Курсовой  проект по дисциплине

  «Основы обогащения  полезных ископаемых»

Рассчитать  качественно-количественные показатели подготовительных и основных операций обогащения железной руды

     Содержание

      1. Расчет качественно-количественной  схемы подготовительных операций дробления, грохочения руды (выбор и обоснование схемы, расчет выхода продуктов).

      2. Расчет качественно-количественных  показателей по двум предлагаемым  варрантам технологии обогащения:

      - выход коллективного, магнетитового  и гематитового концентратов, а также хвостов обогащения;

      - содержание компонентов (общее  и по отдельным минералам) в  продуктах обогащения;

      -   извлечение компонентов в продукты  обогащения;

      -   степень сокращения и концентрации;

      - технологическая эффективность  процессов обогащения (точная и приближенная).

     Перечень  исходных данных, необходимых для  выполнения задания, приведен в таблице 1.

3. Выбор  оборудования для подготовки  руды к обогащению и для  схем обогащения.

4. Выводы

5. Список  использованной литературы 
 
 
 
 

Таблица 1

Исходные данные для выполнения домашнего задания №2

 

     Исходные  данные для выполнения самостоятельной  работы:

      - железосодержащая руда добывается  открытым способом;

      - характеристику крупности исходной  руды, поступающей на грохочение, можно принять прямолинейной;

      - Q – производительность фабрики,  т/сут;

      - С – циркулирующая нагрузка  в замкнутом цикле операции  дробления, %;

      - содержание железа в руде:

             α_м – магнетитового, %

             α_г – гематитового, %

             породообразующий  минерал – кварц;

      - содержание железа в концентрате:

             β_м – магнитного обогащения, %,

             β_г – гравитационного обогащения, %,

             β_ф – флотационного обогащения, %;

      - ε_м – извлечение магнетитового железа при магнитном обогащении, %;

      - ε_г – извлечение гематитового железа при гравитационном обогащении, %;

      - ε_ф – извлечение железа магнетитового и гематитового при флотации, %.

     Как известно, минералы, входящие в состав рассматриваемой руды, могут быть разделены методами магнитного, гравитационного и флотационного обогащения.

      При этом возможны два принципиальных варианта технологической схемы:

1. Магнитное обогащение исходной руды (с получением магнетитового концентрата) и последующее гравитационное обогащение хвостов магнитной операции (с получением гематитового концентрата и отвальных хвостов).
2. Флотационное обогащение исходной руды (с получением коллективного магнетит-гематитового концентрата и отвальных хвостов).

      Условно принимаем:

      - Извлечение магнетита и гематита  при флотации одинаково, т.е. относительное количество магнетита и гематита, перешедшее в пенный продукт флотации, пропорционально их количеству в исходной руде.

      - При магнитном обогащении из  железосодержащих минералов в  концентрат переходит только  магнетит.

      - При гравитационном обогащении из железосодержащих минералов в концентрат переходит только гематит, а оставшийся после магнитной сепарации магнетит полностью уходит в отвальные хвосты.

      Результаты  расчетов основных технологических  показателей представить в виде табл. 2. 

      Таблица 2

Результаты  расчетов основных технологических  показателей обогащения железосодержащей руды по 2-м вариантам

 

 

РАСЧЕТ  КАЧЕСТВЕННО-КОЛИЧЕСТВЕННОЙ СХЕМЫ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ

(ДРОБЛЕНИЯ  И ГРОХОЧЕНИЯ РУДЫ) 

1.1. Выбор схемы

      При выборе схемы необходимо решить вопрос о числе стадий дробления и необходимости операций предварительного и контрольного грохочения.

      Число стадий определяется крупностью исходного  и конечного продуктов дробления. Начальная крупность, т.е. максимальный размер кусков руды, поступающей из рудника на обогатительную фабрику D_max, определяется в зависимости от производительности горного цеха и принятой на нем системы горных работ (табл. 3).

      Таблица 3

      Зависимость максимального размера кусков руды

      от  характера горных работ

 

     Крупность конечного дробленого продукта d_max, получаемого в цехе дробления – грохочения и поступающего в цех измельчения – классификации, зависит в основном oт производительности обогатительной фабрики. Ввиду того, что операция измельчения является наиболее дорогой в технологической схеме, необходимо получить возможно более мелкий дробленый продукт, стараясь при этом излишне не усложнять схему дробления. По указанным причинам экономически выгодно получать мелкий дробленый продукт лишь при высокой производительности предприятия. При выборе оптимальной крупности дробленого продукта можно руководствоваться данными табл. 4.

Таблица 4

Зависимость оптимального размера кусков руда в  питании мельниц от производительности фабрики.

 

     В практике дробления средних по крепости и крепких руд (коэффициенты крепости по М.М. Протодьяконову 8 – 20) применяют  щековые и конусные дробилки крупного дробления и конусные дробилки среднего и мелкого дробления.

     Общая степень дробления составит

                           S_общ = D_max / d_max.                 (1)

     Общая степень дробления всей схемы  равна произведению степеней дробления  в отдельных стадиях, т. е.

                           S_общ = S₁*S₂*…*S_n               (2)

     Оптимальные значения степени дробления для  дробилок различного типа при дроблении  в одну стадию следующие:

      - конусные крупного дробления  (ККД) – до 5;

      - щековые со сложным качанием  щеки (ЩДС) – до 8;

      - щековые с простым качанием щеки (ЩДП) – до 5;

      - конусные среднего дробления  (КСД) без контрольного грохочения  –        до 6;

      - конусные в замкнутом цикле  с контрольным грохочением –  до 8 – 10;

      - конусные мелкого дробления (КМД);

      - без контрольного грохочения  – до 3 – 5;

      - в замкнутом цикле с контрольным грохочением – до 8.

     Практика  проектирования и эксплуатации ОФ (см. табл. 3 и 4), а также учет технических  возможностей современного дробильного  оборудования показывают, что одностадиальная  схема неосуществима. Наиболее часто  принимают двух – трехстадиальные схемы. При этом каждой операции дробления может предшествовать предварительное грохочение. Операции предварительного грохочения применяются для сокращения количества материала, поступающего в дробление и увеличения подвижности материала в рабочей зоне дробилки. Последнее особенно необходимо при дроблении в конусных дробилках среднего в мелкого дробления, склонных к забиванию их рабочей зоны рудной мелочью.