毕业设计（论文）-辽宁阜新600td金矿选矿厂初步设计.doc

辽宁工程技术大学毕业设计前言金是一种广受欢迎的贵金属，在很多世纪以来一直都被用作货币、保值物及珠宝。由于金子的特性并不能直接开采出来，所以有必要进行分选。，金的使用对早期人类文明的进步影响深远。金在地壳中的含量很低。金在室温下为固体、密度高、柔软、光亮、抗腐蚀，其延展性及延性均是已知金属中最高的。金矿物与其他矿物聚合成金矿石，开采出来的金矿石，经过选矿而成为含金品位较高的金精矿。 本次设计是对阜新排山楼金矿600t/d选矿厂初步设计，经过对原矿性质、矿区地形和气候条件等资料的分析，完成了设计说明书的撰写、图纸的绘制。这次设计的目的在于对低品位金矿的综合加工和利用，扩大金矿在自然的资源量，有效的缓解了我国金矿资源的短缺问题，而且有很好的经济效益和社会效益。目前我国对东北老工业基地很重视，阜新在解放至今都是工业大市，因此对这次金矿厂的建设有很大帮助，也可以带动阜新地区的经济。全套图纸加扣 30122505821 厂区概况 1.1 金矿地理行政及交通阜新市位于内蒙古高原和东北辽河平原的中间过渡带，属辽宁省西部的低山丘陵区。为沈阳经济区重要城市之一。全区呈现长矩形，中轴斜交于北纬4210和东经12200的交点上。东西长170千米，南北宽84千米，总面积10445平方千米。地势西北高，东南低；西南高，东北低。辖海州、新邱、清河门、细河、太平五个市辖区，彰武县和阜新蒙古族自治县，截止到2010年阜新市人口为188.97万。图1-1矿区地图Fig 1-1 Gold Towns maps1.2 水文地质条件矿区地处中朝准地台北缘，燕山台褶带东段，北镇凸起的北部。矿区出露地层主要为太古界建平群大营子组，岩性为角闪斜长片麻岩、黑云斜长片麻岩、斜长角闪岩、夹白云质大理岩和磁铁石英岩扁豆体。矿区西部零星出露中元古界长城系大红峪组石英砂岩和高于庄组白云岩。矿区南部出露有华力西期花岗岩；东北部有燕山早期花岗岩出露，此外尚有石英闪长斑岩、流纹岩、煌斑岩等脉岩侵入。1.3 矿区及矿床地质金矿床赋存于华力西期和印支-燕山期的韧性剪切带交汇部位的粗糜棱岩和超糜棱岩中。顶板是白云质糜棱岩，底板是黑云斜长糜棱岩。金矿化沿糜棱面理分布，形态简单，为似层状、透镜状，产状与糜棱岩化带的产状一致。矿体稳定，向下延深大于延长。1.4 气候特征当地属北温带大陆季风气候，四季分明，光照充足。区内气候温和，区内气候温和，年平均气温7.1，年平均降水量520mm左右，区内无大水系，雨季呈径流，旱季常干涸。总的气候特点是四季分明，雨热同季，降水集中，日照充足，昼夜温差大。1.5 水源供应及排水条件根据当地水文情况和现场生产实践，该矿水源充足。选矿厂生产中的尾矿经压滤后作为生产用水可循环使用。1.6 电源供应金矿区内现有35/6kV总降压变电所一座，电源由一路架空线引自110/35kV变电站，另一路35kV线作为备用电源。配有两台柴油发电机容量分别为860kW和1000kW的作为保安电源。1.7 原矿运输、精矿运输及尾矿运输1.7.1 原矿运输原矿自矿山运至露天原矿堆场堆存，自卸卡车将原矿堆场堆存的矿石推入破碎车间内的原矿仓。1.7.2 精矿运输本设计的最终精矿为金泥，定期将金泥运至今冶炼厂进行冶炼。1.7.3 尾矿处理本设计最终会产生氰化尾渣和一部分废弃废液。氰化尾渣有泵输送到氰化尾矿库，等待技术成熟后加以利用。1.8 厂址选择的依据厂址选择在平缓的山坡上，基本不占用农田，选矿厂的供水、排水、供电较方便。厂址距尾矿库较劲，便于尾矿运输和尾矿回水利用。2 入选矿石类型及工艺矿物学研究2.1 入选矿石类型2.1.1 设计的可行性和必要性开发利用矿石资源，不但综合有效回收黄金资源，同时也为当地带来良好的社会效益和经济效益，通过对本选厂进行初步可行性研究，本选厂的设计具有以下优势： 1）地质资料齐全、资源可靠，具有开发潜力。 2）融资方式明确，建设资金有保障。 3）工艺成熟、可靠，技术有保证。2.1.2 主要设计依据通过对矿石性质的分析和对国家有关政策的研究，矿山提供的资料数据，现场调查收集到的资料： 1）辽宁金矿可行性研究报告 2）辽宁金矿选矿试验报告 3）其它有关金选厂设计建设的国家、行业相关规程、规范。2.1.3 原矿品种及混入废石入选矿石主要金属矿物以白铁矿、黄铁矿为主。非金属矿石以石英、长石为主，含有一定高岭土、云母等粘土类矿物。脉石矿物主要为石英，少量的绢云母等。2.2 工艺矿物学研究2.2.1 矿石的化学成分及含量表2-1 原矿多元素分析表Tab.2-1 Multi-element analysis of ore Table成分AuAgAsCuFePbC含量g/t2.862.320.020.00151.530.0030.83成分SAl2O3MgOSiO2含量g/t0.7612.622.170.52.2.2 矿石的矿物组成矿石为石英黄铁矿型、 碳酸盐黄铁矿型和玉髓质石英黄铁矿型。矿石中有价元素为金, 品位为2.86g / t 。主要金属矿物以白铁矿、 黄铁矿为主; 非金属矿物以石英、 长石为主, 含一定量的高岭土、 云母等黏土矿物。矿石中金属硫化物嵌布粒度较细,白铁矿与黄铁矿关系密切,是金的主要载体矿物。2.2.3 自然金的粒度组成及金属分布自然金的颗粒大小不均匀,其粒度组成分析见表2-2。表2-2 金粒度分结析果表Tab. 2-2 Table of the natural-size fruit Guitar Analysis粒径/mm相对含量/%0.0749.24-0.0218.15-0.01618.47-0.02723.42-0.0140.72合计1002.2.4 矿物的结构及嵌布特征金矿物的赋存状态以粒间金为主, 占 48.42% ,裂隙金占 1.82% ,剩余为包裹金。其中,脉石包裹金占 29.51 %, 硫化物包裹金占 20.25 %。硫化物包裹的金均为次显微金, 机械磨矿无法使之解离或裸露。脉石包裹金也不易完全单体解离。2.2.5 矿石的主要物理性质入选矿石为中等可碎矿石,真密度3.2，松散密度为1.9。2.2.6 选矿试验研究 1）处理能力：600t/d； 2）原矿品味：2.86； 3）原矿最大给矿粒度： 500mm； 4）破碎产品粒度：小于12mm； 5）一段磨矿细度：200目占65%； 6）最终氰化矿物细度：200目占85%； 7）浸出急吸附时间：24h； 8）选矿回收率：88%； 9）尾矿含水率：20%以下； 10）精矿含水：237.5+200=275mm.皮带允许最大块度为122mm，粗碎产品最大粒度97.26mm,满足要求。皮带宽度（m）；皮带的小时固体通过量（t/h）；矿石的松散密度（）；皮带的速度（m/s）；皮带的断面系数；皮带的倾角系数；皮带的速度系数。 2)传动滚筒轴功率简易计算已知工艺参数： ，则： （6-6）=2.4kW式中传动滚筒轴功率（kW）；运输机水平投影长（m）；运输机提升高度（m）；运输机空载系数；物料水平运输功率系数；附加功率系数；改向功率系数。 3)电动机功率计算该段运输为提升运输，则：kW式中电动机功率（kW)；传动滚筒轴功率（kW）；功率备用系数，的Y系列电机，K=1.2；传动效率，=0.94。6.2.2 2号胶带运输机的计算及选型2#胶带运输机功能是将标准圆锥破碎机以及短头圆锥破碎机的物料运到圆振动筛。 1)胶带宽度计算已知工艺参数：，t/h则：选择500mmTD75带式运输机,校核:500233+200=266mm。皮带允许最大块度为122mm，粗碎产品最大粒度27.79mm,满足要求。 2)传动滚筒轴功率简易计算已知工艺参数： ，则： m；=3.09kWkW m；6.2.3 3号胶带运输机的计算及选型3#胶带运输机功能是将振动筛的筛上物返回细碎设备。 1) 胶带宽度计算已知工艺参数：，t/h则：选择500mmTD75带式运输机,校核:500223+200=256mm。皮带允许最大块度为122mm，破碎产品最大粒度7mm,满足要求。 2)传动滚筒轴功率简易计算已知工艺参数： ，则：=1.75kW 3)电动机功率计算该段运输为提升运输，则：kW6.2.4 4号胶带运输机的计算及选型4#胶带运输机功能是将细碎的物料运到球磨机的缓冲仓 1)胶带宽度计算已知工艺参数：，则：m选择0.5mTD75皮带运输机。 2)传动滚筒轴功率简易计算已知工艺参数： ， 则：=2.36kW 3)电动机功率计算该段运输为提升运输，则：kw6.2.5 5号胶带运输机的计算及选型5#胶带运输机功能是将细碎的物料运到球磨机的缓冲仓 1)胶带宽度计算已知工艺参数：，th-1则：m选择0.5mTD75皮带运输机。 2)传动滚筒轴功率简易计算已知工艺参数： ， 则：=1.12kW 3)电动机功率计算该段运输为提升运输，则：kw6.2.6 6号胶带运输机的计算及选型6#胶带运输机功能是将压滤后的尾矿送到尾矿仓 1)胶带宽度计算已知工艺参数：，.则： ；选择500TD75带式运输机,校核:500200.皮带允许最大块度为130，细碎产品最大粒度10 ,满足要求。6.2.7 7号胶带运输机的计算及选型7#胶带运输机功能是将压滤后的精矿送到金矿仓 1) 胶带宽度计算已知工艺参数：，.则： ；选择500TD75带式运输机,校核:500200=200 .皮带允许最大块度为130，细碎产品最大粒度10 ,满足要求。6.3 其他辅助设备的选择与计算6.3.1 起重机 1）破碎厂房由选矿设计手册P453表8.10-1（破碎机检修用起重机吨位，型式选择）当破碎机为PE400600复摆式颚式破碎机时，应选起重量为15/3t的电动桥式起重机。当破碎机为PYY-900圆锥破碎机时，应选起重量为10t的电动单梁起重机。 2）筛分厂房由选矿设计手册P455表8.10-2（振动筛检修用起重机吨位选择）当振动筛为YA1236时，起重机应选起重量为3t的手动单梁。 3）磨矿厂房由选矿设计手册P456表8.10-3（磨机检修用起重机吨位，型式选择）当磨机为MQG2100x2200格子型球磨机时，起重机应选起重量为15/3t的电动桥式（副钩电磁、吊钩两用）起重机。由选矿设计手册P456表8.10-4（螺旋分级机检修用起重机吨位，型式选择）当分级机为FG-1500高堰式单螺旋分级机时，起重机应选起重量为20/5t的电动桥式起重机。综合上述：磨矿厂房应选用起重量为20/5t的电动桥（副钩电磁、吊钩两用）起重机。 4）浮选厂房浮选厂房最大的机械为2.8m3的浮选机，则根据选矿设计手册P458表8.10-6（浮选机检修用起重机吨位，型式选择），可选起重量为5t的电动单梁起重机。 5）氰化厂房氰化厂房最大机械为4.5m直径的搅拌槽，可选用10t电动桥式起重机。6.3.2 给料设备 1）原矿仓的给料设备由于原矿的最大粒度为320mm，根据选矿设计手册P1101表16.13-67（中性型板式给料机），可应选GBZ80-4型重型板式给料机。 2）粉矿仓的给料设备由于粉矿的最大粒度为7mm，根据选矿设计手册P1111表13-3-1（圆盘给矿机），可应选KR10圆盘给矿机。总上可得，选矿厂所用给料设备如表6.4所示。表6-3 选矿厂所用给料设备表Table 6-3 concentrator feeding device table矿仓给料设备给料粒度/（mm）原矿仓GBZ80-4型重型板式给料机320粉矿仓KR10圆盘给矿机76.4 泵的计算及选型6.4.1 砂泵的出口管径本设计选用L系列轻型沙泵。其选择计算过程如下。根据参考文献,得如下公式。 (6-7)式中：V输送的矿浆量，；K矿浆波动系数，；d砂泵出口管径，m；v矿浆临界流速，由选矿厂设计选用。6.4.2 砂泵扬送矿浆的总扬程根据参考文献,得如下公式。 (6-8)式中：沙泵扬送矿浆折合成清水后所需的总扬程；H需要的几何高差，m；h剩余压头，一般为2m左右；水的密度，；矿浆密度，；L弯头、接头等折合为直管的总长度，m；i管道清水阻力损失，可按公式计算；V矿浆流量，；A比阻系数；6.4.3 砂泵扬送矿浆总扬程折合成清水扬程由选矿厂设计，得如下公式。 (6-9)式中： 沙泵由扬送矿浆折合成清水扬程，m； 由沙泵性能曲线或性能表查出的清水扬程，m； 沙泵浓度影响的扬程降低率，； (6-10) 矿浆重量浓度浓度，小数代入； 叶轮磨损后扬程折减系数，一般取0.80.95； 其他符号及取值同上。 1) 砂泵1（负责将浮选尾矿给入浓缩池）拟定选用5PS型砂泵泵管径确定进入泵的矿浆量为70.68.物料粒度为0.2mm矿浆波动系数根据参考资料选矿厂设计手册表5-47可知矿浆临界流速,由于矿石密度2.7,所以计算修正系数得:则：取标准管径 d=150mm；泵扬程计算以知参数：，查参考资料选矿厂设计手册表5-50得：所以 A，则有：.砂泵扬送矿浆总扬程折算为清水扬程（参考流程计算），HW=37由选矿设计手册：由于，所以扬程合理。所以选用5PS型号砂泵一台其中一台备用。 2) 砂泵2（负责将二段磨矿的产物和浓缩池送到水力旋流器组中）拟定选用5PS型砂泵.泵管径确定进入泵的矿浆量为101.08.物料粒度为0.1mm矿浆波动系数根据参考资料选矿厂设计手册表5-47可知矿浆临界流速,由于矿石密度2.7,所以计算修正系数得:则：取标准管径 d=200mm；泵扬程计算以知参数：，查参考资料选矿厂设计手册表5-50得：，所以 A，则有：砂泵扬送矿浆总扬程折算为清水扬程（参考流程计算），HW=22由选矿设计手册由于，所以扬程合理。所以选用5PS型号砂泵一台其中一台备用。7 厂房内工作条件的改善7.1 选矿厂的通风除尘物料（矿石）在破碎筛分、物料转运，矿仓给料和排料、干燥车间等处，即凡产生过剩压力的场合均有粉尘散发出来，若不采取有效地通风除尘措施，任其自由扩散，将严重地污染工作环境和大气,而且对操作人员的身体有极大的危害。7.1.1 湿法除尘湿法除尘是水力除尘、蒸汽除尘和喷雾降尘等除尘方式的统称。常用的水力除尘是利用喷水，促使粉尘凝聚，减少扬尘的除尘方式。7.1.2 机械除尘机械除尘是借助除尘器和风机等进行除尘的方式。按规模和配置特点，机械除尘可分为就地除尘和集中除尘系统两类。就地除尘，一般指除尘器和风机等组合在一起成为一个整体式除尘机组，直接坐落在扬尘点上方，自己吸取、净化含尘气体的除尘方式。集中除尘系统，一般指将多个扬尘点的排风汇入大型除尘器净化含尘气体的除尘方式。按除尘器的种类，机械除尘又可分为干式除尘系统（使用干式除尘器）和湿式除尘系