钒钛磁铁矿选矿厂设计毕业设计.doc

3 4 2020 毕业论文 设计 诚信声明 本人声明 所呈交的毕业论文 设计 是在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果 论文中引用他人的文献 数据 图表 资料均已作 明确标注 论文中的结论和成果为本人独立完成 真实可靠 不包含他人 成果及已获得 或其他教育机构的学位或证书使用过的材料 与 我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明 并表示了谢意 论文 设计 作者签名 日期 年 月 日 毕业论文 设计 版权使用授权书 本毕业论文 设计 作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交 论文 设计 的复印件和电子版 允许论文 设计 被查阅和借阅 本人 授权青岛农业大学可以将本毕业论文 设计 全部或部分内容编入有关数 据库进行检索 可以采用影印 缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业 论文 设计 本人离校后发表或使用该毕业论文 设计 或与该论文 设计 直接相关的学术论文或成果时 单位署名为 矚慫 润厲钐瘗睞枥庑赖 论文 设计 作者签名 日期 年 月 日 指 导 教 师 签 名 日期 年 月 日 3 4 2020 目目 录录 摘 要 V V聞創沟燴鐺險爱氇谴净 ABSTRACT VIVI残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟 第一章 总 论 1 1酽锕极額閉镇桧猪訣锥 第一节 选矿厂概况 1彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑 一 设计能力 1謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔 二 选矿厂地理交通位置和交通状况 1厦礴恳蹒骈時盡继價骚 三 矿区气象 1茕桢广鳓鯡选块网羈泪 四 居民和农业经济 2鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴 第二节 厂址选择 2籟丛妈羥为贍偾蛏练淨 第三节 供水 供电 尾矿处理 2預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴 一 供水 2渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦 二 供电 2铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡 三 尾矿处理 3擁締凤袜备訊顎轮烂蔷 第二章 原矿 试验及产品方案 3 3贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷 第一节 原矿性质 3坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚 一 原矿多元素分析 3蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘 表 2 1 1 原矿多元素分析结果 3買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄 二 矿物组成及嵌布粒度 3綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴 三 元素赋存状态 5驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦 四 结构构造和矿物物理参数 5猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑 第二节 选矿试验研究 5锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔 一 阶磨阶选扩大连选试验 6構氽頑黉碩饨荠龈话骛 二 两段磨矿 粗精矿再磨再选工业试验 6輒峄陽檉簖疖網儂號泶 三 阶磨阶选工业试验 7尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅 第三节 选矿流程及选矿指标确定 7识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒 一 破碎流程 7凍鈹鋨劳臘锴痫婦胫籴 3 4 2020 二 选别流程 7恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦 三 选矿指标的确定 7鯊腎鑰诎褳鉀沩懼統庫 第四节 产品方案和产品销售 8硕癘鄴颃诌攆檸攜驤蔹 第三章 选矿厂设计计算 1010阌擻輳嬪諫迁择楨秘騖 第一节 制度和生产能力 10氬嚕躑竄贸恳彈瀘颔澩 第二节 破碎流程和破碎设备的选择计算 10釷鹆資贏車贖孙滅獅赘 一 破碎筛分流程选择计算 10怂阐譜鯪迳導嘯畫長凉 第三节 各产物的产率和产量的计算 13谚辞調担鈧谄动禪泻類 一 粗碎作业 13嘰觐詿缧铴嗫偽純铪锩 二 预先检查筛分 14熒绐譏钲鏌觶鷹緇機库 三 设备的选型计算 16鶼渍螻偉阅劍鲰腎邏蘞 四 设备的选择 21纣忧蔣氳頑莶驅藥悯骛 第四节 磨矿流程和磨矿设备选型计算 23颖刍莖蛺饽亿顿裊赔泷 一 磨矿流程计算 23濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻 二 磨矿设备的选型计算 26銚銻縵哜鳗鸿锓謎諏涼 三 磨矿机生产能力的计算 30挤貼綬电麥结鈺贖哓类 四 磨矿机台数的计算 30赔荊紳谘侖驟辽輩袜錈 五 水力旋流器的选型 34塤礙籟馐决穩賽釙冊庫 第五节 选别流程和选别设备的选择计算 38裊樣祕廬廂颤谚鍘羋蔺 一 选别流程的确定 38仓嫗盤紲嘱珑詁鍬齊驁 二 矿浆流程计算 43绽萬璉轆娛閬蛏鬮绾瀧 三 磁选设备的选型 51骁顾燁鶚巯瀆蕪領鲡赙 四 脱水作业设备选型 53瑣钋濺暧惲锟缟馭篩凉 第四章 辅助设施及辅助设备的计算 5555鎦诗涇艳损楼紲鯗餳類 第一节 矿仓的计算 55栉缏歐锄棗鈕种鵑瑶锬 一 原矿矿仓的选择计算 55辔烨棟剛殓攬瑤丽阄应 二 中碎缓冲矿仓 56峴扬斕滾澗辐滠兴渙藺 三 预先检查筛分分矿仓 57詩叁撻訥烬忧毀厉鋨骜 3 4 2020 四 细碎缓冲仓 58则鯤愜韋瘓賈晖园栋泷 五 粉矿仓 58胀鏝彈奥秘孫戶孪钇賻 第二节 给矿机的计算 59鳃躋峽祷紉诵帮废掃減 一 粗碎产品给料机 59稟虛嬪赈维哜妝扩踴粜 二 中碎给料机 60陽簍埡鲑罷規呜旧岿錟 三 细碎给料机 61沩氣嘮戇苌鑿鑿槠谔應 四 检查筛分给料机 62钡嵐縣緱虜荣产涛團蔺 五 磨矿给料机 62懨俠劑鈍触乐鹇烬觶騮 第三节 带式输送机的选择计算 63謾饱兗争詣繚鮐癞别瀘 二 传动滚筒功率计算 64呙铉們欤谦鸪饺竞荡赚 第四节 起重机的选择 67莹谐龌蕲賞组靄绉嚴减 第五节 砂泵选择计算 68麸肃鹏镟轿騍镣缚縟糶 一 砂泵出口管径 临界管径 的计算 68納畴鳗吶鄖禎銣腻鰲锬 二 砂泵扬送矿浆需要的总扬程计算 68風撵鲔貓铁频钙蓟纠庙 三 砂泵扬送矿浆的总扬程折算成清水扬程 69灭嗳骇諗鋅猎輛觏馊藹 四 砂泵所需功率计算 70铹鸝饷飾镡閌赀诨癱骝 五 其余砂泵选择计算 71攙閿频嵘陣澇諗谴隴泸 第五章 厂房布置 7272趕輾雏纨颗锊讨跃满賺 第一节 厂房布置的基本原则 72夹覡闾辁駁档驀迁锬減 第二节 厂房布置图 72视絀镘鸸鲚鐘脑钧欖粝 一 厂房布置图 72偽澀锟攢鴛擋緬铹鈞錠 二 总平面布置图 72緦徑铫膾龋轿级镗挢廟 第六章 修理 取样及其辅助设施 7373騅憑钶銘侥张礫阵轸蔼 第一节 机修车间 73疠骐錾农剎貯狱颢幗騮 第二节 取样 73镞锊过润启婭澗骆讕瀘 第三节 试验室 73榿贰轲誊壟该槛鲻垲赛 第四节 化验室 73邁茑赚陉宾呗擷鹪讼凑 七章 技术经济评价 7474嵝硖贪塒廩袞悯倉華糲 3 4 2020 第一节 选矿单位工程概算 74该栎谖碼戆沖巋鳧薩锭 第二节 选厂职工劳动定员 74劇妆诨貰攖苹埘呂仑庙 第三节 设计产品成本 75臠龍讹驄桠业變墊罗蘄 一 电力负荷及电费的计算 75鰻順褛悦漚縫冁屜鸭骞 二 总成本计算 75穑釓虚绺滟鳗絲懷紓泺 第四节 经济评价 76隶誆荧鉴獫纲鴣攣駘賽 一 利润计算 76浹繢腻叢着駕骠構砀湊 二 流动资金 76鈀燭罚櫝箋礱颼畢韫粝 三 总投资 76惬執缉蘿绅颀阳灣熗鍵 四 投资回收期 76贞廈给鏌綞牵鎮獵鎦龐 参考文献 7777嚌鲭级厨胀鑲铟礦毁蕲 致 谢 7878薊镔竖牍熒浹醬籬铃騫 3 4 2020 攀枝花钒钛磁铁矿选矿厂 220 万吨 年 设计 摘摘 要要 综合运用所学的专业知识 参考攀枝花密地选矿厂生产实践 进行选矿厂设计 通过本次设计进一步巩固 加深对所学的基础理论 基本技能和专业知识的掌握 使 之系统化 综合化 齡践砚语蜗铸转絹攤濼 本设计以攀枝花钢铁 集团 公司密地选矿厂生产现场指标以及选厂工艺流程改造资 料为依据 设计年处理量为 220 万吨的攀枝花钒钛磁铁矿选矿厂 原矿 入选最大粒 度为 1000mm TFe 品位 34 09 依据现场资料和参考同类型选矿厂的基础上 设计最 终采用 三段一闭路 的常规破碎流程 阶段磨矿阶段选别 的磨矿磁选选别工艺 流程 旋流器分级 一段粗磁选可抛掉尾矿 45 67 粗精矿再磨后经 一粗 两精 一扫 最终得到合格的铁精矿 铁精矿产品 品位 54 24 产率为 45 42 回收率 为 72 26 绅薮疮颧訝标販繯轅赛 设计选矿厂共 5 个主要厂房 分别为 粗碎 中细碎 检查筛分 主厂房 浓缩 依据现场地形布置厂房 有效利用地形高差 充分贯彻自流的原则 以减少动力消耗 进而获得更高的经济效益 用 CAD 软件绘制总平面布置图 数质量流程图 各厂房布 置图等 8 张图纸 完成 20000 余字的设计说明书 饪箩狞屬诺釙诬苧径凛 关键词 关键词 钒钛磁铁矿 阶磨阶选 磁选 厂房布置 3 4 2020 The Concentrating Mill of VanadiuTitano Magnetite 2 2 million tons per year in PanZhiHua烴毙潜籬賢擔視蠶贲粵 Abstract By applying the learned professional knowledge and drawing lessons from the productive practice of Panzhihua Midi Concentration Plant this paper makes a general design of concentration plant Doing this design is helpful to further consolidate the mastering of the learned basic theories skills and professional knowledge as well as systematize and synthesize them 鋝岂涛軌跃轮莳講嫗键 This design is based on the production field quota and the reformed information of technological process of plant choosing of Pan Zhihua City Iron and Steel Corp Company we would design for 4 8 million tons per year of Panzhihua vanadium and titanium magnetite concentrator plant Rough ore maximum size of Selected ore is 1000mm TFe grade is 34 09 On the basis of in situ data and references of the same type concentrator plants the design acceptes the normal crushing circuit of three section of one closed circuit the grinding and separation process of Stage grinding stage selecting hydrocyclone classifier A rough magnetic separation can throw away 45 67 separation tailings After regrinding rough concentrate can pass the process of a coarse magnetic separation double concetrations one scavenging finally get qualified iron concentrate Products the grade of iron concentrate is 54 24 productive rate is72 26 and 45 42 for recovery In the design there are five main workshop bluildings respectively they are crushing prescreening intermediate crushing and comminution check screening main building enriching On the basis of field terrain decorate workshop effectively use terrain elevation fully implement the principle of automatically flowing reduce power consumption and then get more economic benefits Using CAD software draw general arrangement plan count quality flowchart and eight pictures of plant layout etc finish the design specification of 20 000 words 撷伪氢鱧轍幂聹諛詼庞 Keywords Vanadiumand titanium magnetite Stage grinding stage selecting Magnetism selects plant layout踪飯梦掺钓貞绫賁发蘄 第一章 总 论 第一节第一节 选矿厂概况选矿厂概况 一 设计能力 本次设计为四川省攀枝花密地选矿厂设计 生产能力为 220 万吨 年 原矿为攀枝 花钒钛磁铁矿 选别产品为铁精矿 婭鑠机职銦夾簣軒蚀骞 二 选矿厂地理交通位置和交通状况 选矿厂位于四川省攀枝花市金沙江北岸的密地片区 北距成都 876Km 南距昆明 507Km 利用山坡建厂 地形为北高南低 自然坡度 11 厂区内有公路和铁路组成 的运输网 交通方便 选矿厂产品为铁精矿 主要供给攀钢炼铁厂 攀成钢 攀钢球 团厂等单位 选矿厂厂区东距成昆铁路攀枝花金江火车站约 8km 金格支线自攀枝花 火车站经过厂区直至格里坪 厂区西边为攀密公路 可与攀枝花市 矿区和金沙江火 车站相连 主厂房现有厂区道路与攀密公路相通 厂区可通过公路直达攀枝花机场 交通运输甚为方便 譽諶掺铒锭试监鄺儕泻 三 矿区气象 攀枝花市属南亚热带 北温带的多种气候类型 被称为 南亚热带为基带的立体气 候 具有夏季长 四季不分明 而旱雨季分明 昼夜温差大 气候干燥 降雨量集中 日照长 全年 2300 小时 2700 小时 太阳辐射强 578 千焦 平方厘米 628 千焦 平 方厘米 蒸发量大 小气候复杂多样等特点 年平均气温 19 7 20 5 是四川省 年平均气温总热量最高的地区 俦聹执償閏号燴鈿膽賾 年极端最高气温 40 年极端最低气温 2 雨季 6 10 月份 干季 11 翌年 5 月份 年总降水量最大值 1464 5mm 年总降水量最小值 444 2mm 年蒸发量 2054 3 2438 6mm 最大蒸发量 300mm 最小蒸发量 100mm 年气压值 881 886 毫巴 全年主导风向 东南风 年平均风速 0 9 1 9m s 四 居民和农业经济 选矿厂居住以密地片区为中心 居民居住条件良好 平均收入较高 主食 副食 就地解决 建筑材料如砖石 砂 石灰 水泥 钢材 木材等主要品种尽可能就地取 材 缜電怅淺靓蠐浅錒鵬凜 第二节 厂址选择 选厂地处攀西裂谷中南段 属浸蚀 剥蚀中山丘陵 山原峡谷地貌 具有山高谷 深 盆地交错分布的特点 地势由西北向东南倾斜 山脉走向近于南北 骥擯帜褸饜兗椏長 绛粤 由于攀枝花钢铁 集团 公司有自己的企业铁路网 所以厂址选择考虑距冶炼厂 近 便以下一步的生产 同时亦要考虑考虑水源 交通 居民地形标高等诸多因素 因此将选矿厂厂址选在密地区的斜坡上 以实现矿浆的自流以降低能耗 选厂远离矿 区 不处在爆破危险区和烟尘危害区 原矿运输为企业铁路运输 铁精矿 主要供给 攀钢炼铁厂 攀成钢 攀钢球团厂等单位采用汽车运输 辅助车间 辅助设备 化验 室 仪表室 机动车间 职工食堂 厂办及文化生活福利设施和居民区的条件均有良 好的安排 癱噴导閽骋艳捣靨骢鍵 第三节 供水 供电 尾矿处理 一 供水 设计选矿厂的供水水源为金沙江 境内水资源总量可达 1144 16 亿立方米 其中自 产水量 39 25 亿立方米 过境水量 1104 91 亿立方米 水源充沛 水源泵站由江边浮船 取水 源水输送管线组成 净化站由净水构筑物 供水泵站 生产用水输送管线 生 活用水输送管线组成 鑣鸽夺圆鯢齙慫餞離龐 二 供电 设计选矿厂 6kV 高压电源均引自密地变电所 密地变电所现有 110kV 进线三回 坝密线 1104 青密线 1118 银密线 1105 主变容量 2 40000kVA 榄阈团皱鹏緦寿驏頦蕴 三 尾矿处理 选铁尾矿供钛业公司选钛厂选钛 选钛后的尾矿 经浓缩后由砂泵输送至尾矿坝 尾矿坝位于 金沙江的南岸马家田 与选矿厂主厂房隔江相望 直线距离约 2 公里 逊输吴贝义鲽國鳩犹騸 第二章 原矿 试验及产品方案 第一节 原矿性质 设计选矿厂原矿供矿由兰尖矿山和朱家包包矿山配矿供矿 供矿比为 5 5 4 5 矿 石属于钒钛磁铁矿矿石 矿石硬度高 幘觇匮骇儺红卤齡镰瀉 一 原矿多元素分析 表 2 1 1 原矿多元素分析结果 项 目TFeFeOFe2O3TiO2V2O5SSiO2Al2O3CaOMgOCo 含量 31 1421 7320 3711 040 2380 55224 846 266 846 730 0139 二 矿物组成及嵌布粒度 1 矿物组成 矿物组成以氧化物 硫化物和硅酸盐类矿物为主 其中氧化物 钛磁铁矿 钛铁 矿 赤 褐 铁矿 硫化物 磁黄铁矿 黄铁矿等 硅酸盐类矿物 钛辉石 橄榄石 斜长石 绿泥石等为主 其中按选矿目的矿物类别及含量分为 钛磁铁矿 钛铁矿 硫化物 脉石矿物四大类 含量分别为 44 21 9 78 1 92 44 09 誦终决懷区 馱倆侧澩赜 2 主要矿物的特征 钛磁铁矿 是回收的主要铁矿物 并且也是矿石中性质最为复杂的矿物 矿区内 不同矿段 不同矿带 不同的矿体部位 矿石品位不同 矿石结构不同 都使得其矿 物学特征有所不同 其含量在块状及稠密状的富铁矿中比较富集 在稀疏及浸染状矿 石中次之 在围岩夹石中含量较少 其粒度形状在品位高的矿石中自形程度好 多呈 自形或半自形晶 粒径也较粗大 0 35 数毫米 反之则自形程度较差 以不规则为 主 少量呈自形 半自形或以粗细不一的各种不规则文象状充填于各类硅酸盐矿物之 间而形成 海棉陨铁结构 并有少量钛磁铁矿呈细小片状充填于钛辉石等的解理缝中 一些呈细粒状包裹于硅酸岩类矿物中 医涤侣綃噲睞齒办銩凛 钛铁矿 是矿石中的主要金属矿物之一 粒状钛铁矿是回收的主要对象 而钛铁 矿中的片状钛铁矿将进入铁精矿含较多的 TiO2 粒状者一般呈他形晶 少量呈自形 半 自形晶 嵌布粒度粗大 一般 0 1 1 65 毫米 大者达 2 毫米 主要分布在钛磁铁矿颗 粒之间 或在钛磁铁矿与脉石之间 与钛磁铁矿连生紧密 嵌镶关系简单 由于含有 大量的杂质 使得含铁量 TFe31 左右 比理论值 38 低的多 但 TiO2 含量与 理论值 51 接近 质量较好 舻当为遙头韪鳍哕晕糞 赤铁矿 主要为粒状 钛磁铁矿的氧化产物 常沿钛磁铁矿边缘分布 粒度细小 原生矿中含量极少 褐铁矿 主要为硫化物及辉石等次生变化而成 粒度较粗 原生矿中极少 硫化物 该矿物在矿石中的存在形式较多 有不规则粒状 片状 细脉状 竹叶 状等 分布在脉石粒间者比在钛铁矿中的多 分布在钛磁铁矿及钛铁矿中者 主要为 细小乳滴状 大部分为不规则粒状 常见到自形晶 粒度 0 001 0 4mm 一般为 0 01 0 2mm 是石硫 钴 镍 铜的主要赋存矿物 硫化物中主要矿物是磁黄铁矿 次为镍黄铁矿 黄铁矿 黄铜矿 墨铜矿 方黄铜矿和斑铜矿等 鸪凑鸛齏嶇烛罵奖选锯 脉石 是矿石中所有硅酸盐类矿物的统称 是选矿主要排除的矿物 在矿石中脉 石矿物含量与金属矿物 钛磁铁矿 负相关 所以 它是影响矿石质量的主要因素 由于其中的钛辉石为主要脉石矿物 其内部常含有细粒钛磁铁矿 或在较发育的解理 缝中有片状钛磁铁矿 从而增加了辉石的磁性 使得铁精矿中的脉石主要是钛辉石而 影响精矿质量 筧驪鴨栌怀鏇颐嵘悅废 3 矿物嵌布粒度 见表 2 1 2 表 2 1 2 矿物嵌布粒度表 钛磁铁矿钛 铁 矿硫 化 物脉 石 粒度 mm 个别累计个别累计个别累计个别累计 2 369 76 2 36 1 658 718 46 1 65 1 170 4111 0129 47 1 17 0 836 336 748 720 3349 8 0 83 0 5913 5120 2510 8219 5220 9870 78 0 59 0 41717 5937 8422 7342 2513 9184 69 0 417 0 3021 0958 9323 1265 376 2790 96 0 30 0 2117 8876 8118 8984 2616 075 1596 11 0 21 0 158 6885 496 0790 3322 0538 121 5597 66 0 15 0 1045 7091 195 0195 3425 0663 181 0398 69 0 10 0 074 3 5594 741 3996 7310 7373 910 5199 20 0 07 0 038 2 7497 480 9397 6616 8590 760 3899 58 0 0382 52100 002 34100 009 24100 000 42100 00 从表中数据表明 原矿中钛磁铁矿 钛铁矿粒度都比较粗 粒度范围也较广 从 0 038 2 36mm 均集中在 0 104 1 17mm 属中 粗粒嵌布 并以中粒为主 硫化物 的粒度较细 粒度分布从几 m 至 0 30mm 而脉石矿物粒度较粗 粒度分布也较广 特点是细粒少 即攀枝花钒钛磁铁矿矿物嵌布粒度差异较大 工艺中适宜于粗粒抛尾 韋鋯鯖荣擬滄閡悬贖蘊 三 元素赋存状态 表 2 1 3 原矿铁 钛化学物相分析表 铁化学物相钛化学物相 项 目 磁性铁 赤褐铁 钛铁矿 碳酸铁 硫化铁 硅酸铁 合 计 钛磁铁矿 钛铁矿 硅酸盐 合 计 含 量 20 563 623 300 981 661 4631 585 744 850 7211 31 分 布 率 65 1011 4610 453 105 264 63100 0050 7542 886 37100 00 累积分布 65 1076 5687 0190 1195 37 100 0050 7593 63 100 00 四 结构构造和矿物物理参数 原矿结构以自形至半自形粒状结构 海绵陨铁结构 他形粒状结构为主 构造有 稀疏染状 稠密浸染状和致密块状构造 矿物物理参数见表 2 1 4 涛貶騸锬晋铩锩揿宪骟 表 2 1 4 主要矿物物理参数表 项 目钛磁铁矿钛铁矿硫化物辉石等长石等 密度 g cm 34 764 684 713 192 66 比磁化系数 10 6cm3 g30280257410011418 第二节 选矿试验研究 本次设计所选用的选矿流程是依据各研究院所 历次的试验结果及密地选厂生产 流程及多次技术改造根据相关规定而决定的 本次设计只是针对铁矿的选别 未涉及 矾和钛所以文中对于钒和钛的研究和试验省略 钿蘇饌華檻杩鐵样说泻 一 阶磨阶选扩大连选试验 为提高选矿厂铁精矿品位 长沙矿冶研究院经过 8 个月的时间进行了 提高攀枝 花选矿厂铁精矿品位的研究 在长沙矿冶研究院中间试验室进行了阶磨阶选扩大连选 试验 试验流程采用 磨矿 螺旋分级 磁选 细筛分级 磁选 磁选流 程 分别进行了铁精矿为 53 54 和 54 的扩大连选试验 其试验结果见表 2 5 戧 礱風熗浇鄖适泞嚀贗 表 2 2 1 阶磨阶选流程扩大连选试验结果表 精矿品位 处理量 Kg h 1 一段磨 矿细度 200 目 一段磨 矿细度 200 目 原矿 品位 精矿 产率 TFe TiO2 尾矿 品位 精矿 回收率 备注 83 7731 7043 6031 9246 6553 3312 6313 2077 94试样 I 76 7337 3052 0031 9245 3854 2312 6613 3977 09试样 I 77 3236 7053 6032 8646 7554 1213 1314 2076 99试样 II 38 9649 3062 3032 0843 2055 2212 6714 4874 37试样 I 从扩大连选试验结果表明 采用阶磨阶选流程能够有效的提高攀枝花矿的铁精矿 品位 但当生产铁精矿品位在 55 以上时 流程处理原矿能力大幅度减低 同时回收 率和产率均减低较大 購櫛頁詩燦戶踐澜襯鳳 二 两段磨矿 粗精矿再磨再选工业试验 根据长沙矿冶研究院对攀枝花钒钛磁铁矿进行的阶磨阶选试验结果表明 粗精矿再磨到 200 目 含量 70 左右 可以使铁精矿品位提高到 54 以上 嗫奐闃頜瑷踯谫瓒兽粪 表 2 2 2 精矿再磨工业试验考查结果表 原矿品位 粗选精矿 一次精选 精矿品位 二次精选 精矿品位 总尾 TFeTiO2TFe 200 目TFeTiO2TFeTFe 30 9211 5613 6234 1353 4712 9554 3413 62 精矿再磨试验结果表明 1 采用两段磨矿 粗精矿再磨再选工艺流程 精矿 品位可以从 52 80 提到 54 13 提高了 1 33 个百分点 原矿台时平均为 90 87t h 2 在原矿品位 TFe30 92 TiO211 56 时 经过二段磨矿 二次精选 可 选出精矿品位 54 49 TiO212 91 精矿产率 42 32 金属回收率 74 58 选矿比 2 36 精矿中 200 目含量 59 67 虚龉鐮宠確嵝誄祷舻鋸 三 阶磨阶选工业试验 根据长沙矿冶研究院所做的 提高攀枝花选矿厂铁精矿品位的研究 和选矿厂所 做的 两段磨矿 粗精矿再磨再选工业试验 为进一步研究阶磨阶选流程在密地选矿 厂的应用前景 攀钢集团矿业于 2003 年 12 月正式立项进行阶磨阶选工业试验研究 经过几个月的工业试验改造 于 2004 年 8 月 2004 年 11 月进行了工业试验 其工业 试验流程采用磨矿 旋流器分级 磁选粗粒抛尾 粗精矿再磨 旋流器 高频细筛 分级 一段精选 二段精选 扫选 过滤的阶磨阶选流程 與顶鍔笋类謾蝾纪黾廢 第三节 选矿流程及选矿指标确定 一 破碎流程 破碎与磨矿是选矿厂生产中电耗 钢耗 生产成本和基建投资最高的工序 因此 节约碎磨钢耗 降低生产成本金额减少投资对选厂具有重大的经济意义 結释鏈跄絞塒繭绽 綹蕴 本次设计采用常规的碎磨流程 该流程是根据选厂近 40 年的生产实际及其发展趋 势 并结合国内选厂经验确定的 在设计中 为确定合理的碎磨流程 考虑攀枝花钒 钛磁铁矿的性质 本着采用先进可靠的技术 大型高效新设备 基建投资和经济效果 好的原则 在以前各阶段设计的基础上 采用了 三段一闭路 破碎流程 由于原矿的嵌 布粒度分为较广采用 阶磨阶选 的选别流程以降低后续作业的处理量 减少设备的负 荷 餑诎鉈鲻缥评缯肃鮮驃 二 选别流程 设计采用 粗磨 旋流器分级 粗磁选 再磨 二段旋流器分级 精选 精选 扫选 的选别流程 流程特点为 爷缆鉅摯騰厕綁荩笺潑 1 粗选抛尾 降低后续作业的负荷 设计的抛尾率达 45 67 2 旋流器分级效果好 效率高 维护简单 3 选别指标好 精矿品位高 54 24 回收率达 72 26 4 能够保证精矿品位和回收率 无论从矿物工艺学 经济上 选矿工艺上都有良好的 经济效益 三 选矿指标的确定 矿石经过一段磨矿到 200 目 40 50 进行粗磁选 粗精矿品位为 49 00 抛尾 率为 45 67 粗精矿再磨再 200 目 60 65 经旋流器分级后进行二次精选 精选尾 矿进行扫选 扫选精矿返回精选 最终精矿品位为 54 24 回收率为 72 26 由过滤 机过滤后输送到精矿仓 扫选尾矿和粗选尾矿为最终尾矿选铁尾矿供钛业公司选钛厂 选钛 选钛后的尾矿 经浓缩后由砂泵输送至尾矿坝 尾矿品位为 17 33 选别流程 见图 2 1 1 锞炽邐繒萨蝦窦补飙赝 第四节 产品方案和产品销售 本次设计最终精矿为铁精矿 钛由选钛厂进行选别 钒通过冶炼厂转化提钒提取 设计产品质量为 铁精矿品位 54 24 钛含量 13 00 曠戗輔鑽襉倆瘋诌琿凤 产品销售 选矿厂产品为铁精矿 主要供给攀钢炼铁厂 攀成钢 攀钢球团厂等 单位 原矿 0 15mm 一段粗磨 旋流器检查分级 脱磁器 旋流器预先检查分级 二段再磨 精 选 精 选 精矿过滤 扫 选 精矿 尾矿浓缩 2 20 00 0 4 40 0 5 50 0 2 20 00 0 7 70 0 7 75 5 图 2 1 1 选别流程图 第三章第三章 选矿厂设计计算选矿厂设计计算 第一节第一节 制度和生产能力制度和生产能力 本设计选矿厂各车间的工作制度和生产能力依据攀枝花钢铁集团矿业公司密地 选矿厂现场生产经验及其所使用的大型设备而定的 详见表 3 1 注 轉厍蹺佥诎脚濒谘閥糞 表 3 1 1 主要设备作业率和作业时间 车间名称年作业率 年工作日 d 每班作业时间 h 破碎及洗矿57 73 53305 6 5 自磨及选别80 85290 3208 球磨及选别85 90 4320 3308 精矿脱水68 90 4250 3306 8 处理量计算 年处理量 Qa 220 万吨 年 日处理量 Qd Qa T 2200000 330 6666 67 吨 年 破碎车间小时处理量 Qh1 Qd t 6666 67 3 6 370 40 吨 时 磨矿车间日处理量 Qh2 Qd t 6666 67 3 8 227 78 吨 时 第二节第二节 破碎流程和破碎设备的选择计算破碎流程和破碎设备的选择计算 设计选厂生产规模为 480 万吨 年 原矿最大粒度为 1000mm 破碎最终产品粒 度为 0 15mm 原矿密度为 3 5 松散密度为 松散系数为 3 t m 3 s 2 07t m 1 60 含水率为 2 堆积角为 38 5 摩擦角为 27 普氏硬度为 f 13 破碎车间工 作制度为每日三班 每班运转 6 小时 年作业率为 67 80 磨矿车间和磁选车间每日 三班 每班运转 8 小时 年作业率为 90 40 嬷鯀賊沣謁麩溝赉涞锯 一 破碎筛分流程选择计算 采用三段一闭路破碎流程 详见下图 3 2 1 注 选矿厂设计 表 4 1 主要设备作业率和作业时间 1 原矿 0 1000mm 粉矿仓 预先检查筛分 细碎 15mm 15mm 4 5 2 粗碎 6 中碎 3 图 3 2 1 图 3 2 2 说明 图 3 2 2 即是图 3 2 1 方框中的等价形式 1 计算总破碎比 67 66 15 1000 d Dmax S 破碎最终产物粒度 原矿最大粒度 2 各段破碎比的计算 表 3 2 1 各种破碎机在不同工作条件下的破碎比范围 注 破碎段破碎机形式工作条件破碎比范围 第 I 段颚式破碎机开路3 5 第 段 标准圆锥破碎机开路3 5 第 段短头圆锥破碎机闭路4 8 由表 3 2 1 各种破碎机在不同工作条件下的破碎比范围 根据实际情况选用三段 流程且选用上面三种类型的破碎机 讯鎬謾蝈贺綜枢辄锁廪 平均破碎比 05 467 66Sa 3 选定第一段破碎比为 S1 4 0 第二段破碎比为 S2 4 0 第三段破碎比为 3 4 0 49 3 67 66 SS S S 21 3 3 计算各段破碎产品的最大粒度 mm 91 14 3 4 10 64 10 64 0 4 41 256 41 256 9 3 1000 d 3 5 10 2 2 5 1 2 S d d S d d S D 取各段破碎机最大给矿粒度分布为 1000mm 256mm 64mm 各段破碎产品的最 大粒度 d2 256mm d5 64mm d10 15mm兒躉讀闶軒鲧擬钇標藪 4 排矿口宽度 选用破碎设备如下 粗碎选用旋回破碎机 中碎选用标准圆锥破碎机 细碎选用 短头圆锥破碎机 注 选矿厂设计 表 3 2 1 各种破碎机在不同工作条件下的破碎比范围 矿石普氏硬度为 f 13 在 8 16 范围内 属中等可碎性矿石 表 3 2 2 破碎机最大响度粒度 Zmax 注 破碎机型号 矿石可碎性等 级 颚式破碎机 Z1max 标准圆锥破碎机 Z2max 短头圆锥破碎机 Z3max 中等可碎性 1 451 9 2 2 2 7 不同的破碎机排矿口宽度 mm 6 5 2 15 10 68 33 9 1 64 5 55 176 45 1 256 2 max3 10 max2 5 max1 2 Z d e Z d e Z d e 取10e34177 1052 ee 5 选择各段筛子筛孔尺寸和确定筛分效率 1 预先筛分 粗碎后 采用棒条筛 筛下产物最大粒度 1000mm 条筛筛孔宽度为筛下粒度的 0 8 0 9 倍 参考选矿厂设计手册 因此 筛孔尺寸为 a1 1000mm 0 8 0 9 800 900mm 取 800mm 繅藺詞嗇适篮异铜鑑骠 第三节第三节 各产物的产率和产量的计算各产物的产率和产量的计算 一 粗碎作业 r 产率 Q 产量 t h 产物中某一粒级含量 r1 100 r2 100 370 4040 370 63330 2200000 Q1 1Q 由 查 选矿设计手册 图 6 3 3 旋回破碎机破碎产物粒度特性34 0 177 60a 2 1 e 曲线 可得筛上量累计产率为 73 01 60 60 2740 370EQQ 1 60 22301 20 16 40 370 01 60 Q Q 2 3 3 80 83 20 1611 39 31001 6040 370QQ 243 3245 QQ 10040 370QQ 155 二 预先检查筛分 表示原矿和两次破碎排矿产物中小于 25mm 粒级含量之和 双层筛上层筛孔尺 25 6 寸与粗碎排矿口宽度的比值 Z1 25 177 0 14 查询 选矿设计手册 图 6 3 3 得 13 双层筛上层筛孔尺寸与中排矿口宽度的比值 Z2 25 34 0 74 查询 选 25 2 矿设计手册 图 6 3 3 得 50 由上可得如下计算结果 鮒簡觸癘鈄餒嬋锵户泼 25 5 18 50 100 68 5 25 51 25 2 25 6 E 8 57 85 68E2 25 6 10 上 25 4211 10 8 09 214 80 5740 370 10 10 i QQ 31 156 20 4240 370 8 8 i QQ 双层筛下层筛孔尺寸与粗碎排矿口宽度的比值 Z1 15 157 0 096 查询 选矿设 计手册 图 6 3 3 得 10 双层筛下层筛孔尺寸与中排矿口宽度的比值 15 2 Z2 15 34 0 44 查询 选矿设计手册 图 6 3 5 得 33 则可得如下结算结果 15 5 眯毆蠐謝银癩唠阁跷贗 10 33 85 41 65 上2 15 5 15 2 15 10 E 78 75 46 2040 370 46 20 8 57 85 65 41E 10 10 102 15 10 10 i QQ 下 31 13834 0 40 3708QQ 34 3720 46 78 57 1 8 10 10 8 62 294 54 7940 370Q 54 79 46 2011 7i7 10 8 87 Q 双层筛上层筛孔尺寸与细碎排矿口宽度的比值 Z3 25 11 2 5 查询 选矿设计手 册 图 6 3 8 得 96 双层筛下层筛孔尺寸与中排矿口宽度的比值 25 9 Z2 15 11 1 36 查询 选矿设计手册 图 6 3 8 得 61 闵屢螢馳鑷隽劍颂崗鳳 15 9 细碎循环负荷 比较符合实际要求 c 一般 93 128 85 61 85 3911 c 2 15 9 2 15 5 E E 在 110 到 130 之间 58 311 12 8440 370 12 84 88 15 100 101 10 1010 10 QQ 87 190 40 370 97 706 97 706 85 85 61 58 311 EE E 1 10 10 322 15 9 10 1032 15 10 10 10 Q Q Q QQQ 上 90 233 40 370 38 866Q 38 866 85 96 97 706 E E 9 9 31 25 9 10 931 25 99 10 i Q Q QQQ 41 15997 70638 866Q 109 8 QQ 04 43 40 370 41 159 8 8 i Q Q 39 39558 31197 706Q 10 10 8 QQ 02 96 40 370 39 395 8 8 i Q Q 如图 3 2 1 所示 有 90 333 40 370 78 1236 78 123638 86640 370QQQ 7 7 967 i Q Q 三 设备的选型计算 表 3 2 3 破碎机应满足的要求 指标粗碎中碎细碎 最大给矿粒度 Dmax mm 100025062 排矿口宽度 e mm 1573411 生产能力 Q t h 370 40290 40866 38 1 破碎机的选择计算 1 粗碎机的选择计算 a 查询 中国选矿设备手册 上册 表 1 2 2 选定 PXZ1216 旋回破碎机 且 如图 3 1 所示 流程为开路破碎流程 参 选矿设计手册 P115 公式 7 2 1 按以下 公式计算 檁傷葦开阈灯伞馑諧粮 s4321 QKKKKQ 式中 Q 在设计条件下破碎机的处理量 t h Qs 标准条件下 中等硬度 松散密度为 3 5 开路破碎时的处理量 3 t m t h 按下式计算 eQ 0s q 旋回破碎机单位排矿口宽度的处理量 t mm h 查询 选矿设计手册 0 q 表 7 2 2 知 5 5 t mm h 鄭饩腸绊頎鎦鹧鲕嘤錳 0 q e 破碎机排矿口宽度 e 177mm 则 5 5 157 863 5 t h eQ 0s q K1 矿石可碎性系数 查询 选矿设计手册 表 7 2 6 根据原矿普氏硬度为 13 知 K1 1 0 K2 矿石密度修正系数 按下列公式计算 30 1 7 2 5 3 7 26 1 K 00 2 矿石密度 矿石松散密度 0 3 t m 0 3 t m K3 给矿粒度或破碎比修正系数 查询 选矿设计手册 表 7 2 7 知 K3 1 03 K3 水分修正系数 查询 选矿设计手册 表 7 2 9 由原矿含水 2 较小 粗 略取值为 1 0 根据上述数据代入公式 计算旋回破碎机的处理量为 Q 1 0 1 30 1 03 1 0 863 5 1156 22 t h 根据公式可算出旋回破碎机的台数和负荷 03 32 22 11561 40 370 n Q 15 1 2 11 1k 1n36 0 22 1156 40 37015 1 n 1 1 Q Q kQ 负荷 之间 综合后取值到为不均匀系数 一般在 台取台数 b 查询 中国选矿设备手册 上册 表 1 1 5 选定 PJ1200 1500 简摆直接传 动式鄂式破碎机 且如图 3 2 1 所示 流程为开路破碎流程 参 选矿设计手册 P115 公式 7 2 1 按以下公式计算 弃铀縫迁馀氣鰷鸾觐廩 s4321 QKKKKQ 式中 Q 在设计条件下破碎机的处理量 t h Qs 标准条件下 中等硬度 松散密度为 3 5 开路破碎时的处理量 3 t m t h 按下式计算 eQ 0s q 鄂式破碎机单位排矿口宽度的处理量 t mm h 查询 选矿设计手册 0 q 表 7 2 1 知 1 9 t mm h 调谇續鹨髏铖馒喪劉薮 0 q e 破碎机排矿口宽度 e 177mm 则 1 9 177 336 30 t h eQ 0s q K1 矿石可碎性系数 查询 选矿设计手册 表 7 2 6 根据原矿普氏硬度为 13 知 K1 1 0 K2 矿石密度修正系数 按下列公式计算 30 1 7 2 5 3 7 26 1 K 00 2 矿石密度 矿石松散密度 0 3 t m 0 3 t m K3 给矿粒度或破碎比修正系数 查询 选矿设计手册 表 7 2 7 知 K3 1 06 K3 水分修正系数 查询 选矿设计手册 表 7 2 9 由原矿含水 2 较小 粗 略取值为 1 0 根据上述数据代入公式 计算旋回破碎机的处理量为 Q 1 0 1 30 1 06 1 0 336 30 463 42 t h 根据公式可算出旋回破碎机的台数和负荷 92 79 42 4631 40 370 n Q 15 1 2 11 1k 1n79 0 42 463 40 37015 1 n 1 1 Q Q kQ 负荷 之间 综合后取值到为不均匀系数 一般在 台 取台数 2 中碎机的选择计算 1 若选用 PYB 2200 350 弹簧标准圆锥破碎机 0321 QkkkQ 式中 与 1 同e q0 321 kkk 取 k1 1 0 查 选矿厂设计 表 5 8 得 查 选矿30 1 7 2 5 3 7 2 2 k0 1 3 k 厂设计 表 5 3 取 q0 14 5 e 34mm 厲耸紐楊鳝晋頇兗蓽驃 将上述数据代入公式 计算标准圆锥破碎机处理能量为 h t04 596 34 5 1493 0 30 1 0 1 e q0 321 0321 kkk QkkkQ 根据公式可算出标准圆锥破碎机的台数和负荷 台数 取 n 1 台71 0 04 596 40 37015 1 4 Q kQ n 负荷 14 62 04 5961 40 370 4 Qn Q 2 若选用 PYY BT2235 标准型单缸液压圆锥破碎机 根据公式 0321 QkkkQ 式中 与 1 同e q0 321 kkk k1 1 0 查 选矿厂设计 表 5 5 取 q0 16 30 1 7 2 5 3 7 2 2 k93 0 3 k e 34mm 将上述数据代入公式 计算标准圆锥破碎机处理能量为 h t70 657 341693 0 30 1 0 1 e q0 321 0321 kkk QkkkQ 根据公式可算出标准圆锥破碎机的台数和负荷 台数 取 n 1 台64 0 70 657 40 37015 1 4 Q kQ n 负荷 33 56 70 6571 40 370 4 Qn Q 3 细碎机的选择计算 a 查询 中国选矿设备手册 P87 表 1 3 37 选择 KM 3000T2 型圆锥破碎 机 闭路破碎时 破碎机的处理量 按闭路通过的矿量计算 计算公式如下 苧瑷籮藶黃 邏闩巹东澤 4321c KKKKQKQ sc 式中 闭路破碎时破碎机的处理量 t h c Q 闭路时 平均给矿粒度变细的系数 短头圆锥破碎机在闭路时 一般取 c K 1 15 1 4 硬矿石取小值 软矿石取大值 取 1 20 鴿摄禱鋅儀憚銼嚕缗赞 c K Qs 标准条件下开路破碎时的处理量 t h 按下式计算 eQ 0s q 圆锥破碎机单位排矿口宽度的处理量 t mm h 查询 选矿设计手册 0 q 表 7 2 5 知 24t mm h 箪啬癲剀净赶钩嬙鳄凫 0 q e 破碎机排矿口宽度 e 10mm 则 24 10 240 t h eQ 0s q K1 矿石可碎性系数 查询 选矿设计手册 表 7 2 6 根据原矿普氏硬度为 13 知 K1 1 0 K2 矿石密度修正系数 按下列公式计算 30 1 7 2 5 3