Файл: Курсовой проект по дисциплине Гравитационные методы обогащения.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.04.2024
Просмотров: 125
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
Обработка исходных данных для составления теоретического баланса продуктов обогащения.
Теоретический баланс продуктов обогащения.
Выбор схемы технологического процесса гравитационного обогащения углей.
Расчет операции предварительного грохочения.
Расчет узла грохочения и дробления угля.
Расчет операций обесшламливания.
Расчет схем основным операций.
Расчет схем заключительных операций.
Проектирование и расчет шламовой схемы.
отношение жидкого к твердому в исходном материале;
R1, R2 …Rn – разжижение (отношение жидкого к твердому в продуктах операций).
(17) [1, с. 127]
где V – количество жидкого, м3/ч;
W – влажность продукта, %
(18) [1, с. 127]
Удельный расход оборотной воды определяется по формуле (19) [1, с. 127]:
м3/час. (19)
Удельный расход свежей воды определяется по формуле (20) [1, с. 128]:
. (20)
На отсадочные машины крупного зерна поступает угля 37,991 %, что составляет:
1200 · 0,37991=455,892 т/ч.
Целью проектирования шламовой схемы является: обеспечение оптимальных отношений Ж : Т в операциях схемы; определение количества воды, добавляемой в операции или, наоборот, выделяемой из продуктов при операциях обезвоживания; определение отношений Ж : Т в продуктах схемы; определение общей потребности воды по процессу (фабрики) и составление баланса по воде.
Приняты обозначения:
– отношение жидкого к твердому по массе в операции или в продукте, численно равное отношению м3 воды на /1т твердого;
– количество воды в операции или в продукте, м3 в единицу времени;
– количество воды, добавляемой в операцию или к продукту, м3 в единицу времени;
– влажность продукта в долях единицы;
– плотность твердого в продукте, т/м3;
– обьем пульпы в продукте, м
3 в единицу времени;
– удельный расход свежей воды, добавляемой в отдельные операции, м3/т твердого;
– влажность продукта.
Основные сооотношения
(21) [1, с. 127]
(22) [1, с. 137]
(23) [1, с. 137]
(24) [1, с. 137]
(25) [1, с. 137]
1200 · 0,37991=455,892 т/ч.
Количество транспортной воды принято 2,5 м3/т. Общее количество транспортной воды для крупного угля составит:
455,892 · 2,5=1139,73 м3/т
Количество подрешетной воды принято 3,0 м3/т. Общее количество подрешетной воды составит:
455,892 · 3,0=1367,676 м3/т.
На отсадочные машины мелкого зерна поступает угля 62,009 %, что составляет:
1200 · 0,62009=744,108 т/ч.
Количество транспортной воды принято 2,0 м3/ч. Общее количество транспортной воды для мелкого угля составит:
744,108 · 2,0=1488,216 т/ч.
Количество подрешетной воды принято 2,5 м3/т. Общее количество подрешетной воды составит:
744,108 · 2,5=1860,27 т/ч.
Количество промпродукта, поступающего на обесшламливание перед обогащением в тяжелых суспензиях равно 24,636 %, составит:
1200 · 0,24636=295,632 т/ч.
Удельный расход оборотной воды на обесшламливание промпродукта перед обогащением принят 2,5 м3/т, что составит:
295,636 · 2,5=739,09 т/ч.
На обезвоживание крупного и мелкого концентрата после отсадки вода не подается.
Таким образом, количество оборотной воды, потребное для обогащения угля крупностью >1 мм в отсадочных машинах и для обесшламливания промпродукта, составит:
1139,73+1367,676+1488,216+1860,27+739,09+5,3=6600,282 м3/ч.
Шламовая схема дает возможность, составит баланс общей и свежей воды по операциям и фабрик в целом.
Суммарное количество воды, поступающее в процессе. Должно равняться суммарному количеству воды, уходящему из процесса с конечными продуктами. Поэтому баланс общей воды выразиться равенством
W1+Σ L= Σ Wk
где W1 – количество, поступающее с исходным сырьем;
Σ L – суммарное количество воды, добавляемой в процесс;
Σ W – суммарное количество воды, уходящей из процесса с конечными продуктами.
1200 · 0,08=96 м3/ч
Концентрат: Qк=440,93 m/ч; Wк=2199,6 - 1=2198,6 м3/ч c концентратом;
Порода: Qn=60 m/ч; Wn=60*0,15=9 м3/ч с породой;
Концентрат: Qк=95,23 m/ч; Wк=3720,54 – 3=3717,54м3/ч c концентратом;
Порода: Qn=95,23 m/ч; Wn=95,23 · 0,15=14,28 м3/ч с породой;
Концентрат: Qк=439,93 m/ч; Wк=439,93 – 14=425,93 м3/ч c концентратом;
Шлам: Qш=95,23m/ч; Wш=95,23*0,10=9,52 м3/ч со шламом;
Qк=434,93 m/ч; W=252,03 – 43,99=208,04 м3/ч cо шламом;
Qф=5 m/ч; W=252,03 м3/ч в операцию.
Таблица 24 – Баланс воды по операциям
Бункер приема угля V=1600т, количество: 1200/1600=1 шт.
Колосниковый грохот, производительность Q=1500т/час, количество 1200/1500=1 шт.
Дробилка ДКУ-1В, производительность Q=190 т/час, количество: 40,74/190=1 шт.
Грохот ГИСЛ-72, производительность Q=150 т/час, количество: 1200/150=8 шт.
Отсадочная машина МБОМ-К8, производительность Q=120 т/час, количество: 344,7/120=3 шт.
Отсадочная машина МБОМ-К10, производительность Q=140 т/час, количество: 682,56/140=5 шт.
Грохот ГИСЛ-72, производительность Q=150т/час, количество: 1183,2/150=8 шт.
Насос У900*90, производительность Q=907 т/час, количество: 1200/907=2 шт.
Центрифуга ФВШ-950, производительность Q=100 т/час, количество: 1173,6/100=12 шт.
Сушильный барабан, производительность Q=300 т/час, количество: 1152/300=4 шт.
Увеличение добычи многих полезных ископаемых стало возможным благодаря освоению гравитационных методов обогащения. В настоящее время более 90 % углей и марганцевых руд, железных руд обогащаются гравитационными методами. Ежегодно повышается долевое участие гравитационных методов в переработке окисленных железных, полиметаллических и золотосодержащих руд. Таким образом, растет значение гравитационных процессов в обогащении.
Гравитационные процессы обогащения по широте диапазона исходных характеристик обогащаемого сырья, разнообразию условий применения их в технологических схемах обогатительных фабрик, в простоте производственного комплекса, высокой производительности обогатительных аппаратов в сравнимых условиях превосходит многие другие процессы обогащения и обеспечивают эффективное разделение минеральных смесей при относительно низких материальных, трудовых и энергетических затрат.
R1, R2 …Rn – разжижение (отношение жидкого к твердому в продуктах операций).
(17) [1, с. 127]где V – количество жидкого, м3/ч;
W – влажность продукта, %
(18) [1, с. 127]Удельный расход оборотной воды определяется по формуле (19) [1, с. 127]:
м3/час. (19)Удельный расход свежей воды определяется по формуле (20) [1, с. 128]:
. (20)На отсадочные машины крупного зерна поступает угля 37,991 %, что составляет:
1200 · 0,37991=455,892 т/ч.
Проектирование и расчет шламовой схемы.
Целью проектирования шламовой схемы является: обеспечение оптимальных отношений Ж : Т в операциях схемы; определение количества воды, добавляемой в операции или, наоборот, выделяемой из продуктов при операциях обезвоживания; определение отношений Ж : Т в продуктах схемы; определение общей потребности воды по процессу (фабрики) и составление баланса по воде.
Приняты обозначения:
– отношение жидкого к твердому по массе в операции или в продукте, численно равное отношению м3 воды на /1т твердого; – количество воды в операции или в продукте, м3 в единицу времени; – количество воды, добавляемой в операцию или к продукту, м3 в единицу времени; – влажность продукта в долях единицы; – плотность твердого в продукте, т/м3; – обьем пульпы в продукте, м
3 в единицу времени;
– удельный расход свежей воды, добавляемой в отдельные операции, м3/т твердого; – влажность продукта.Основные сооотношения
(21) [1, с. 127] (22) [1, с. 137] (23) [1, с. 137] (24) [1, с. 137] (25) [1, с. 137]1200 · 0,37991=455,892 т/ч.
Количество транспортной воды принято 2,5 м3/т. Общее количество транспортной воды для крупного угля составит:
455,892 · 2,5=1139,73 м3/т
Количество подрешетной воды принято 3,0 м3/т. Общее количество подрешетной воды составит:
455,892 · 3,0=1367,676 м3/т.
На отсадочные машины мелкого зерна поступает угля 62,009 %, что составляет:
1200 · 0,62009=744,108 т/ч.
Количество транспортной воды принято 2,0 м3/ч. Общее количество транспортной воды для мелкого угля составит:
744,108 · 2,0=1488,216 т/ч.
Количество подрешетной воды принято 2,5 м3/т. Общее количество подрешетной воды составит:
744,108 · 2,5=1860,27 т/ч.
Количество промпродукта, поступающего на обесшламливание перед обогащением в тяжелых суспензиях равно 24,636 %, составит:
1200 · 0,24636=295,632 т/ч.
Удельный расход оборотной воды на обесшламливание промпродукта перед обогащением принят 2,5 м3/т, что составит:
295,636 · 2,5=739,09 т/ч.
На обезвоживание крупного и мелкого концентрата после отсадки вода не подается.
Таким образом, количество оборотной воды, потребное для обогащения угля крупностью >1 мм в отсадочных машинах и для обесшламливания промпродукта, составит:
1139,73+1367,676+1488,216+1860,27+739,09+5,3=6600,282 м3/ч.
Баланс воды.
Шламовая схема дает возможность, составит баланс общей и свежей воды по операциям и фабрик в целом.
Суммарное количество воды, поступающее в процессе. Должно равняться суммарному количеству воды, уходящему из процесса с конечными продуктами. Поэтому баланс общей воды выразиться равенством
W1+Σ L= Σ Wk
где W1 – количество, поступающее с исходным сырьем;
Σ L – суммарное количество воды, добавляемой в процесс;
Σ W – суммарное количество воды, уходящей из процесса с конечными продуктами.
1200 · 0,08=96 м3/ч
-
На отсадку: Q=439,93 m/ч; W=439,93*5=2199,6 м3/ч в операцию;
Концентрат: Qк=440,93 m/ч; Wк=2199,6 - 1=2198,6 м3/ч c концентратом;
Порода: Qn=60 m/ч; Wn=60*0,15=9 м3/ч с породой;
-
На отсадку: Q=744,10 m/ч; W=744,10*5=3720,54 м3/ч в операцию;
Концентрат: Qк=95,23 m/ч; Wк=3720,54 – 3=3717,54м3/ч c концентратом;
Порода: Qn=95,23 m/ч; Wn=95,23 · 0,15=14,28 м3/ч с породой;
-
На грохочение: Q=720,09 m/ч; W=720,09 · 0,4=288,03м3/ч в операцию;
Концентрат: Qк=439,93 m/ч; Wк=439,93 – 14=425,93 м3/ч c концентратом;
Шлам: Qш=95,23m/ч; Wш=95,23*0,10=9,52 м3/ч со шламом;
-
На центрифугирование: Q=439,93 m/ч; Wк=439,93*0,1=43,99 м3/ч с концентратом;
Qк=434,93 m/ч; W=252,03 – 43,99=208,04 м3/ч cо шламом;
Qф=5 m/ч; W=252,03 м3/ч в операцию.
Таблица 24 – Баланс воды по операциям
| Поступает воды в процесс | м3/ч. | Уходит воды из процесса | м3/ч. |
| С исходным углем | 96 | С концентратом 1 | 2198,66 |
| В 1 отсадку 13-100 мм | 2199,66 | С породой 1 | 1 |
| Во 2 отсадку 0.5-13 мм | 3720,54 | С концентратом 2 | 3717,54 |
| В 3 грохочение | 288,03 | С породой 2 | 14,28 |
| В 4 центрифугирование | 252,03 | С концентратом 3 | 9,52 |
| | | С шламом 3 | 425,93 |
| С концентратом 4 | 43,99 | ||
| С фугатом 4 | 208,04 | ||
| Безвозвратные потери с породой в отвалах | 96 | ||
| Всего поступает W1+ Σ’ L | 6626,27 | Всего уходит Σ Wk | 6626,27 |
Расчет и обоснование технологического оборудования.
Бункер приема угля V=1600т, количество: 1200/1600=1 шт.
Колосниковый грохот, производительность Q=1500т/час, количество 1200/1500=1 шт.
Дробилка ДКУ-1В, производительность Q=190 т/час, количество: 40,74/190=1 шт.
Грохот ГИСЛ-72, производительность Q=150 т/час, количество: 1200/150=8 шт.
Отсадочная машина МБОМ-К8, производительность Q=120 т/час, количество: 344,7/120=3 шт.
Отсадочная машина МБОМ-К10, производительность Q=140 т/час, количество: 682,56/140=5 шт.
Грохот ГИСЛ-72, производительность Q=150т/час, количество: 1183,2/150=8 шт.
Насос У900*90, производительность Q=907 т/час, количество: 1200/907=2 шт.
Центрифуга ФВШ-950, производительность Q=100 т/час, количество: 1173,6/100=12 шт.
Сушильный барабан, производительность Q=300 т/час, количество: 1152/300=4 шт.
Выводы.
Увеличение добычи многих полезных ископаемых стало возможным благодаря освоению гравитационных методов обогащения. В настоящее время более 90 % углей и марганцевых руд, железных руд обогащаются гравитационными методами. Ежегодно повышается долевое участие гравитационных методов в переработке окисленных железных, полиметаллических и золотосодержащих руд. Таким образом, растет значение гравитационных процессов в обогащении.
Гравитационные процессы обогащения по широте диапазона исходных характеристик обогащаемого сырья, разнообразию условий применения их в технологических схемах обогатительных фабрик, в простоте производственного комплекса, высокой производительности обогатительных аппаратов в сравнимых условиях превосходит многие другие процессы обогащения и обеспечивают эффективное разделение минеральных смесей при относительно низких материальных, трудовых и энергетических затрат.
Список литературы:
-
Койбаш В.А., Король В.Я. Проектирование углеобогадительных фабрик. – М.: Гос. н.т.и. лит. по горн. делу, 1962. 328с. -
Разумов К.А., Перов В.А. Проектирование обогатительных фабрик. Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. М., Недра, 1982. 518с. -
Шохин В.Н., Лопатин А.Г. Гравитационные методы обогащения. Учебник для вузов. М.: Недра, 1980. 400с. -
Обогащение полезных ископаемых. Комплексное использование сырья, продуктов и отходов обогащения: Учебное пособие/ В.Г,Харитонов, А.В.Ремезов, О.В. Сорокин и др.; ГОУ ВПО «КузГТУ» - Кемерово: Кузбассвузизд, 2006. – 327с.