Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Декабря 2013 в 19:43, курсовая работа
Целью курсового проекта является проектирование цехов дробления и грохочения, измельчения и флотационного обогащения, а также обезвоживания. Для этого необходимы следующие задачи:
1) Охарактеризовать минерально-сырьевую базу и вещественный состав обогащаемых медно-никелевых руд.
2) Обосновать целесообразность применения выбранной схемы обогащения. Надо при этом знать, что влияет на выбор схемы, в частности, на выбор числа стадий обогащения.
3) Выбрать оптимальное отношение Ж:Т в операциях водно-шламовой схемы, количество воды, добавляемой (выводимой) в той или иной операции, общий расход воды и составление балансов по воде.
4) Для технологической схемы обогащения, принятой к проектированию, произвести выбор и расчет оборудования.
Аннотация………………………………………………………………………..…………4
Введение…………………………………………………………………………………....6
1. Общая часть…………………………………………………………………………….8
1.1. Особенности вещественного состава вкрапленных медно-никелевых руд.
Промышленные руды Печенги…………………………………………………………...8
1.2. Характеристика медно-никелевых руд для обогащения………………………....11
1.3. Характеристика конечных продуктов обогащения……………………………..12
2. Специальная часть…………………………………………………………………....15
2.1. Выбор и обоснование технологической схемы обогащения………………….....15
2.2. Расчет схемы дробления…………………………………………………………....19
2.3. Выбор и расчет оборудования для грохочения……………………………………26
2.4.Расчет качественно-количественной схемы обогащения
медно-никелевых руд…………………………………………………………………....29
2.5. Расчет водно-шламовой схемы обогащения……………………………………....37
2.6. Выбор и расчет оборудования………………………………………………….…..47
2.6.1. Расчет I стадии измельчения……………………………………………………47
2.6.2. Расчет II стадии измельчения…………………………………………………..52
2.6.3 Расчет I стадии классификации …………………………………………..….....55
2.6.4. Расчет II стадии классификации. ……………………………………………....57
2.6.5 Расчет III стадии классификации ………………………………………………59
2.6.6 Выбор и расчет оборудования для флотации ....................................................61
2.6.7. Выбор и расчет оборудования для сгущения …………………………………64
2.6.8. Выбор и расчет оборудования для фильтрования ............................................65
26.9. Выбор и расчет оборудования для сушки……………………………………...66
3. Автоматизированная система управления технологическим процессом
обогащения………………………………………………………………………………...69
3.1. Автоматизированная система управления дробления…………………………….69
3.2.Автоматизированная система управления измельчения………………………….71
3.2.1. Контроль подачи руды в мельницы…………………………………………….71
3.2.2. Контроль подачи воды…………………………………………………………...71
3.2.3. Контроль протока масла…………………………………………………………72
3.3. Автоматизированная система управления флотации……………………………...72
3.4. Контроль параметров процессов сгущения и фильтрации………………………...73
3.5. Контроль параметров процесса сушки……………………………………………...74
4. Охрана окружающей среды……………………………………………………………75
4.1. Выбросы в атмосферу………………………………………………………………...75
4.2. Сточные воды…………………………………………………………………………76
4.3. Образование отходов…………………………………………………………………77
5. Мероприятия по охране труда и технике безопасности…………………………….78
5.1. Промышленная санитария……………………………………………………………79
5.2. Пожарная безопасность……………………………………………………………….79
5.3. Меры борьбы с пылеобразованием…………………………………………………..81
5.4. Электробезопасность………………………………………………………………….81
5.5. Борьба с вибрацией……………………………………………………………………82
5.6. Борьба с шумом………………………………………………………………………...82
5.7. Вентиляция……………………………………………………………………………..83
5.8. Освещенность…………………………………………………………………………..83
Заключение…………………………………………………………………………………...84
Список использованной литературы……………………………………………………..85
ККД- 1350/180: K2 = Q3 / Qдр * n = 3698,65 / 1200*1,9*2 = 1,03;
КСД- 3000Т: K4 = Q7 / Qдр * n = 985,05/ 510*1,9*2 = 1,0;
КСД- 3000Т: K6 = Q12 / Qдр * n = 1775,51/ 640,3*2 = 1,38;
Для сравнивания вариантов дробилок составляем таблицу 9. Дробилки выбираем в результате технико–экономического сравнения нескольких возможных вариантов. Сравнение производится по установленной мощности, отражающей эксплуатационные расходы, по массе, пропорциональной стоимости капитальных затрат, и по коэффициенту загрузки.
Таблица 9 - Характеристика выбранных дробилок
Типоразмер, мм |
Число |
Производительность, м3/ч |
Коэффициен т загрузки |
Масса, т |
Установленная мощность, кВт | |||
| одной |
всех |
| одной |
всех |
одной |
всех | |
ККД 1500/180 |
1 |
1450 |
1450 |
1,05 |
404 |
404 |
400 |
400 |
ККД- 1350/180 |
2 |
1200 |
2400 |
1,03 |
320 |
640 |
400 |
800 |
КСД-2200Гр |
2 |
360 |
720 |
1,01 |
92 |
184 |
250 |
500 |
КСД- 3000Т |
2 |
510 |
1020 |
1,0 |
217 |
434 |
400 |
800 |
КМД -2200Т1 |
4 |
178 |
712 |
1,31 |
93 |
372 |
250 |
1000 |
КМД-3000Т |
2 |
337 |
674 |
1,38 |
86 |
172 |
400 |
800 |
В результате сравнения выбираем к установке следующие типы дробилок:
Для 1 стадии – 2 дробилки ККД- 1350/180, для второй стадии – 2 дробилки КСД-2200Гр, для третьей стадии – 2 дробилки КМД-3000Т.
2.3. Выбор и расчет оборудования для грохочения
Для удобства компоновки и снижения затрат при капитальном строительстве грохота должны работать в паре с дробилками.
1. Расчет грохотов для первой стадии дробления (операция I):
Рассчитаем требуемую площадь грохочения для сита с отверстием 200 мм
, м2;
где: Q= Q1 / n = 4289,21/ 2 = 2144,6 т/ч;
q= 50 м3/ч - удельная производительность на 1 м2 поверхности сита;
d = 1,9 т/м3 - насыпная плотность руды;
k = 0,60 - коэффициент влияния мелочи;
l = 1,55 - коэффициент влияния крупных зерен ;
m = 1,65 - коэффициент эффективности грохочения при EI= 0,70;
n = 1 - коэффициент формы зерен;
o = 1 - коэффициент влажности;
p = 1 - коэффициент способа грохочения.
= 14,71м2.
Число грохотов определяем делением потребной площади грохочения на площадь сита одного выбранного грохота. Выбираем неподвижный колосниковый грохот с площадью грохочения 15 м2.
Тогда число грохотов составит:
NI =
Принимаем к установке 1 неподвижный колосниковый грохот (по 1 грохоту на дробилку).
2. Расчёт грохотов для второй стадии дробления (операция III):
Рассчитываем площадь грохочени
, м2
где: Q = Q5 / n = 4289,21 / 2 = 2144,60 т/ч – производительность одного грохота;
n – число дробилок;
q = 24,5 м3/ч – удельная производительность на 1 м2 поверхности сита;
k = 0,8 - коэффициент влияния мелочи;
l = 1,48 - коэффициент влияния крупных зерен;
m = 1,45 - коэффициент эффективности грохочения при EIII = 0,85;
м2
Выбираем инерционный грохот ГИТ-51 площадью грохочения 15,3 м2.
Тогда число грохотов составит:
NIII =
Принимаем к установке 2 инерционных грохота тяжелого типа ГИТ-51 (по 1 грохоту на дробилку)
3. Расчёт грохотов для третьей стадии дробления (операцияV):
Рассчитываем площадь грохочени
, м2
где: Q = Q10 / n = 2513,70/ 2 = 1256,84т/ч – производительность одного грохота;
n – число дробилок;
q = 31,00 м3/ч – удельная производительность на 1 м2 поверхности сита;
k = 1,9 - коэффициент влияния мелочи;
l = 0,97 - коэффициент влияния крупных зерен;
m = 1,45- коэффициент эффективности грохочения при EIII = 0,85;
м2
Выбираем односитный инерционный грохот ГИТ-71 с площадью грохочения 12,7 м2.
Тогда число грохотов составит:
NV =
Принимаем к установке 2 инерционных грохота ГИТ-71 (по 1 грохоту на дробилку).
Основные параметры выбранных грохотов представлены в таблице 10.
Таблица 10 – Основные параметры выбранных грохотов
ГИТ-51 |
ГИТ-71 | |||
Размеры сита, мм: ширина длина |
|
1750 3500 |
|
2500 5000 |
Количество сит, шт |
1 |
1 | ||
Диаметр отверстий си, мм: верхнего нижнего |
|
12; 20;40; 50;80; - |
|
50-120 - |
Наибольший размер кусков в питании, мм |
350 |
800 | ||
Ориентировочная производительность, т/ч |
600 |
700-1200 |
2.4. Расчет качественно - количественной схемы обогащения медно-никелевых руд
Порядок расчета:
где np - число продуктов разделения; ap - число операций разделения; определяется необходимое и достаточное число исходных показателей для расчета схемы (включая и показатель b1, относящийся к исходной руде).
NП = с ( np - ap
) = 2 ( np - ap
)
определяется число исходных показателей,
относящихся к продуктам
Ne max
= np - ap
определяется максимальное число показателей извлечения, которое может быть принято для расчета схемы.
NП = Ng + Nb + Ne
определяем число исходных показателей содержания, принимая при этом, что Ng = 0 и Ne = Ne max.
5. По данным отчетов об
6. По уравнениям, связывающим технологические показатели, находим значение en для всех продуктов схемы.
7. По формуле:
, %
определяются выходы для продуктов с известными значениями bn.
8. Путем составления и решения
уравнений баланса выходов
9. По формуле:
, %
определяются содержания для всех остальных продуктов схемы.
Расчет схемы в абсолютных показателях
производится на основании рассчитанной
схемы в относительных
Qn = Q1gn, т/час
1. Определяем число исходных показателей:
= 19,20,28,30,30,31,37,38,39,40,
= 6 операций разделения
= 1+е, где е=1, следовательно с=2
2. Определяем число исходных показателей, относящихся к продуктам разделения:
3. Определяем максимально возможные показатели извлечения:
4. Задаемся показателями по содержанию и по извлечению:
Β28 = 2,57%; β30 = 7,20%; β31 = 0,90%; β43 = 0,26%; β44 = 2,51%; β45 = 0,20%;
Ε28 = 13,20%; ε30 = 75,00%; ε31 = 30,00%; ε43 = 4,90; ε44 = 7,50; ε45 = 4,00%;
5.Рассчитываем по уравнениям
баланса недостающие
β13=α = β17= 0,54%
Циркулирующая нагрузка = 200,00%
ε13 = ε16 = 100,00%
ε14 = ε13 + ε17 = 100,00+200,00= 300,00%
ε15 = ε16 + ε17 = 100,00+200,00= 300,00%
ε46 = 100 – ε30 = 100,00–75,00 = 25,00%
ε41 = ε46 – ε43 = 25,00-4,90= 20,10%
ε42 = ε44 + ε45 = 7,50+4,00= 11,50%
ε40 = ε42 + ε43 = 11,50+4,90 = 16,40%
ε39 = ε40 + ε41 = 16,40+ 20,10= 36,50%
ε29 = ε39 – ε45 = 36,50- 4,00 = 32,50%
ε16 = ε30 + ε31 – ε44 – ε30 = 75,00+ 30,00 – 7,50- 13,20 = 84,30%
ε22 = ε28 + ε29 = 13,20+ 32,50= 45,70%
ε18 = ε16 + ε31 = 100,00+ 30,00= 130,00%
ε20 = ε18 – ε19 = 130,00- 84,30= 45,70%
ε23 = 2* ε22 = 2*45,70 =91,40%
ε21 = ε22 + ε23 =45,70+91,40= 137,10%
ε26 = ε21 – ε20 = 137,10- 45,70= 91,40%
ε27 = 2* ε26 = 2*91,40= 182,80%
ε25 = ε24 = ε26 + ε27 =91,40+182,80= 274,20%
Проверка: ε30 + ε41 + ε43 = 75,00+20,10+ 4,90 = 100,00%
100,00% = 100,00%
6. Определяем показатели выходов продуктов схемы по формуле: gп=b1*eп/bп
Принимаем циркулирующую нагрузку в операциях измельчения, равную 200%.
γ13 = 0,54*100,00 / 0,54 = 100,00%
γ28 = 0,54*13,20 / 2,57 = 2,77%
γ30 = 0,54*75,00 / 7,20 = 5,62%
γ31 = 0,54*30,00 / 0,90 = 18,00%
γ43 = 0,54*4,90 / 0,26 = 10,17%
γ44 = 0,54*7,50 / 2,51 = 1,61%
γ45 = 0,54*4,00 / 0,2 = 10,8%
γ17 = 2* γ16 = 2*100,00= 200,00%
γ14 = γ16 + γ17 = 200,00+100,00=300,00%
γ14 = γ15 =300,00%
γ16 = γ13 =100,00%
γ46 =100,00- γ30 =100,00-5,62=94,38%
γ41 = γ46 – γ43 =94,38-10,17=84,21%
γ42 = γ44 + γ45 =1,61+10,4=12,01%
γ40 = γ42 + γ43 =12,01+10,17=22,18%
γ39 = γ40 + γ41 =22,18+84,21=106,39%
γ29 = γ39 – γ45 =106,39-10,8=95,59%
γ19 = γ30 + γ31 – γ44 – γ28 =5,62+18,00-1,61-2,77=19,24%
γ22 = γ28 + γ29 =2,77+95,59=98,76%
γ18= γ16 + γ31 =100,00+18,00=118,00%
γ20 = γ18 – γ19 =118,00-19,24=98,76%
γ23 =2* γ22 =2*98,76=197,52%
γ21 = γ22 + γ23 =98,76+197,52=296,28%
γ26 = γ21 – γ20 =296,28-98,76=197,52%
γ27 =2* γ26 =2*197,52=395,04%
γ25 = γ26 + γ27 =197,52+395,04=592,56%
γ24 = γ23 + γ27 =197,52+395,04=592,56%
Проверка: γ13 = γ30 + γ40 + γ42 = 100%
100%=100%
7. Определяем показатели содержания никеля в продуктах схемы по формуле:
bп = b13 *eп/gп
β13 = 0,54*100,00 / 100,00=0,54%
β14 = 0,54*300,00 / 300,00=0,54%
β15 = 0,54%
β16 = 0,54%
β17 = 0,54*200,00 / 200,00=0,54%
β18 = 0,54*130,00 / 118,00=0,59%
β19 = 0,54*84,30 / 19,24=2,36%
β20 = 0,54*45,70 / 98,76=0,24%
Информация о работе Выполнить проект обогатительной фабрики по переработке медно-никелевых руд