毕业设计论文舞钢中加矿业发展有限公司经山寺铁矿区选矿厂设计5000td

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1、内蒙古科技大学毕业设计说明书I摘 要.IIIAbstract.III第一章 绪论.11.1 矿区地区概况.1第二章 矿床与矿石的性质.12.1 矿床与矿石类型.12.1.1 矿床的地质特点.12.1.2 矿石类型.22.1.3 矿石矿物组成.22.1.4 矿石结构构造.22.1.5 矿石化学成分.22.1.6 矿石物理特性.32.2 矿山供矿条件.32.3 选矿试验研究.32.3.1 矿样的配制.32.3.2 原矿物理化学分析.42.3.3 相对可磨度试验.52.3.4 磁性分析.62.3.5 工艺流程试验.82.3.6 尾矿物相分析.132.3.7 试验评述.14第三章 设计流程论证及选择.

2、14第四章 选厂工作制度及生产能力.164.1 确定工作制度.164.2 车间生产能力.16第五章 流程的选择与计算.165.1 破碎筛分流程计算.165.1.1 原始指标.165.1.2 计算.175.2 磨矿选别流程计算.195.2.1 原始指标.195.2.2 第一段磨矿流程的计算.205.2.3 选别流程的计算.215.2.4 第二段磨矿.245.2.5 矿浆流程的计算.25第六章 主要设备选择与计算.296.1 设备选择原则.296.2 设备计算的原则.296.3 设备的选择与计算.296.3.1 破碎设备的选择.296.3.2 筛分设备的选择.336.3.3 磨矿设备的选择和计算.

3、356.3.4 分级设备的选择和计算.38内蒙古科技大学毕业设计说明书II6.3.5 磁选设备的选择.42第七章 主要辅助设备的选择与计算.437.1 矿仓的选择与计算.437.1.1 中碎车间缓冲仓的选择与计算.437.1.2 筛分车间缓冲仓的选择与计算.447.1.3 细碎仓的选择与计算.457.1.4 粉矿仓的选择与计算.467.1.5 精矿仓的选择与计算.477.2 给料机的选择.487.3 过滤设备的选择.487.4 泵的选择.497.5 胶带运输机的选择与计算.497.6 起重设备的选择计算.52第八章 厂房布置和设备配置.538.1 工艺厂房总体布置.538.2 选厂生产工艺过程

4、.538.2.1 破碎筛分工艺过程.538.2.2 磨矿选别工艺过程.54第九章 通风除尘.549.1 设计标准及依据.549.2 设计范围.549.3 通风设计内容.559.4 除尘设计内容.559.4.1 除尘概述.559.4.2 尘源密闭.559.4.3 除尘系统的划分及设备的选择.55附表.57附表 A.57附表 B.60参考资料：.61感言：.62翻译.62摘 要.621.概 述.632.试 验.642.1 装置.642.3 试验方法.683.结果和讨论.693.1 旋流器处理量.693.2 分离粒度(d50粒度).734.结 语.75参考文献.76内蒙古科技大学毕业设计说明书III

5、摘摘 要要本设计为舞钢中加矿业发展有限公司的经山寺铁矿区选矿厂设计，规模为5000t/d。 本说明书是选厂设计的综述和说明，是绘制设计图纸的基础。主要包括了选厂及选厂地区概况、矿床及原矿性质、流程论证、流程计算、设备选择和设备选择计算附表等几个方面。其中选厂及选厂地区概况，矿床及原矿性质两章的资料由选厂提供。流程计算包括破碎筛分，磨矿分级，选别等作业的流程计算，其中计算用到的数据主要以现场数据为依据，参考课本及实际情况有适当调整。设备选择包括破碎机、磨机、分级机、磁选机等主要设备和皮带、矿仓、给矿机等辅助设施的选择。设备选择以可行、经济合理为原则，同时兼顾设备检修、厂房配置等其他方面。说明书最

6、后将设备选择计算情况以表格形式给出。最后是致谢和参考文献.关键词：磁铁矿关键词：磁铁矿 选矿选矿 磨矿磨矿 磁选磁选 AbstractAbstractThe paper is designed for the Temple Iron Ore concentrator of Wugang Zhongjia Mining Development Co., Ltd.and its scale is5000t/d.We caculated the datas obtained from the locate and plotted the workshops and equipments with t

7、he direction teacher presented the disposal scale.This explanatory paper introduces the basic geographical status about The Temple Iron area and the basic qualities of the ores. Then the workshops work system is established as the standard for the following calculations. In succession, the flow calc

8、ulation was showed, including curshing, milling, flotation, slurry, concentrating and so on, followed by the equipments calculations, including crusher, mill, magnetic separator, concentrator, percolator, crame, strap and so on .The equipments selected were presented in the table.Finally is the ackn

9、owledgements and references.Keyword: magnetite mineral separation mill magnetic separation内蒙古科技大学毕业设计说明书1第一章第一章 绪论绪论按设计书的要求，设计选厂日处理量为 5000t/d，采用阶段磨选工艺。1.11.1 矿区地区概况矿区地区概况舞钢中加矿业发展有限公司的经山寺铁矿区是舞钢中加钢铁发展有限公司重要的铁矿石原料基地。该公司是平顶山市新建的最大的一家民营铁矿企业，法人代表李保军。中加矿业发展有限公司和中加钢铁发展有限公司为同属一家公司的具有独立法人资格的二级子公司。中加矿业发展有限公司主要

10、产品为铁精矿粉，经舞钢中加钢铁发展有限公司高炉转化成生铁，直接热送舞阳钢铁公司 90t 电炉。公司下属经山寺铁矿、扁担山、尚庙 3 个露天矿；冷岗铁矿、小韩庄铁矿 2 个地下矿。矿区位于舞钢市和叶县境内。距市区寺坡（镇）15km，自市区向北西至平顶山市区 75km。向东北至京广线漯河市（站）65km。均有准轨铁路，高等级公路相通，交通十分便利（见舞钢中加矿业发展有限公司经山寺铁矿交通位置图） 。第二章第二章 矿床与矿石的性质矿床与矿石的性质2.12.1 矿床与矿石类型矿床与矿石类型2.1.12.1.1 矿床的地质特点矿床的地质特点经山寺矿床为沉积变质矿床，本矿床含矿带总厚度 23-253m 以

11、上，平均108m，矿体呈多层状，全矿床可采矿层垂直分布单层数 20 多层，单层厚度1.06-31.68m，平均 5.91m。按矿床被断层分割情况和断层尖灭、断续分布情况以及开采技术条件不同，将经山寺矿床划分为扁担山、经山寺、冷岗、小韩庄、尚庙 5 个矿段。本次设计范围为舞钢中加矿业发展有限责任公司矿界内的扁担内蒙古科技大学毕业设计说明书2山、经山寺、冷岗、小韩庄 4 个矿段。矿床的地质储量 C+D 级为 18908.0 万 t。2.1.22.1.2 矿石类型矿石类型矿石类型包括矿石自然类型和矿石工业类型。根据矿石结构、构造特征及矿物共生组合可将该矿床铁矿石划分为条带状矿石（包括似条带状）和块状

12、矿石两种自然类型。其中条带状矿石约占 67.82，块状矿石约占 32.18。按TFe/FeO 比值，将矿石划分为氧化矿和原生矿两种自然类型。TFe/FeO3.5 氧化矿TFe/FeO破碎筛分车间：设备年运转天数 330 天，3 班/天，6 小时/班；2磨矿选别车间：设备年运转天数 330 天，3 班/天，8 小时/班；3精矿脱水车间：设备年运转天数 330 天，3 班/天，8 小时/班。4.24.2 车间生产能力车间生产能力各车间的生产能力如下：1破碎筛分车间：日处理原矿量 5000t；2磨矿选别车间：日处理原矿量 5000t；3精矿脱水车间：日处理原矿量 5000t。内蒙古科技大学毕业设计说

13、明书17第五章第五章 流程的选择与计算流程的选择与计算5.15.1 破碎筛分流程计算破碎筛分流程计算5.1.15.1.1 原始指标原始指标破碎车间处理量：q时= q日/t=5000t/(3*6)=277.78t/h最大给矿粒度 800mm最终破碎产品粒度 120mm原矿密度 3.45t/m原矿松散度 2.16t/原矿硬度 中等硬度内蒙古科技大学毕业设计说明书18原矿5000 /粗碎=125 =200-0预先 筛分中碎=28 =50-0检查 筛分细碎=9.6 =12.02-05-1 破碎流程图5.1.25.1.2 计算计算(1）计算各段破碎比总破碎比：S=Dmax/dmax=800/12=66.

14、67；因三段破碎的破碎设备负荷率要平衡，所以可以调整三段的破碎比以达到平衡，现初步拟订 S1=4.00， S2=4.00， S3=S/(S1 S2)=4.16S总= S1 S2 S3=4.00*4.00*4.16=66.67。内蒙古科技大学毕业设计说明书19(2) 计算各段破碎产品的最大粒度d4=800/4.00=200mmd8=200/4.00=50mmd13=50/4.16=12.02mm(取 12mm)(3)确定各段破碎机排矿口尺寸根据破碎产物最大粒度与排矿口尺寸比值的关系计算并决定各段破碎机的排矿口尺寸。初步拟订第一段采用鄂式破碎机，第二段采用标准圆锥破碎机，第三段采用短头圆锥破碎机。

15、根据破碎产物最大粒度与排矿口尺寸的比值关系计算并决定各段破碎机的排矿口尺寸：e4=d4/Z1=200/1.6=125，取 e4=125mm e8=d8/Z2=50/1.9=26.32 ，取 e8=28mme13=12*0.8=9.6mm(4)各段筛子的筛孔和筛分效率确定中筛 28a250，取 a2=30mm，E2=80%闭路筛 a=1.2d=1.2*12=14.4mm，筛分效率 E3=65%(5)计算各产物的产率和产量1）粗碎作业： Q1=Q2=277.78（t/h） r1=r2=100（%）2）中碎作业： Q3=Q12-30E2=277.78*0.8*0.23=51.11（t/h） r3=5

16、1.11/277.78=18.4% Q4=Q5=Q2-Q3=277.78-51.11=226.67（t/h） r4=r5=r2-r3=100-18.4=74.4（%） Q6=Q1=277.78（t/h） r6=r1=100（%）式中 2-30产物 2 中小于 30mm 的粒级含量, 中筛的筛孔尺寸与原矿最大粒度的比值：Z=30/125=0.24。查选矿厂设计图 4-5 得 2-30=0.23内蒙古科技大学毕业设计说明书203）细碎作业Q8=(Q66-14。4+Q1010-14。4)E3 则：Q10=Q1（1-6-14。4E3）/（10-14。4E3）=277.78*（1-0.40*0.65）/

17、（0.68*0.65）=465.06（t/h）r10=465.06/277.78=167.42（%）Q9=Q10=465.06（t/h）r9=r10=167.42（%）Q7=Q6+Q10=277.78+465.06=742.84（t/h）r7=r6+r10=100+167.42=267.42（%）Q8=Q1=277.78（t/h）r8=r1=100（%）式中 10-14。4产物 10 中小于 14.4mm 的粒级含量，细筛的筛孔尺寸与细碎机排矿口宽度的比值 Z3=14.4/9.6=1.5 查选矿厂设计图 4-9，称 10-14.4=68%6-15产物 6 中小于 14.4mm 的粒级含量，其数

18、值可近似等于 5-14.4。由于由于细筛的筛孔尺寸与中碎机排矿口宽度之比 Z=14.4/28=0.5357 查选矿厂设计图 4-6 得 6-14.4= 5-14.4=40% 5.25.2 磨矿选别流程计算磨矿选别流程计算5.2.15.2.1 原始指标原始指标原始指标：q时= q日/t=5000t/(3*8)=208.33t/h；给矿粒度：12mm-0mm根据有关试验报告，采用如下的磨矿选别流程,如 5-2 图：内蒙古科技大学毕业设计说明书215-2 磨矿选别流程图5.2.25.2.2 第一段磨矿流程的计算第一段磨矿流程的计算第一段磨矿指标：-200 目级别含量为 50%（-0.074mm 级别

19、含量为） ；分级溢流产品粒度-0.074mm 级别含量为 50%。确定返沙比：C=300（由选矿厂设计表 4-9 查的分级溢流产物粒度为0.32mm，对应选矿厂设计表 4-7 查的磨矿机和分级机自流配置磨至 0.5-0.3mm 时 C 值在 150-350 之间取，此时取 C=300%）q4=Cq5=300%*208.33=624.99t/hq2=q1+q4=208.33+300%*208.33=833.32t/hq3=q2=833.32t/h内蒙古科技大学毕业设计说明书22r1=r5=100%r4= r5C=100%*300%=300%r2= r1+ r4=100%+300%=400%r3=

20、 r2=400%5.2.35.2.3 选别流程的计算选别流程的计算第一 ：计算必要而充分的原始指标数 Np=C(np-ap)式中Np-必要而充分的原始指标数np -选别产物数ap -选别作业数C-单金属矿石计算时，取 2Np=C(np-ap)=2*(10-5)=10数质量流程图见附图（CAD 图）第二：按照工业试验结果与现厂生产指标分析，选用如下 10 个指标：19=11.28%;18=35.37%;17=11.91%;16=35.03%;15=63.00%14=59.44%; 13=21.74%;11=53.86%; 6=55.09%; 7=53.86%并且已知：5=23.57%;r5=10

21、0%；1计算各产物的产率：计算 15、19 的产率（1）r5=r15+r19r55=r1515+ r1919解方程式带入数据得：r15=r5（5-19）/(15-19)=23.77%r19=r5-r15=76.23%（2）计算 17、18 的产率r17=r18+r19r1717=r1818+r1919内蒙古科技大学毕业设计说明书23解方程式带入数据得：r17=r19（19-18）/( 17-18)=78.23%r18=r17-r19=2.00%（3）计算 14、16 的产率r14=r15+r16r1414=r1515+r1616解方程式带入数据得：r14=r15（15-16）/(14- 16)

22、=27.23%r16=r14-r15=3.46%r12= r14=27.23%（4）计算 11、13 的产率r11=r12+r13r1111=r1212+r1313解方程式带入数据得：r11=r12（12- 13）/( 11- 13)=31.96%r13=r11-r12=4.73%（5）计算 6、7 的产率r5=r6+r7r55=r66+r77解方程式带入数据得：r6=r5（5- 7）/(5-7)=29.96%r7=r5-r6=70.4%校核：r17=r7+r13+r16=70.4%+4.73%+3.46%=78.23%2计算各产物的重量（1）计算 15、19 的重量q15=q5r15=49.

23、52（t/h）q19=q5q15=158.81（t/h）（2）计算 17、18 的重量q17=q5r17=162.97（t/h）内蒙古科技大学毕业设计说明书24q18=q17q19=4.16（t/h）（3）计算 14、16 的重量q14=q5r14=56.73（t/h）q16=q14q15=7.21（t/h）q12=q14=56.73（t/h）（4）计算 11、13 的重量q11=q5r11=66.58（t/h）q13=q11-q12=9.85（t/h）（5）计算 6、7 的重量q6=q5r6=62.42（t/h）q7=q5q6=145.91（t/h）校核：q17=q7+q13+q16=145

24、.91+9.85+7.21=162.97（t/h）3计算各产物的回收率：(1)计算 15、19 的回收率15= r1515/5=23.77*63.00/23.57=63.52(%)19=515=10063.52=36.48(%)(2)计算 17、18 的回收率17= r1717/5=78.23*11.91/23.57=39.52(%)18=1719=39.52-36.48=3.04(%)(3)计算 14、16 的回收率14= r1414/5=27.23*59.44/23.57=68.67(%)16=1415=68.67-63.52=5.15(%)(4)计算 11、13 的回收率12=14=68

25、.67(%)11= r1111/5=73.03(%)13=1112=73.03-68.67=4.36(%)(5)计算 6、7 的回收率6= r66/5=29.96*55.09/23.57=70.03(%)7=56=10070.03=29.97(%)内蒙古科技大学毕业设计说明书25校核：17=7+13+16=29.97+4.36+5.15=39.48(%)验算金属量平衡：对于原矿 r11=r55=1.0*23.57%=23.57(%)对于尾矿 r1919=76.23%*11.28%=8.59(%)对于精矿 r2121= r1515=23.77%*63.00%=14.98(%)精矿的金属量加上尾矿

26、的金属量等于原矿的金属量，可认为金属量达到平衡。5.2.45.2.4 第二段磨矿第二段磨矿第二段磨矿流程图及其展开图如下：二次 分级二段磨矿5-3 二段磨矿流程图检查 分级二段磨矿预先 分级5-4 二段磨矿流程展开图内蒙古科技大学毕业设计说明书26已知给矿量:q8=q6+q18=62.42+4.16=66.58=6=55.09%q11= q8（- 10）/(6-10)= 66.58*(55.0910)/(8010)=42.89t/hq11 = q9= q8q11=66.5842.89=23.69t/hq9 =C2q9=3.0*23.69=71.07t/hq9=q10=q9+q9 =23.69+

27、71.07=94.76t/hq8= q6+q18+q10=62.42+4.16+94.76=161.34t/h5.2.55.2.5 矿浆流程的计算矿浆流程的计算第一：按照下列公式计算各作业和产物水量：式中：Wn=qn=（1）WWqn（1）Wn -产物水量，；W- 最终产物排除的水量，；W-原矿进入选别流程的水量，；-产物浓度qn -磨矿处理矿石量，t/h-矿石密度，第二：参照类似选矿厂流程考察报告，已知产物浓度值如下(1)一段磨矿流程，Q=208.33t/h。1确定浓度1 必须保证的浓度磨矿作业浓度m=78%，分级溢流浓度c=36.65%2 不可调节的浓度。原矿水分 2.74%（即原矿浓度0=

28、97.26%） 、分级返砂浓度s=76.00%2按 Rn =（100-n）/ 计算液固比 R1 ，R4 ，R5和 Rm。R1=（100-0）/ 0=（100-97.26）/97.26=0.028内蒙古科技大学毕业设计说明书27R4=（100-s）/ s=(100-76.00)/76.00=0.316R5=（100-c）/ c=(100-36.65)/36.65=1.729Rm=（100-m）/ m=(100-78)/78=0.2823按 Wn=qnRn计算水量 W1、W4、W5、和 Wm.W1=q1R1=208.33*0.028=5.83（）W4=q4R4= q1CR4=208.33*3.0*

29、0.316=197.50（）W5=q5R5=208.33*1.729=360.20（）Wm=qmRm=（q1+q5）Rm=（208.33+208.33*3.0）*0.282=235.00（）4按 Ln= W作业-Wn计算补加水 Lm和 Lc。Lm= Wm-W1-W5=235.00-5.83-197.50=31.67（）Lc= W4+W5-Wm=197.50+360.20-235.00=322.70（）（2）二段磨矿流程，Q=94.76t/h。1确定浓度1必须保证的浓度磨矿作业浓度m=67.00%，分级溢流浓度c=36.65%2不可调节的浓度。原矿水分 2.74%（即原矿浓度0=97.26%）

30、、分级返砂浓度s=76.00%2按 Rn =（100-n）/ 计算液固比 R1和 Rm。R9=（100-m）/m=（100-67.00）/67.00=0.493R11=（100-c）/c=(100-25.00)/25.00=3.003按 Wn=qnRn计算水量 W9和 W11.W9=q9R9=94.76*0.493=46.72（）W11=q11R11=66.58*3.00=199.74（）W8=W9+W11=46.72+199.74=246.46（）（3）选别流程.1确定浓度1 必须保证的作业浓度 一次磁选作业给矿浓度g1=20.00%；二次磁选作业给矿浓度g2=20.00%；内蒙古科技大学毕

31、业设计说明书28三次磁选作业给矿浓度g3=20.00%；2 不可调节的选别精矿浓度一次磁选精矿浓度6=60.00%;二次磁选精矿浓度12=58.00%;三次磁选精矿浓度15=51.00%;脱水精矿浓度21=91.00%扫选精矿浓度18=30%2按 Rn=（100-n）/计算液固比 R g1、R6、R g2、R12、R g3、R15、R18、和 R21。R g1=（100-g1）/g1=4.00R6=（100-6）/6=0.67R g2=（100-g2）/g2=4.00R12=（100-12）/12=0.72R g3=（100-g3）/g3=4.00R15=（100-15）/15=0.96R18

32、=（100-18）/18=2.33R21=（100-21）/21=0.093按 Wn=qnRn计算水量 W g1、W6、W g2、W12、Wg3、W15、W18和 W21。由数质量流程图得：q5=208.33t/h，q6=62.42t/h，q11=66.58 t/h，q14=q12 =56.73 t/h ,q15=49.52t/h，q18=4.16 t/hW g1=q5Rg1=208.33*4=833.32（）W6=q6R6=62.42*0.67=41.82（）W7=Wg1-W6=833.32-41.82=791.50（）W12=q12R12=56.73*0.72=40.85（）W g2=q1

33、1Rg2=66.58*4.00=266.32（）W13=W g2-W12=266.32-40.85=225.47（）Wg3=q14Rg3=56.73*4.00=226.92（）W15=q15R15=49.52*0.96=47.54（）内蒙古科技大学毕业设计说明书29W16=W14-W15=226.92-47.54=179.38（）W17=W7+W13+W16=791.50+225.47+179.38=1196.35（）W18=q18R18=4.16*2.34=9.73（）W19=W17W18=1196.359.731186.62（）W21=q15R21=49.52*0.09=4.46（）W20

34、=W15W21=47.54-4.46=43.08（）4按 Ln= W作业-Wn计算补加水 L2m和 Lg。L2m=W11-W6-W18 =199.74-41.82-9.73=148.19（）Lg1=W g1-W5=833.32-360.20=473.12（）Lg2=W g2-W11=266.32-199.74=66.58（）Lg3=W g3-W20- W12=226.92-43.08-40.85=142.99（）5按 Vn=Qn(Rn+1/)计算矿浆体积 Vg1、Vg2、Vg3、Vg4和 Vn。Vg1=Qg1(Rg1+1/)= 208.33*(4+1/3.48)=893.74（）V6=Q6(R

35、6+1/)=62.42*(0.67+1/3.48)=59.92（）V7=Vg1-V6=893.74-59.92=833.82（）Vg2=Qg2(Rg2+1/)= 66.58*(4+1/3.48)=285.63（）V11=Vg2- Lg2=285.63-66.58=219.05（）V12=Q12(R12+1/)= 56.73*(0.72+1/3.48)=57.30（）V13=Vg2-V12=285.63-57.30=228.33（）Vg3=Qg3(Rg3+1/)= 56.73*(4+1/3.48)=243.37（）V15=Q15(R15+1/)= 49.52 *(0.96+1/3.48)=61.

36、90（）V16=Vg3-V15=243.37-61.90=181.47（）Vg3=V7+V13+V16=833.82+228.33+181.47=1243.62（）7按下式计算工艺过程补加总水量L。L=WW= W19 +W21W5=1186.62+4.46-360.20=830.88（）校核：L=L2m+Lg1+Lg2+Lg3=148.19+473.12+66.58+142.99=830.88（）内蒙古科技大学毕业设计说明书30第六章第六章 主要设备选择与计算主要设备选择与计算6.16.1 设备选择原则设备选择原则（1）采用高效率、低能耗、技术成熟、性能可靠的定型设备。（2）设备选择及确定规格

37、时，设备型号尽量统一，以便减少备品备件的种类和数量。（3）设备选型满足先进高效、节能、运转可靠和易于操作的要求。（4）尽量集中就近确定设备生产厂家，缩短运输距离，减少采购费用。首先选用国产设备，如磨矿选别设备，但对破碎设备与引进设备比较后，推荐选用引进设备。（5）借鉴类似选矿厂选矿设备的生产实践。6.26.2 设备计算的原则设备计算的原则根据本选厂供矿特点，设备计算时根据生产时最不利条件对设备进行选择计算，如在破碎筛分、磨矿、磁选等设备计算时均按供矿 100原生矿计算，而洗矿计算时按供矿 100氧化矿进行，原矿粒度按 8000mm。6.36.3 设备的选择与计算设备的选择与计算6.3.16.3

38、.1 破碎设备的选择破碎设备的选择（1）粗碎设备的选择：粗碎为开路破碎，100原生矿，设计流程量 Q1277.78t/h，波动系数1.1，供矿块度 800-0mm。方案一：选用鄂式破碎机 PJ1200*1500，则该机在标准条件下的生产为：Q0=q0eq0单位排矿口宽度的生产能力，查选矿厂设计表 5-1，得 q0=1.90e排矿口宽度，e=125则 Q0=1.90*125=237.5（t/h）内蒙古科技大学毕业设计说明书31经过可碎性，密度，粒度校正后的生产能力为：Q总=K1K2K3Q0其中 K1 矿石可碎性系数，查选矿厂设计表 5-6 得：K1=1.0（中等硬度矿石）K2矿石密度修正系数 K

39、2=3.48/2.7=1.29K3给矿粒度修正系数，由于给矿最大粒度 Dmax与给矿口宽度 B 之比为：a=Dmax/B=800/1000=0.8，查选矿厂设计表 5-7，取 K3=1.03故 Q=1.0*1.29*1.03*237.5=315.57（t/h）所需破碎机台数为：n=k*Q1/Q =1.1*277.78/315.57=0.9682，取 1 台=k*Q1/nQ*100%=1.1*277.78/315.57*100%=96.82%负荷率为 96.82%方案二：选用美卓公司生产的 C110 颚式破碎机，给矿口为 1100850，排矿口 e=125mm，产品粒度为 200-0mm，由类似

40、的选矿厂提供经验数据知 C110 颚式破碎机台时生产能力为 330t。所需台数 n=1.1277.78/330=0.9259 台 选用一台 67.34方案比较：序号破碎机型号台数设备重量（t）功率负荷系数1PJ1200*1500111016096.82%2C110 颚破125.0613292.59%经比较，粗碎选用美卓公司生产的 C110 颚式破碎机 1 台，其设备具有体积小，重量轻，破碎性能可靠，易维护，易安装、排料口易调节等优点。国内有多家应用实践，不足之处是吨位售价高，备品备件供应依赖性强。（2）中碎设备的选择：中碎给矿量 Q=226.67t/h，给矿粒度 200-0mm，波动系数 1.

41、1。方案一：选用 PYY1650/285 型单缸液压标准圆锥破碎机，其给矿口宽B=285mm.该机在标准条件下的理论生产能力为：Q0=qe，查选矿厂设计表 5-3 得 q=8.0，e=28mm经过可碎性，密度，粒度校正后的生产能力为：内蒙古科技大学毕业设计说明书32 Q=K1K2K3Q0其中 K1=1.0（中等硬度矿石） ，K2=1.29又 e/B=125/285=0.44，查选矿厂设计表 5-8 取 K3=0.98，则 Q=1.0*1.29*0.98*8.0*28=283.18（t/h）所以 n=KQ4/Q=1.1*226.67/283.18=0.8805，取 1 台=k*Q4/ nQ*10

42、0%=1.1*226.67/283.18*100%=88.05%负荷率为 88.05%方案二：选用 PYB-1750 型弹簧标准圆锥破碎机，其给矿口宽 B=250mm，该机在标准条件下理论生产能力为：Q0=qe，查选矿厂设计表 5-3 得 q=8.0，e=28mm经过可碎性，密度，粒度校正后的生产能力为： Q=K1K2K3Q0其中 K1=1.0（中等硬度矿石） ，K2=1.29e/B=125/250=0.5，查选矿厂设计表 5-8 取 K3=0.92，则:Q=1.0*1.29*0.92*8.0*28=265.84（t/h）所以 n=KQ4/Q=1.1*226.67/265.84=0.9379，

43、取 1 台= k*Q4/nQ*100%=1.1*226.67/265.84*100%=93.79%负荷率为 93.79%方案比较：序号破碎机型号台数设备重量（t）总功率（kW）负荷系数1PYY1650/285型单缸液压标准圆锥破碎机137.8215588.05%2PYB-1750 型弹簧标准圆锥破碎机150.316093.79%经比较，粗碎选用 PYY1650/285 型单缸液压标准圆锥破碎机 1 台，相比较内蒙古科技大学毕业设计说明书33更为节能，更轻可以尽量地减少起重机的起重，而且单缸液压破碎机的单机破碎效率更高。（3）细碎设备的选择：细碎给矿量 Q=465.06t/h，给矿粒度 50-0

44、mm，波动系数 1.1。方案一：选用 PYY1650/100 型单缸液压短头圆锥破碎机，该机在标准条件下的生产能力为：Q0=q0e 查选矿厂设计表 5-3 得 q0=12.0，又 e=9.6同前：K1=1.0 ，K2=1.29 ，e/B=9.6/100=0.1 所以 K3=1.20Q= K1K2K3Q0=1.0*1.29*1.20*12.0*9.6=178.33故 Q0=KQ=1.2*178.33=214.00所需破碎机台数为：n= k*Q9/Q=1.1*465.06/214.00=2.17，取 3 台=k*Q9/nQ*100%=1.1*465.06/（3*214.00）*100%=72.44

45、%负荷率为 72.44%方案二：选用 PYD-1750 型弹簧短头圆锥破碎机，该机在标准条件下的生产能力为：Q0=q0e查选矿厂设计表 5-3 得 q0=14.0，又 e=9.6同前：K1=1.0 ，K2=1.29 ，e/B=9.6/100=0.01 所以 K3=1.20Q=K1K2K3Q0=1.0*1.29*1.20*14.0*9.6=208.05故 Q0=KQ=1.2*208.05=249.66所需破碎机台数为：n=k*Q9/Q=1.1*465.06/249.66=1.86，取两台= k*Q9/nQ*100%=1.1*465.06/（3*249.66）*100%=93%负荷率为 93%方案

46、比较：序号破碎机型号台数设备重量（t）总功率负荷系数内蒙古科技大学毕业设计说明书34（kW）1PYY1650/100型单缸液压短头圆锥破碎机335.646572.44%2PYD-1750 型弹簧短头圆锥破碎机250.532093%经比较，细碎设备选用 PYD-1750 型弹簧短头圆锥破碎机 2 台，相比较总功率更低更节能，而且效率更高等优点破碎设备选择结果为：粗碎设备：美卓 C110 型鄂式破碎机一台，最重部件重量不超过 10t。中碎设备：PYY1650/285 型单缸液压标准圆锥破碎机一台，最重部件重量为 9.25t。细碎设备：PYD-1750 型弹簧短头圆锥破碎机两台，最重部件重量为 10

47、t。6.3.26.3.2 筛分设备的选择筛分设备的选择（1）中筛的选择与计算拟采用的计算公式为：Q=K1K2K3K4K5K6Fq.式中:Q-震动筛的处理能力;-震动筛有效筛分面积系数,取 =0.8;F-震动筛的几何面积(m2/台)q-震动筛单位面积的平均容积生产能力,取 q=29.6m3/m2hK1 K2 K3 K4 K5 K6-修正系数,具体见选矿厂设计表 5-13Q=277.78t/h;=0.85;=2.2;q=29.6 (30/2)/125=0.12 2-15=0.05,查的 K1=0.2,K2=1.5 K3=1.3 K4=1.0 K5=1.0 K6=1.0由 Q=K1K2K3K4K5K

48、6Fq 得：F=Q/K1K2K3K4K5K6q内蒙古科技大学毕业设计说明书35=277.78/(0.85*0.2*1.5*1.3*1.0*1.0*1.0*2.2*29.6)=12.86 m2所需筛子的几何面积 F=12.86m2 ，由筛子的几何面积则可选择 YA2460 自定中心圆振动筛一台，几何面积为 14.4 m2，处理量 550t/h.= k*Q7/ nQ*100%=1.1*277.78/550*100%=55.56%负荷率为 55.56%。（2）细筛的选择与计算因处理量大，筛网易磨损，采用双层筛可保护下层筛网，延长筛子使用寿命，提高处理能力1给矿量 Q7=742.84t/h，筛孔尺寸

49、14.4mm，查选矿厂设计表 5-11 取V=23.m3/m2h，=2.2t/m32确定产物 7 中细粒级及粗粒级的含量 细粒级含量 70-7.2=（60-7.2r6+100-7.2r10）/r7 筛孔尺寸之半与第二段破碎机排矿口之比为 7.2/28=0.27，查图 4-6，得60-7.2=0.23 筛孔尺寸之半与第三段破碎机排矿口之比为 7.2/9.6=0.75，查选矿厂设计图 4-9，得 100-7.2=0.5，将数据代入得：70-7.2=（0.23*1+0.5*1.67）/2.67=39.89% 粗粒级含量 6+14.4=1-0.40=0.60 10+14.4=1-0.68=0.32同上

50、则 7+14.4=（0.60*1+0.32*1.67）/2.67=0.425取K1=1.0，K2=1.10，K3=1.80，K4=1.0，K5=0.75，K6=1.20，=0.8，q=21.7由 Q=K1K2K3K4K5K6Fq 得:F=Q/K1K2K3K4K5K6q=742.84/(1.0*1.10*1.80*1.0*1.0*1.0*0.9*2.2*21.7)=8.73(m2)故所需筛子有效面积为：F=8.73m2所以选用 YA1236 型圆振动筛 4 台，每台筛网面积 4 m2，,处理量 220t/h=Q7/nQ*100%=1.1*742.84/(220*4)*100%=92.86%负荷率

51、为 92.86%内蒙古科技大学毕业设计说明书36(3) 筛分设备选择结果中碎前的预先筛分：YA2460 自定中心圆振动筛 1 台，负荷率 55.56%。末段的闭路筛：YA1236 型圆振动筛 4 台，负荷率 92.86%.6.3.36.3.3 磨矿设备的选择和计算磨矿设备的选择和计算（1）一段磨矿为闭路磨矿，设计流程量 Q0=208.33t/h，波动系数1.1。方案一：选择 MQG3600*4500 湿式格子型球磨机所需台数 n=Q(2-1)/VqQ设计流程矿量，即 Q =Q0，208.33t/h 2磨机排矿中-0.074mm 粒级的含量，50%1磨机给矿中-0.074mm 粒级的含量，10%

52、 V选用磨机的有效容积，41m3q按新生级别（-0.074mm）计算的单位生产能力，t/m3.hq=q0.K1K2K3K4(t/m3.h)q0生产中使用的磨矿机按新生产的级别（-0.074mm 粒级）计算的单位处理量。K1磨矿难易系数，由实验报告取 0.79 K2磨机直径效正系数，1.12；见选矿厂设计表 5-15K3磨机型式校正系数，1.0 ；见选矿厂设计表 5-16。 K4磨机给矿和产品粒度系数，1.0；见选矿厂设计表 5-17。于是 q=1.530.7911.121=1.35t/m2.h 则 n=208.33（0.5-0.1）/411.35=1.51 选取 2 台=Q0/(n Q)*10

53、0%=208.33（0.5-0.1）/2411.35=75.50%方案二：选择 MQG3600*3900 湿式格子型球磨机所需台数 n=Q(2-1)/VqQ设计流程矿量，即 Q =Q0，208.33t/h 2磨机排矿中-0.074mm 粒级的含量，50%1磨机给矿中-0.074mm 粒级的含量，10% 内蒙古科技大学毕业设计说明书37V选用磨机的有效容积，36m3q按新生级别（-0.074mm）计算的单位生产能力，t/m3.hq=q0.K1K2K3K4(t/m3.h)q0生产中使用的磨矿机按新生产的级别（-0.074mm 粒级）计算的单位处理量。K1磨矿难易系数，由实验报告取 0.79 K2磨

54、机直径效正系数，1.12；见选矿厂设计表 5-15K3磨机型式效正系数，1.0；见选矿厂设计表 5-16。 K4磨机给矿和产品粒度系数 1.0；见选矿厂设计表 5-17。于是 q=1.530.7911.021=1.23t/m2.h 则 n=208.33（0.5-0.1）/361.23=1.88 选取 2 台=Q0/(n Q)*100%=208.33（0.5-0.1）/2361.23=94.10%磨机方案比较方案球磨机规格台数负荷率（%）单台重量/t功率/KW/台1MQG3600*4500275.5015210002MQG3600*3900294.101451250由上述所述，方案 2 的负荷率

55、在 90-105 之间，且重量、功率相比较优于其他方案，故选用 MQG3600*3900 湿式格子型球磨机 2 台（2）二段磨矿为闭路磨矿，设计流程量 Q0=94.76t/h，波动系数1.1。方案一：选择一重 2700*3600 湿式溢流型球磨机所需台数 n=Q(2-1)/VqQ设计流程矿量， （t/h） 2磨机排矿中-0.074mm 粒级的含量，80%1磨机给矿中-0.074mm 粒级的含量，50% V选用磨机的有效容积，18.5m3q按新生级别（-0.074mm）计算的单位生产能力，t/m3.hq=q0.K1K2K3K4(t/m3.h)内蒙古科技大学毕业设计说明书38q0大孤山选矿厂一段磨

56、机单位生产能力取 1.53t/m3.hK1磨矿难易系数，由实验报告取 0.79 K2磨机直径校正系数，1.0；见选矿厂设计表 5-15K3设计磨机型式校正系数，0.85 ；见选矿厂设计表 5-16。 K4磨机给矿和产品粒度系数，0.86；见选矿厂设计表 5-17。于是 q=1.530.790.851.00.86=0.80t/m2.h 则 n= Q(2-1)/Vq=94.76（0.8-0.5）/17.70.80=2.0（选两台）= Q0/(n Q)*100%=94.76（0.8-0.5）/217.70.8=100%方案二：选择 MQY2700*4000 湿式溢流型球磨机所需台数 n=Q(2-1)

57、/VqQ设计流程矿量， （t/h） 2磨机排矿中-0.074mm 粒级的含量，80%1磨机给矿中-0.074mm 粒级的含量，50% V选用磨机的有效容积，11.4m3q按新生级别（-0.074mm）计算的单位生产能力，t/m3.hq=q0.K1K2K3K4(t/m3.h)q0大孤山选矿厂一段磨机单位生产能力取 1.53t/m3.hK1磨矿难易系数，由实验报告资料取 0.79 K2磨机直径校正系数，差得 1.23；见选矿厂设计表 5-15K3设计磨机型式校正系数，0.85；见选矿厂设计表 5-16。 K4磨机给矿和产品粒度系数，0.86；见选矿厂设计表 5-17。于是 q=1.530.790.

58、851.230.86=1.09t/m2.h 则 n= Q(2-1)/Vq=94.76（0.8-0.5）/20.61.09=1.266（选两台）= Q0/(n Q)*100%=94.76（0.8-0.5）/220.61.09=63.3%磨机方案比较方案球磨机规格台数负荷率（%）单台重量/t功率/KW/台1一重2700*3600210069.0400内蒙古科技大学毕业设计说明书392MQY2700*4000263.371.1400由上述所述，在重量，功率及购买成本相当地条件下方案二的处理能力明显优于方案一，其效率也高于方案一，故选用 MQY2700*4000 湿式溢流型球磨机2 台(3)磨矿设备选

59、型结果：一段磨矿选用 MQG3600*3900 湿式格子型球磨机 2 台，负荷率 94.10%二段磨矿选用 MQY2700*4000 湿式溢流型球磨机 2 台，负荷率 100%6.3.46.3.4 分级设备的选择和计算分级设备的选择和计算（1）一段分级设备的选型：本段分级流程拟采用水利旋流器作为分级设备，其主要简介如下：水利旋流器是利用离心力将矿浆分级的一种分级设备，它比螺旋分级机更为先进。随着近几年科技的进步，水利旋流器在结构上和工艺上得到不断改进并取得了长足的发展，使其逐渐成为未来选矿的首选设备之一。水利旋流器可单独用于磨矿回路的分级作业，也可与机械分级机联合控制分级，还常用于选矿厂的脱泥

60、、脱水作业以及离心选矿。其在分级细粒物料时分机效率比螺旋分级机高。主要优点有：1.构造简单，轻便灵活，没有运动部件；2.设备费用低，容易装卸，维修方便，占地面积小，基建费用少；3.单位容积处理能力大；4.分级粒度细，可达 10 微米；5.分级效率高，有时可达 80%左右；6.矿浆在旋流器中滞留量和时间少，停机时容易处理。1初步确定水利旋流器的直径 D溢流产物粒度：-0.074mm 占 50%，查选矿厂设计表 4-9，得溢流产物最大粒度：dmax=0.3mm，计算磨机磨矿产物的浓度：C=Q（1+C循环）/ Q（1+C循环）+W4+W5内蒙古科技大学毕业设计说明书40=208.33(1+3.00)

61、/208.33(1+3.00)+ 197.50+360.20=60%由于分级机中矿浆浓度为 60%，处理原矿量为 208.33t/h.计算液固比：R=（100-C）/C=(100-60)/60=0.67 V0=Q(R+1/)=208.33*4*(0.67+1/3.48)=800.00(m3/h)根据溢流最大粒度和处理量，按选矿厂设计表 5-19 初步确定水力旋流器直径 D=360(mm)。2根据确定的水利旋流器直径 D，由经验公式 dn，计算给矿口直径 dc、溢流口直径和沉砂口直径 dh。dn=（0.15-0.25）D；dc=（0.2-0.3）D；dh=（0.07-0.10）D取：dn=0.2

62、D=72mm dc=0.3D=108mm dh=0.1D=36mm3确定给矿压力 P。dmax=(1.5-2.0)ddmax-溢流粒度（mm） ；d-分离粒度（mm） 。由于 dmax=0.3mm，则：d 取 0.2mm由选矿厂设计表 5-20 得分离粒度为 0.2mm 时对应进口压力在 0.05-0.1Mpa。在此取进口压力 P=0.1Mpa4验证溢流粒度。dmax=1.5Ddc/(dhKDP0.5（-0） ）0.5式中：-给矿中固体含量（%） ；dc-水利旋流器溢流口直径（cm） ；dh-水利旋流器沉砂口直径（cm） ；D-水利旋流器直径（cm） ；P-水利旋流器进口压力（Mpa）内蒙古科

63、技大学毕业设计说明书41-矿石密度（t/m3）0-水密度（t/m3）KD-水利旋流器直径修正系数。 KD=0.8+1.2/(1+0.1D)=0.8+1.2/(1+0.1*36)=1.06则带入数据得： dmax=1.5*36*10.8*60%/(3.6*1.06*0.10.5*（3.48-1.00） ）0.5解得：dmax=17.66计算水利旋流器处理量。V=3KaKDdndcP0.5式中：V-按给矿矿浆体积计的处理量（/h台）dn-水利旋流器给矿口直径（cm）Ka-锥角修正系数。Ka=0.799+0.044/(0.0397+tg(a/2)=0.799+0.044/(0.0397+tg10)=

64、1.003式中：a-水利旋流器锥角（）其他符号同前。则带入数据得：V=3*1.003*1.06*7.2*10.8*0.10.5=74.006计算所需台数n=V0/V=800.00/74.00=10.81 （为便于分配取 12 台）式中：V0-按给矿矿浆体积计的设计处理量（/h） 。将此 12 台设备分成两组，每组 6 台。（2）二段分级设备的选型：1初步确定水利旋流器的直径 D溢流产物粒度：-0.074mm 占 80%，查选矿厂设计表 4-9，得溢流产物最大粒度：dmax=0.14mm，计算分级机中矿浆的浓度：内蒙古科技大学毕业设计说明书42C=q8/q8+W80= 161.34/161.34

65、+246.46=40%由于分级机中矿浆浓度为 40%，原矿量为 161.34t/h.计算液固比：R=（100-C）/C=(100-40)/40=1.5 V0=Q(R+1/)= 161.34*(1.5+1/3.48)=288.80(m3/h)根据溢流最大粒度和处理量，按选矿厂设计表 5-19 初步确定水力旋流器直径 D=300(mm)。2根据确定的水利旋流器直径 D，由经验公式 dn，计算给矿口直径 dc、溢流口直径和沉砂口直径 dh。dn=（0.15-0.25）D；dc=（0.2-0.3）D；dh=（0.07-0.10）D取：dn=0.16D=48mm；dc=0.25D=75mm；dh=0.1

66、D=30mm3确定给矿压力 P。dmax=(1.5-2.0)ddmax-溢流粒度（mm） ；d-分离粒度（mm） 。由于 dmax=0.14mm，则：d 取 0.1mm由选矿厂设计表 5-20 得分离粒度为 0.1mm 时对应进口压力在 0.08-0.14Mpa。在此取进口压力 P=0.1Mpa4验证溢流粒度。 dmax=1.5Ddc/(dhKDP0.5（-0） ）0.5式中：-给矿中固体含量（%） ；dc-水利旋流器溢流口直径（cm） ；dh-水利旋流器沉砂口直径（cm） ；D-水利旋流器直径（cm） ；P-水利旋流器进口压力（Mpa）-矿石密度（t/m3）0-水密度（t/m3）内蒙古科技大学毕业设计说明书43KD-水利旋流器直径修正系数。KD=0.8+1.2/(1+0.1D)=0.8+1.2/(1+0.1*30)=1.1则带入数据得： dmax=1.5*30*7.5*60%/(3.0*1.1*0.10.5*（3.48-1.00） ）0.5解得：dmax=11.87计算水利旋流器处理量。V=3KaKDdndcP0.5式中：V-按给矿矿浆体积计的处理量（/h台）dn-水利旋流器给矿口直