毕业设计（论文）-吉林珲春1000td铜金矿选矿厂初步设计.docx

辽宁工程技术大学毕业设计（论文）目录前言11 概述 21. 1 矿区概况 21. 1.1 企业地理位置、交通情况21. 1.2 矿区气候概况及经济状况31. 1.3 供水供电及供热情况 31. 2 矿区地质及矿石性质 31. 2.1 矿区地质31. 2.2 矿石结构和性质 41. 2.3 矿石含量及多元素分析 41. 2.3 原矿基本物理性质51. 3 厂址选择 52 破碎流程的选择和计算 62. 1 新建选矿厂的规模及破碎车间的工作制度 62. 1.1 确定破碎车间的工作制度62. 1.2 计算设备年作业率62. 1.3 计算破碎车间的生产能力62. 2 破碎流程的选择与计算62. 2.1 确定破碎段数及总破碎比62. 2.2 计算各段破碎比 72. 2.3 计算各段产物的最大粒度7王怀林：吉林珲春 1000t/d 铜金矿选矿厂初步设计2. 2.4 计算各段破碎机排矿口宽度 72. 2.5 确定筛子的筛孔尺寸及筛分效率 82. 2.6 计算各产物的矿量及产率82. 2.7 绘制数量流程图 93 主厂房流程的选择和计算 103. 1 主厂房流程的选择103. 2 一段磨矿流程的选择 113. 3 一段磨矿流程计算113. 3.1 磨矿工作制度及处理量 113. 3.2 确定计算原始指标 113. 3.3 计算各产物的矿量和产率113. 4 浮选选别流程计算123. 4.1 选别流程 123. 4.2 确定原始指标数123. 4.3 选取原始指标 133. 5 流程计算133. 5.1 计算各产物的产率 133. 5.2 计算各产物的矿量 153. 5.3 计算各产物的回收率163. 6 二段磨矿流程的选择 213. 7 二段磨矿流程计算213. 7.1 磨矿工作制度及处理量 212辽宁工程技术大学毕业设计（论文）3. 7.2 确定计算原始指标 213. 7.3 计算各产物的矿量和产率213. 8 氰化流程计算223. 8.1 确定计算原始指标 233. 8.2 计算各产物的矿量和产率233. 8.3 计算各产物的含金品位 234 矿浆流程计算 254. 1 一段磨矿矿浆流程计算 254. 1.1 磨矿流程图 254. 1.2 确定浓度 254. 1.3 已知浓度的作业和产物的液固比254. 1.4 已知浓度的作业及产物的水量 264. 1.5 计算各作业补加水 264. 2 浮选选别矿浆流程计算 274. 2.1 浮选选别流程图274. 2.2 原始指标的确定274. 2.3 已知浓度的作业及产物的液固比284. 2.4 已知浓度的作业及产物的水量 284. 2.5 其他产物的水量294. 2.6 其它产物的浓度及液固比294. 2.7 各产物的矿浆体积 314. 2.8 浮选总的排出水量 32王怀林：吉林珲春 1000t/d 铜金矿选矿厂初步设计4. 2.9 浮选工艺过程的耗水量 324. 2.10 各作业的补加水量 324. 2.11 浮选工艺过程总的补加水量324. 3 二段磨矿矿浆流程计算 334. 3.1 磨矿流程图 334. 3.2 确定浓度 334. 3.3 已知浓度的作业和产物的液固比334. 3.4 已知浓度的作业及产物的水量 344. 3.5 计算各作业补加水 344. 4 氰化浸出矿浆流程计算 354. 4.1 氰化浸出流程图354. 4.2 原始指标的确定354. 4.3 已知浓度的作业和产物的液固比364. 4.4 已知浓度的作业及产物的水量 364. 4.5 其它产物的水量364. 4.6 各氰化浸出产物的矿浆体积 364. 4.8 选矿厂总的排出水量374. 4.9 选矿厂工艺过程的耗水量374. 4.10 各作业的补加水量 374. 4.11 选矿工艺过程总的补加水量374. 4.12 选矿厂总的耗水量 384. 4.13 单位耗水量384辽宁工程技术大学毕业设计（论文）5 破碎筛分设备的选择与计算395. 1 粗碎设备的选择与计算 395. 1.1 计算所用公式 395. 1.2 初拟方案 405. 1.3 方案比较及确定415. 2 中碎设备的选择与计算 415. 2.1 计算所用公式 415. 2.2 初拟方案 425. 2.3 方案比较及确定435. 3 细碎设备的选择与计算 445. 3.1 计算所用公式 445. 3.2 初拟方案 445. 3.3 方案比较及确定455. 4 筛分设备的选择与计算 465. 4.1 计算所用公式 465. 4.2 初拟方案 475. 4.3 方案比较及确定486 主厂房设备的选择与计算 506. 1 球磨机的选择与计算 506. 1.1 确定工作制度及处理量 506. 1.2 计算所用公式 506. 1.3 一段球磨机的选择与计算51王怀林：吉林珲春 1000t/d 铜金矿选矿厂初步设计6. 1.4 二段球磨机的选择与计算536. 2 分级设备的选择与计算 556. 2.1 一段分级设备的选择与计算 556. 2.2 二段分级设备的选择与计算 566. 3 选别设备的选择与计算 586. 3.1 粗选设备的选择与计算 596. 3.2 精选设备的选择与计算 596. 3.3 扫选设备的选择与计算 606. 4 搅拌槽的选择与计算 616. 4.1 浮选前搅拌槽的选择与计算 616. 5 氰化设备选型616. 5.1 浸出搅拌槽选型与计算 616. 5.2 解吸柱的选型与计算626. 6 浓缩机的选择与计算 636. 6.1 浮选尾矿磨矿前和氢化选别前浓缩机636. 7 浮选铜精矿过滤机的选择与计算 646. 8 金氢化尾矿压滤机的选择与计算 647. 主要辅助设备的选择与计算667. 1 矿仓的选择与计算667. 1.1 原矿仓 667. 1.2 粉矿仓 687. 3 给矿机的选择和计算 716辽宁工程技术大学毕业设计（论文）7. 3.1 原矿仓给矿机的选择和计算 717. 3.2 粉矿仓给料机的选择和计算 727. 4 起重机的选择727. 5 沙泵的选择 727. 6 除尘器的选择738 厂区环境保护 748. 1 粉尘的防治措施 748. 2 噪声的防治措施 748. 3 选矿厂污染物的治理 748. 4 绿化 749 选矿厂经济分析与评价759. 1 商品精矿总产值 759. 2 总投资的计算759. 2.1 设备投资 759. 2.2 基建投资的计算769. 2.3 营运投资的计算769. 3 总投资 799. 4 利润的计算 799. 5 投资利润率 809. 6 投资收益率 809. 7 投资回收期 8110 结论 82王怀林：吉林珲春 1000t/d 铜金矿选矿厂初步设计参考文献83致谢84附录 A 85附录 B88全套图纸加扣 30122505828辽宁工程技术大学毕业设计（论文）辽宁工程技术大学毕业设计（论文）前 言铜是人类最早使用的金属。早在史前时代，人们就开始采掘露天铜矿，并用获取的铜制造武器、式具和其他器皿，铜的使用对早期人类文明的进步影响深远。铜是一种存在于地壳和海洋中的金属。铜在地壳中的含量约为 0.01%，在个别铜矿床中，铜的含量可以达到 3%5%。自然界中的铜，多数以化合物即铜矿物存在。铜矿物与其他矿物聚合成铜矿石，开采出来的铜矿石，经过选矿而成为含铜品位较高的铜精矿。在伊拉克北部被发掘的铜珠超过了 1 万年，据推测是由自然铜制造，这样的金属块有时会被发现。铜广泛的在古代用作青铜，铜和锡的合金，其用于制造刀具，钱币和工具。在中国它被用作排钟。铜不难从它的矿石中提取，但可开采的矿藏相对稀少。有些，如在瑞典法伦的铜矿，从 13 世纪开始，曾是巨大财富的来源。一种提取这种金属的方法是烘烤硫化矿石，然后用水分离出其形成的硫酸铜。之后流淌过铁屑表面铜就会沉淀，形成的薄层很容易分离。我国黄金资源丰富，采金历史悠久。大陆每个省、自治区和直辖市都有金银资源，台湾也有丰富的黄金资源。台湾的黄金资源是仅次于石油和煤炭的重要矿产之一。据报道.目前我国黄金储量仅次于南非、俄罗斯、奖国、加拿大.居世界第 5 位。金矿石是具有足够含量黄金并可工业利用的矿物集合体；金矿山是通过采矿作业获得黄金的场所；金矿床是通过成矿作用形成的具有一定规模的可工业利用的金矿石堆积。作为冶金行业的中间环节，在金矿的选取阶段，由于矿业秩序混乱、大型厂建厂早、环境意识滞后、设备老化、资金短缺等等原因，在选矿生产过程中会对环境带来许多不利影响，使环境问题成为选矿所面临的巨大问题。同时，选矿的作业成本过大，以及诸多生产设施的消耗磨损，也成为了阻碍选别发展的重要因素。而今我们也面临着矿产资源的不断贫化，低品位多金属矿石急待开发利用，以此来保证矿业生产的可持续发展。摆在选矿技术人员面前的问题是如何高效综合回收共伴生矿物中的有价金属。而吉林珲春铜金矿的矿石虽为贫化矿石，但其铜金共生的特点也决定其重要的开发价值。因此吉林珲春铜金矿 1000t/d 选矿厂设计是必要的。要求对该厂的资源综合回收、环境保护、辅助设施、建筑结构等均进行精心设计，从而得到经济、环境和社会效益的和谐统一，同时在合理的工艺下加强科学管理，增加全员生产效率。1王怀林：吉林珲春 1000t/d 铜金矿选矿厂初步设计1 概述1.1 矿区概况1.1.1 企业地理位置、交通情况珲春紫金矿业有限公司曙光金铜矿，位于吉林省珲春市春化镇以西 15km 的山区中，矿区距图们火车站 150km，距珲春市 78km，均有公路相通。上述公路除矿区到三道沟 43km为矿区自有公路外，其余公路均为混凝土路面，矿区至图们火车站可通货车，每日的 10 时、13 时 50 分,中客自珲春市客运站发车到小西南岔曙光金铜矿；每日 7 时、15 时，中午大客从矿出发发往珲春市，交通较为方便。矿区地处高山山谷中，海拔 400-800m。矿区群山环绕，有众多小溪和泉水，香房河流经矿区，将矿区分南北两部分。图 1-1 吉林珲春紫金矿业地图Figure 1-1 Jilin Hunchun Zijin mining map2辽宁工程技术大学毕业设计（论文）1.1.2 矿区气候概况及经济状况矿区地处中低山森林区，海拔标高 400-800m。本区属半海洋性季风气候，年平均气温5.34，最低气温-32。最高气温 36.3，年降雨量 600-800mm，最大降雨量 855.20mm，最小 365.40mm。7-8 月为雨季，常出现暴雨。11 月至翌年 3 月为冰冻期，冬季积雪最大 80cm，冻土深度 1.55m。珲春（图们）一带为 6-7.9 级地震区，震源深度均大于 300km，近代地质活动频繁。1.1.3 供水供电及供热情况矿山原有供水设施包括0# 泵站、上二里河泵站（1#泵站）、香房河泵站（2#泵站）及清沟河泵站（3#泵站）四座水源泵站。河水进入河边蓄水池，通过水泵将水送人 3000m3 高位回水池，自流进入选矿厂使用。选厂供水约 3000m3/h。距矿区 70km 处有一座珲春靖边 220kv 变电站，目前矿山生产生活用电电源均来自珲春靖边 220kv 变电站，通过靖金甲、乙线两条同塔架设的 66kv 输电线路送至矿山。其中靖金甲线目前只带有矿山一号主变（容量为 10000kvA）,负荷约 8000kw。靖金乙线除带有矿山二号主变（容量为 16000kvA）还接有铜春线、铜苍线、珲春林业局、农电等负荷约20000kw。靖金甲、乙线现有输电能力能够满足项目扩展需求。矿山建筑物采暖热负荷为 10.9MW,设有锅炉房一座，配置 DZW4.20.7/95A型热水锅炉两台，及配套装置一套，采暖热煤采用低温水，供水温度 95，回水温度 70。管网采用无沟直埋敷设。1.2 矿区地质及矿石性质1.2.1 矿区地质金矿床为赋存于二叠系龙潭组地层中，矿体以层控型为主、断裂型为辅的复合型隐伏矿床。层控型：按容矿岩石类型进一步分为碳酸盐岩型和强硅化角砾状粘土岩型。碳酸盐岩型矿体受灰家堡背斜核部生物碎屑灰岩控制，层状矿体呈东西向展布，走向与背斜轴线一致，西高东低，向东倾伏.矿体产出于灰家堡背斜轴两侧近 300m 范围内，呈层状、似层状产出，产状与岩层产状一致，具厚度薄、品位富，走向上具波状起伏向东倾没、空间上多个矿体上下重叠的特点；强硅化角砾状粘土岩型矿体产出于 Sbt 中，矿体形态与不整合面一致。断裂型：矿体产出于背斜近轴部的断距很小的缓倾斜逆断层中，严格受断层破碎带控制。3王怀林：吉林珲春 1000t/d 铜金矿选矿厂初步设计目前控制的共计 23 个矿体，c、b、a、f、a 为最主要矿体。五个矿体金金属资源/储量 45571.18Kg，占查明总的资源/储量的 83.95%。1.2.2 矿石结构和性质矿石经测定，密度为 3.25t/m3，松散密度 1.80t/m3，自然安息角 33 一 37。矿石中主要有价金属为铜，含量为 3.27%，含金 2.35 g /t，相对一般铜矿而言，伴生金品位已经很高，必须考虑综合回收。Mo 含量达到了 0.035%。主要金属矿物嵌部特征：在斑铜矿晶体中包裹着黄铜矿晶体，包体大小不等，几微米至近百微米。由能谱成分分析结果可知，Cu 主要以斑铜矿、黄铜矿形式存在，Fe 主要以黄铁矿、斑铜矿、黄铜矿以及少量的磁铁矿形式存在。经显微镜下观察，矿石样品的主要显微结构为半自形粒状结构、脉状结构两类。半自形粒状结构为矿石的主要结构，矿物颗粒的大小变化较大，一般为0.4mm 1 mm，大者可见数厘米。岩石绢云母化和绿泥石化现象比较明显。含铜矿物和含钼矿物主要分布于绢云母化带和绿泥石化带之中。石英及方解石呈脉状充填在矿石中，脉宽大小不一，镜下可见脉宽一般为0.03 mm 左右，大者可达数毫米，在石英脉和方解石脉中少见金属矿物，在与围岩接触部位较多见金属矿物。1.2.3 矿石含量及多元素分析原矿化学多项分析结果见表 1-2表 1-2矿石中各矿物的相对含量Table 1-2 the relative content of each mineral in the ore成分MgOCaOMnOTiO2SiO2Al2O3PS含量（%）1.6412.180.150.1317.322.540.064.75成分MoPbCuFeZnAg*Au*含量（%）0.0350.013.2710.890.068.652.354辽宁工程技术大学毕业设计（论文）原矿铜物相分析结果表1-3表1-3原矿铜物相结果Table 1-3 the relative content of each mineral in the ore物相含量分布率/%/%原生硫化铜中铜2.64580.90次生硫化铜中铜0.2948.98碳酸盐、氧化物中铜0.1815.54硅铁酸盐中铜0.1504.58合计3.270100.001.2.3 原矿基本物理性质矿石经测定，密度为 3.25t/m3，松散密度 1.80t/m3，自然安息角 33 一 37。原矿含水3%，原矿最大粒度：500mm，浮选金精矿品位 10.0g/t，浮选金精矿回收率 59.14%，浮选铜精矿品位 20%，金浮选后氰化处理，总回收率 90%，铜回收率 85%，尾矿含水率20%。1.3 厂址选择选厂厂址选择依据：（1）选厂交通便利、地理位置优越；（2）选厂靠近矿山，节约费用；厂址选在坚硬岩石而非矿体上，远离爆破危险去，还利于重型设备的安装；（3）尾矿库建在低凹山谷中，不污染河流水源，利于可持续发展；（4）供水供电可靠，利于生产、方便生活。综上所述，该厂厂址选择贯彻了我国工业建设的各项方针政策，还满足生产工艺要求，体现了生产生活的长期合理性。5王怀林：吉林珲春 1000t/d 铜金矿选矿厂初步设计2 破碎流程的选择和计算2.1 新建选矿厂的规模及破碎车间的工作制度新建吉林珲春铜金矿选矿厂，其日处理量1000t，原矿最大粒度500mm，密度为3.25t/m 3松散密度为 1.80 t/m 3 ，中等可碎性矿石。2.1.1 确定破碎车间的工作制度破碎车间的工作制度与采矿工作制度一致,采用连续工作制，全年工作 365 天，全年设备运作 330 天，每天 2 班，每班 8 小时。2.1.2 计算设备年作业率h = 330 2 8 60.27% 365 3 82.1.3 计算破碎车间的生产能力Q = 100028 = 62.5t/h2.2 破碎流程的选择与计算2.2.1 确定破碎段数及总破碎比由于磨矿段给矿粒度为 010mm，所以规定最终破碎产物粒度为 8mm,则总破碎比为：S 总= Dmax / dmax =500/8=62.5其中，Dmax 原矿的最大粒度，mm；dmax 产品的最大粒度，mm。根据总的破碎比，采用常规破碎流程，一般情况下，一段、两段破碎流程不可能实现，因此只能考虑三段破碎。拟定三段一闭路破碎流程，因原矿石中细粒物的含量较低，故第一段，第二段破碎不采用预先筛分；第三段破碎作业给矿中细粒物含量较大，故应该设有预选筛分，排矿产物中存在有大于排矿口的过大颗粒，应设有检查筛分。综合以上因素，采用预先与检查筛分与第三段破碎作业形成闭路碎矿。碎矿流程图如下图所示：6辽宁工程技术大学毕业设计（论文）图 2-1 破碎流程图Figure 2-1 Flowchart broken2.2.2 计算各段破碎比参考现场实际，粗碎选用颚式破碎机，中碎选用标准圆锥破碎机和细碎选用用短头圆锥破碎机配套使用。S 总 = S1 S 2 S3 = 3.9 3.9 4.11 = 62.52.2.3 计算各段产物的最大粒度d 2 = d max / S1 = 500 / 3.90 = 128.2mm （取