Гравитационные методы обогащения

 

2.9 Составление баланса  продуктов переработки  углей.

    На  основании полученных результатов  расчета технологической схемы составляется баланс продуктов переработки углей цехом (отделением). С этой целью рассчитывается общее количество и зольность концентрата, промпродукта, отходов и шлама, которые получаются в виде конечных продуктов технологической схемы.

    Для рассматриваемого примера по данным табл. 2.9 составляем баланс продуктов переработки углей. Результаты расчетов заносим в табл. 2.10.

 

    2.10 Расчет необходимого  количества утяжелителя  и его потерь 

    В качестве утяжелителя для приготовления суспензии рекомендуется применять магнетитовый концентрат с плотностью в пределах r _у = 4300 - 4600 кг / м³. Количество утяжелителя для осуществления процесса тяжелосредной сепарации определяется по формуле:

    Т _у = Q _пит × r × t ,

    где Q _пит – количество исходного материала, поступающего на каждую стадию сепарации, т / ч;

    r – расход суспензии на 1 т обогащаемого материала (при обогащении в тяжелосредных сепараторах r = 0.8 – 1.0 м³ /т

    t – количество утяжелителя, необходимого для приготовления единицы объема суспензии рабочей плотности r _р, т / м³.

    t = r _у × (r _р – 1000) / 1000 × (r _у – 1000)

    Количество  магнетита m, безвозвратно теряемого  при обогащении одной тонны сырья, может быть принято равным:

    - для крупных классов    -   0.5 - 0.9 кг,

    - для мелких классов     -   1.0 - 1.7 кг.

    Для рассматриваемого примера при  r = 0.9 м³/т, m = 0.8 кг /т, r_у = 4500 кг /м³. Количество утяжелителя для осуществления процесса тяжелосредной сепарации составит:

    Т_у = 138,9 × 0.9× 4500 × (1569 – 1000)/1000×(4500 – 1000) = 91,45 т/ч;

    Для рассматриваемого примера при  r = 3.4 м³/т, m = 1,5 кг /т, r_у = 4500 кг /м³. Количество утяжелителя для осуществления процесса тяжелосредной сепарации в гидроциклонах составит:

    Т_у¹ = 249,3 × 3.4× 4500 × (1507 – 1000)/1000×(4500 – 1000) = 552,5 т/ч;

    Т_у² = 104,9 × 3,4× 4500 × (1790 – 1000)/1000×(4500 – 1000) = 362,3 т/ч;

    Необходимое количество магнетита M _i для восполнения потерь для всего технологического комплекса:

    М = m × Q ₂ / 1000 = 0.8 × 138,9 / 1000 = 0.111 т/ч;

    М = m × Q ₄ / 1000 = 1,5 × 249,3 / 1000 = 0.374 т/ч; 

    3. Выбор и расчет  основного количества  оборудования.

    При выборе типоразмера основного обогатительного  оборудования следует учитывать  целесообразность организации параллельной работы двух или более секций для обеспечения работы отделения (цеха) в случае выхода из строя нерезервируемых аппаратов.

    При расчете количества оборудования следует  принимать ближайшее большее  целое число аппаратов. Рекомендуется  провести расчет количества оборудования для нескольких типоразмеров. Это позволит выбрать вариант, обеспечивающий оптимальную нагрузку по исходному питанию на выбранные аппараты. 

    Для независимой работы параллельных секций число аппаратов может быть увеличено  в сравнении с расчетным. В  этом случае целесообразно производить выбор и расчет оборудования для одной из секций.

    Необходимо  предусматривать установку резервного оборудования (по каждой секции) в количестве одного аппарата на 1 - 4 работающих для  обезвоживания (на конических грохотах) и фильтрации концентратов, фильтрации промпродукта и магнитной сепарации. Остальное основное оборудование не резервируется.

    Для рассматриваемого примера рассчитываем необходимое количество технологического оборудования по операциям:

    - для мокрого грохочения (принимаем к установке грохоты ГИСТ – 72 с площадью сита 24 м²):

    N = k × Q _ф / q × F = 1.25 × 470,5 / 19.5 × 15,0 = 2,0 » 2 шт.

    - для обесшламливания перед тяжелосредными гидроциклонами (принимаем к установке грохоты ГИСТ-72):

    N = k × Q _ф / q × F  = 1.25 × 331,6 / 7,0 × 15  = 3,94 » 4 шт.

    - для обогащения крупного машинного  класса (принимаем к установке  сепараторы СКВП - 20) q = 60 т/ч,  В= 2,0 м:

      N = k × Q _ф / q × В = 1.25 × 74,7 / 60 × 2 = 0,7 » 1 шт.

    - для отделения суспензии, отмывки  магнетита и обезвоживания концентрата (принимаем к установке грохоты ГИСТ – 72 с площадью сита 15 м²):

    N = k × Q _ф / q × F = 1.25 × 74,7 / 8.3 × 15 = 0,8 » 1 шт

    - для отмывки магнетита и обезвоживания  отходов (принимаем к установке грохоты ГИСТ – 72  с площадью сита  15 м²):

    N = k × Q _ф / q × F = 1.5 × 64,3 / 8.3 ×  15 = 0,78 » 1 шт.

    - для обогащения мелкого машинного класса принимаем гидроциклоны ГТ-630

    N = k × Q _ф / Q = 1.25 × 348,0 / 200 × 0,63² = 3,9 » 4 шт

    (принимаем  к установке гидроциклоны ГЦ-630 по 1 резервному на каждую секцию.)

    Для предварительного сброса НКС принимаем  к установке дуговые сита типа СтДуГд - 2,00 МП с удельной производительностью по твердому при крупности материала 0,5 – 13 мм 40 т/ч..

Для сброса НКС от концентрата количество сит  составит:

    N = k × Q _ф / q × F = 1.25 × 122,8/ 2 × 40   = 1,91 » 2 шт.

    (принимаем  к установке дуговые сита СтДуГд – 2,00 МП по 1 на каждую секцию.)

Для сброса НКС от промпродукта количество сит  составит:

    N = k × Q _ф / q × F = 1.25 × 28,4/ 1 × 40   = 0,8 » 2 шт.

    (принимаем  к установке дуговые сита СтДуГд – 1,00 МП по 1 на каждую секцию.)

Для сброса НКС от отходов количество сит  составит:

    N = k × Q _ф / q × F = 1.5 × 76,5/ 2 × 40   = 1,4 » 2 шт.

    (принимаем  к установке дуговые сита СтДуГд – 2,00 МП по 1 на каждую секцию.)

    - для отмывки магнетита и обезвоживания концентрата класса 0.5 – 13 мм (принимаем к установке грохоты ГИСЛ – 82 с площадью сита 21 м²):

    N = k × Q _ф / q × F = 1.25 × 122,8/ 4,5 × 21   = 1,7 » 2 шт.

(принимаем к установке грохоты ГИСЛ – 82, по одному на каждую секцию)

    - для отмывки магнетита и обезвоживания  промпродукта (принимаем  к  установке  грохоты  ГИСЛ – 42  с площадью сита  5,6 м²):