизации, хлоритизации, карбонатизации), в результате чего увеличивается разрушающая способность.
Количество граната в трубке повышено (среднее 0,51 %). Преобладает магнезиальная разновидность с высоким (50 — 70 %) содержанием пиропового компонента. Эклогитовые гранаты в кимберлитовом цементе составляют не более 5-7% всей выборки. Среднее содержание Сг2О3 в гранате представительной выборки (несколько сотен зерен) варьирует от 3,07 до 5,10 %, предельные значения в отдельных зернах граната — от 0,5 до 11,0 %. Довольно часто встречаются гранаты уваровит-пиропового состава; количество этого минерала алмазной ассоциации составляет 3,8 %.
Содержание пикроильменита в трубке также повышено (0,75 %). Состав минерала варьирует в широких пределах — изменяются концентрации титана, магния, железа и хрома.
Малое содержание в руде кальция, шеелита, циркона и других минералов, люминесцирующих наряду с алмазами, позволяет благополучно применять люминесцентные сепараторы, тогда как повышенное содержание их увеличивает выход концентрата, снижая его качество.
Среднее содержание тяжелой фракции с удельным весом более 3,2 в кимберлитовой брекчии составляет 1-3%, т.е. материал легко обогащается гравитационными методами (отсадка, винтовая сепарация и тяжелосредная сепарация).
Обработка данных ситового и фракционного анализа. Баланс проектов обогащения. Расчет качественно-количественной семы. Расчет основных операций. Обезвоживание концентрата в центрифуге. Фильтрация и флотация фильтрата. Баланс продуктов обогащения.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 10.12.2016 |
| Размер файла | 2,9 M |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«Кузбасский государственный технический университет
Кафедра обогащения полезных ископаемых
проектирование обогатительных фабрик
Выполнил: ст-т гр. ОПс-111
Обработка данных ситового и фракционного анализов углей
Исходными данными для курсового проекта являются ситовые и фракционные составы шахтопластов, доли их участия в шихте и годовая производительность обогатительной фабрики.
По заданию на курсовой проект принимаем шахтопласты 203 (доля участия в шихте 70%) и 199 (доля участия в шихте 30 %). Производительность фабрики 4,1 млн. т/год.
Расчет заключается в определении выхода и зольности принятых машинных классов. Класс более 100 мм остается без изменения.
Определяем ситовый состав машинного класса 13-100 мм:
г50-100, г25-50, г13-25 - выходы отдельных классов (графа 2, табл. 1), %.
Аd50-100, Аd25-50, Аd13-25 - соответствующие им зольности (графа 3 табл. 1), %.
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 13-25 мм (графа 4, табл. 1), %.
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 13-25 мм (графа 5, табл. 1).
И т.д. для других фракций.
Таблица 1
Количественный состав шихты по классам
Количественный состав шихты по машинным классам
Количественный состав шихты по машинным классам после дробления крупного класса более 100 мм
2. Корректировка зольностей фракций
После заполнения табл. 2 необходимо сравнить зольности машинных классов по ситовому и фракционному составам. При больших отличиях следует провести корректировку зольностей согласно [2, с. 125-126]. В нашем случае корректировка не требуется.
3. Количественная характеристика шихты после дробления класса более 100 мм
обезвоживание баланс обогащение фильтрат
После дробления угля класса более 100 мм 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 крупного класса более 100 мм.
Находим выход класса 0-100 мм:
Зольность машинных классов после дробления класса более 100 мм находим по формуле
Аналогично определяется выход и зольность классов 0,5-13 и 0-0,5 мм.
Результаты заносим в графы 2 и 3 табл. 3.
4. Расчет состава шихты с учетом истирания
На предприятиях Кузбасса величина образующегося шлама колеблется от 7 до 15 % и зависит от способа добычи и степени механизации, от способа и дальности транспортирования угля от забоя до обогатительных машин, а также от сорта и марки угля.
Для расчета, при отсутствии опытных данных, принимают увеличение выхода класса 0-3 мм на 10 % за счет истирания других классов.
Для перерасчета выходов определяют коэффициент коррекции выхода класса с учетом истирания согласно [2, с. 129].
Полученные значения выходов помещают в табл. 4.
Количественный состав шихты по машинным классам с учетом истирания
5. Построение кривых обогатимости
Данные для построения кривых обогатимости класса 13-100 мм
Плотность
Выход,
Зольность,
Таблица 6
Данные для построения кривых обогатимости класса 0,5-13 мм
Плотность
Выход,
Зольность,
Таблица 7
Данные для построения кривых обогатимости класса 0,5-100 мм
Плотность
Выход,
Зольность,
По данным таблиц 5, 6 и 7 согласно ГОСТ 4790-80 строим кривые обогатимости для машинных классов (для машинного класса 1-100 мм строим только две кривые обогатимости: кривую зольностей элементарных фракций и кривую всплывших фракций ).
6. Составление теоретического баланса продуктов обогащения
Теоретический баланс продуктов обогащения предназначен для определения теоретически возможных технологических показателей обогащения и расчета качественно-количественной схемы обогащения.
Теоретический баланс продуктов обогащения
Класс 13-100 мм
Определяем по кривым обогатимости выход и зольность концентрата: гк = 31,82 %, Adк = 7,500 %, при плотности разделения ск = 1,62г/см3.
Зольность отходов Adотх. = 74,38%. Этой зольности соответствует выход отходов готх. = 8,90 %. Полученные данные заносим в табл. 8.
Класс 0,5-13 мм
Выход и зольность концентрата гк = 34,25 %, Adк = 8,000 %, при плотности разделения ск = 1,69 г/см3.
Зольность отходов Adотх. = 69,80 %. Этой зольности соответствует выход отходов готх. = 6,05 %. Полученные данные заносим в табл. 8.
Таблица 8
Теоретический баланс продуктов гравитационного обогащения
Выход,
Зольность,
Концентрат класса, мм
Порода класса, мм
Находим выход и зольность исходного угля, поступающего на тяжелосредное обогащение, графы 6 и 7.
Пересчитываем выходы фракций исходного (графа 6
табл. 10) к 100 %; и т. д. для других фракций. Результаты помещаем в графу 8.
11. Расчет шламообразования
Дополнительный выход шлама в процессе тяжелосредного обогащения принимаем, а6 = 4 % (от количества материала, поступающего на данную операцию), [1].
Выход и зольность общего шлама:
где Adx1= Ad0-0,5 = 16,94 %.
Выход и зольность питания отсадки без шлама:
Проводим корректировку фракционного состава исходного к Ad'6 = 22,026 %. Значения выходов фракций 1,3-1,4, 1,4-1,5, 1,5-1,6 и 1,6-1,8 г/см3 (графа 8 табл. 11) оставляем без изменения. Определяем выходы фракций менее 1,3 и более 1,8 г/см3 из уравнения баланса (значения зольностей фракций в уравнение записываем из графы 7 табл. 11)
Скорректированный фракционный состав заносим в графу 2 табл. 12.
Концентрат
Плотность разделения для концентрата к = 1,62, г/см3. Находим выход концентрата для каждой фракции
Фракция 1,3-1,4 г/см3 (табл. 12 графа 2). Для плотности разделения к = 1,63, г/см3 и средней плотности фракции ср = 1,35, г/см3 определяем извлечение фракции в концентрат отсадки Е = 100 %
Аналогично вычисляют значения выходов для других фракций.
Отходы
Плотность разделения для отходов отх = 1,63 г/см3. Находим извлечение каждой фракции в отходы.
Определяем выход и зольность продуктов.
Концентрат без шлама:
Концентрат со шламом:
Отходы:
Таблица 11
Результаты обогащения класса 13100 мм в тяжелых средах
Плотность,
Концентрат, ск=1,62 г/см 3
Отходы, сотх=1,62 г/см^3
12. Расчет водно-шламовой схемы
Расход воды на отсадку равен 2,4 м3/т:
Расход оборотной воды:
Принимаем влажность отходов Wr9=22%:
Рассчитываем характеристики концентрата:
13. Операция IV: Обезвоживание концентрата на грохоте
Принимаем эффективность EX = 90%.
Выход и зольность дополнительного шлама при отсадке:
Общее количество шлама в питании грохота:
Определяем характеристики продуктов обезвоживания:
Принимаем влажность обезвоженного концентрата Wr25=7%:
14. Операция V: ДешламацияОпределяем содержание класса 0 - 0,5 мм в классе 0,5 - 13 мм:
Принимаем эффективность грохочения в загрузочном устройстве отсадочной машины ?3 = 0,7 и дополнительное шламообразование в загрузочном устройстве a1 = 2 %, в отсадочной машине a2= 12 %:
Выход и зольность надрешетного продукта загрузочного устройства:
Определяем выход и зольность класса 0,5 - 13 мм без шлама с учетом, что в загрузочном устройстве отсадочной машины происходит дополнительное шламообразование:
Выход и зольность шлама, поступающего на отсадку:
Надрешетный продукт дешламации имеет влажность Wr13 =32%.
15. Операция VI: Отсадка
Определяем фракционный состав исходного, поступающего в отсадочную машину. Пересчитываем значения выходов фракций класса 0,5 - 13 мм (табл.4.) к г7'=32,808%.
Таблица 12
Результаты обогащения класса 1 - 13 мм в отсадочной машине
Концентрат, ск=1,73 г/см3
Отходы, ск=1,73 г/см3
Определяем выход и зольность продуктов:
Концентрат без шлама:
Концентрат со шламом:
Отходы:
16. Расчет водно-шламовой схемы
Расход воды на отсадку равен 2,2 м3/т:
Расход оборотной воды:
Принимаем влажность отходов Wr23=22%:
Рассчитываем характеристики концентрата:
17. Операция VII: Обезвоживание концентрата на грохоте
Принимаем эффективность EX = 90%.
Принимаем влажность обезвоженного концентрата Wr25=18%:
18. Операция VIII: Обезвоживание концентрата в центрифуге
Принимаем унос твёрдого с фугатом 5 % от питания операции:
Принимаем влажность концентрата Wr27 = 8 % [1]:
19. Операция IX: Классификация в гидроциклоне
Определяем характеристики 20-го продукта, поступающего на данную операцию:
C20=Q20/Wn20=215,27/2556,62=0,084
Принимаем эффективность E=30%.
20. Операция X: Флотация
Зададимся зольностью концентрата и отходов: Ad23 =8 %, Ad24= 68%.
Из уравнения баланса находим:
21. Операции XI и XII: Фильтрация и флотация фильтрата
Эти операции рассчитываются вместе, так как они составляют замкнутый цикл.
Принимаем содержание твердого в отходах флотации фильтрата на 0,005 т/м3 выше содержания твердого в осветленной воде [1]:
Влажность кека принимаем Wr25 = 22 % [1]. Содержание твердого в кеке рассчитываем по формуле
Определяем характеристики отходов флотации фильтрата и кека по формуле
Принимаем содержание твёрдого в концентрате флотации фильтрата: т/м3 [1], а в фильтрате: т/м3 [1].
Определяем характеристики фильтрата и концентрата флотации фильтрата:
Принимаем зольность флотоконцентрата Аd34 на 1 % ниже зольности концентрата основной флотации [1]:
Принимаем зольность кека на 1% ниже зольности питания вакуум-фильтров [1]:
22. Операции XIII и XIV: Сгущение и обезвоживание в фильтр - прессе
Эти операции рассчитываются вместе, так как они составляют замкнутый цикл.
Определяем характеристики 29' -го продукта:
Определяем характеристики слива сгустителя и осадка фильтр-пресса.
Влажность осадка фильтр-пресса Wr55 = 30 % [1]. Содержание твердого в осадке рассчитываем по формуле:
Принимаем содержание твердого в сливе сгустителя равным содержанию твердого в осветленной воде т/м3 и предварительно рассчитываем по формуле:
Принимаем содержание твердого в сгущенном продукте С30 = 0,4 т/м3, а содержание твердого в фильтрате на 0,005 т/м3 выше содержания твердого в осветленной воде [1]:
Определяем характеристики сгущенного продукта и фильтрата:
По результатам расчета курсового проекта составляем практический баланс продуктов обогащения и воды (табл. 13, 14, 15).
Таблица 13
Баланс продуктов переработки
Концентрат 13-100 мм
Таблица 14
Баланс воды по фабрике
Поступает в процесс
Выходит из процесса
С рядовым углем
С продуктами обогащения
На мокрую классификацию
На отсадку крупного класса
На отсадку мелкого класса
Таблица 15
Результаты расчёта водно-шламовой схемы
Подготовительная классификация с додрабливанием надрешетного продукта
подрешетный пр-т 0-100
Отсадка кл. 13-100
Обезвоживание концентрата на грохоте
Обесшламливание в ЗУОМ
Отсадка кл. 0,5-13
Обезвоживание концентрата на грохоте
Обезвоживание концентрата в центрифуге
Классификация в гидроциклоне
Обезвоживание на вакуум фильтре
камерный пр-т флотации
камерный пр-т флотации фильтрата
Фильтрование на фильтр-прессе
24. Выбор технологического оборудования
Мокрая классификация
Выбираю ГИСЛ-61М
N=Q/Qрасч. =407,52/785,83=0,52?2.
К установке принимаю ГИСЛ-61М, 1 шт.
Техническая характеристика:
Производительность по исходному материалу, т/ч
Размеры просеивающей поверхности, мм, не более:
ширина
Номинальная мощность электродвигателя, кВт
Число ярусов сит, шт.
Площадь просеивающей поверхности, м2
Угол наклона просеивающей поверхности, градус
Габаритные размеры колеблющейся части грохота, мм, не более:
длина
ширина
Масса грохота, кг, не более
Отсадка
Выбираем ОМ Батак
Принимаем 2 ОМ
(1- для крупного, 1- для мелкого углей)
Отсадочная машина БАТАК:
Технические характеристики отсадочной машины БАТАК
К установке принимаю ГИСЛ-61М, по 1 шт. для каждой отсадочной машины.
Производительность по исходному материалу, т/ч
Размеры просеивающей поверхности, мм, не более:
Номинальная мощность электродвигателя, кВт
Число ярусов сит, шт.
Площадь просеивающей поверхности, м2
Угол наклона просеивающей поверхности, градус
Габаритные размеры колеблющейся части грохота, мм, не более:
Масса грохота, кг, не более
Обезвоживание концентрата в центрифуге
Выбираем центрифугу типа НSG-1500
Принимаем 1 центрифугу
Электродвигатель привода, кВт
Классификация в гидроциклоне
Выбираем блок гидроциклонов типа ГМЦ-100 в блоке 8 штук
1блок из 6 гидроциклонов
Диаметр сливной насадки, мм
Диаметр песковой насадки, мм
Максимальное рабочее давление на вводе, Мпа
Выбираем флотационную машину МФУ12
Принимаем 4 флотационной машины
Количество камер, шт
Объем одной камеры,м3
Установленная мощность электродвигателя на камеру, кВт
Выбираем дисковый вакуум фильтр ДОО 250.
Принимаем 2 дисковых вакуум фильтра.
Площадь фильтрования, м2
Рабочее давление, МПа
Выбираем радиальный сгуститель типа Ц-18
Глубина чана в центре,м
Период вращения гребкового устройства, мин-1
Производительность по питанию,м3
Принимаем 3 фильтр пресса
Ширина (без привода)
Высота (без устройства загрузки шлама)
Вес (в зависимости от исполнения)
Без дополнительной зоны предварит. обезвоживания
С дополнительной зоной предварит. обезвоживания
Кол-во промывочной воды
Сжатый воздух в рабочем режиме
Без дополнительной зоны предварит. обезвоживания
С дополнительной зоной предварит. обезвоживания
Список использованной литературы
1. ВНТП 3-92 Временные нормы технологического проектирования углеобогатительных фабрик / Минуглепром.
2. Удовицкий, В. И. Основы имитационного проектирования на ПЭВМ сырьевой базы и схем гравитационной переработки каменных углей: учеб. пособие / В. И. Удовицкий; Кузбасс. гос. тех. ун-т. - Кемерово, 1997.
3. Удовицкий, В. И. Моделирование подготовительных и основных процессов переработки каменных углей / В. И. Удовицкий. - Кузбассвузиздат, 1998. - 500 с.
4. Проектирование обогатительных фабрик: методические указания по выполнению графической части дипломного проекта для студентов специальности 130405 очной и заочной форм обучения / сост.: В. И. Удовицкий, И. В. Кандинская, А. Ю. Ложкина, А. Н. Сывороткин; ГУ КузГТУ. - Кемерово, 2009.
5. Технология обогащения полезных ископаемых: методические указания по выполнению курсового проекта для студентов специальности 130405 очной и заочной форм обучения / сост.: М. С. Клейн; ГУ КузГТУ. - Кемерово, 2008.
Подобные документы
Обработка результатов ситового и фракционного анализа углей шахт. Выбор машинных классов и шкалы грохочения. Фракционный состав шихты. Результаты дробной флотации угля. Фракционный состав машинных классов. Теоретический баланс продуктов обогащения.
контрольная работа [75,4 K], добавлен 13.05.2011
Качественно-количественные операции флотации железной руды. Расчет процесса дробления-грохочения, крупности и выхода продуктов. Показатели обогащения: выход концентратов, хвостов; содержание компонентов. Технологическая эффективность процессов обогащения.
курсовая работа [66,6 K], добавлен 20.12.2014
Технология обогащения железной руды и концентрата, анализ опыта зарубежных предприятий. Характеристика минерального состава руды, требования к качеству концентрата. Технологический расчет водно-шламовой и качественно-количественной схемы обогащения.
курсовая работа [218,3 K], добавлен 23.10.2011
Выбор и обоснование схемы измельчения, классификации и обогащения руды. Вычисление выхода продукта и содержания в нем металла. Расчет качественно-количественной и водно-шламовой схемы. Методы контроля технологического процесса средствами автоматизации.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 23.10.2011
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
Построение качественно-количественной схемы подготовительных операций дробления, грохочения железной руды: выбор метода, выход продуктов. Обзор рекомендуемого оборудования. Магнитно-гравитационная технология и флотационное обогащение железной руды.
курсовая работа [67,5 K], добавлен 09.01.2012
Способы обогащения руд. Технология флотации: обогащение марганцевых руд, дообогащение железорудных концентратов, извлечение металлов из "хвостов" магнитного и гравитационного обогащений. Технологическая схема обогащения апатит-штаффелитовой руды.
Читайте также: