2.3. Расчет водно-шламовой схемы для получения концентратов «Супер»
и «Стандарт»
Используя рис.2:
1. Зададимся разжижениями продуктов для расчета водно-шламовой схемы процесса измельчения по таблице ориентировочного содержания твердого в некоторых операциях и продуктах:
R1 = 0,03 (1.7) [1]
R4 = 1,50
R5 = 0,25
R3(I) = 0,54
2. Исходные показатели для процесса флотации:
Оптимальные значения R |
Нерегулируемые значения R |
Норма расхода |
RIII = 1,90 RIV = 1,80 RVI = 2,30 RVII = 2,30 |
R7 = 1,40 R18 = 1,40 R20 = 2,50, R21 = 0,63 R10 = 1,38 R16 = 2,10 |
l12 = 1,50 м3/т L12 = l12*Q12 =1,50 * 166,23 = 249,34 м3/ч |
3. Рассчитываем количества воды, добавляемые в отдельные операции:
— для операции измельчения:
WI = LI + W1 +W5
W1 = R1 * Q1 = 0,03 * 1225,00 = 36,75 м3/ч
W5 = R5 * Q5= 0,25 * 2450,00 = 612,50 м3/ч
WI = RI * (Q1 + Q5) = 0,54 * (1225,00 + 2450,00) = 1984,50 м3/ч
LI = WI – W1 - W5 = 1984,50 – 36,75 – 612,50 = 1335,25 м3/ч
для операции классификации:
LII=W4 +W5-W3 W3=WI
W4 = R4 * Q4 = 1,50 * 1225,00 = 1837,50 м3/ч
LII = 1837,50 + 612,25 – 1984,50 = 465,25 м3/ч
WII = W4 +W5 = 1837,50 + 612,50 = 2450,00 м3/ч
для операции I перечистки:
WIV = RIV * (Q10 + Q11) = 1,80 * (484,85 + 292,28) = 1398,83 м3/ч
W10 = R10 * Q10 = 1,38 * 484,85 = 669,33 м3/ч
W11 = WIV - W10 = 1398,83 – 669,33 = 729,50 м3/ч
LIV = WIV – W7 - W17 = 1398,83 – 933,63 – 340,75 = 124,45 м3/ч
для операции основной флотации:
WIII= W4+ W12 +W11 +L12
W7 = R7 * Q7 = 1,40 * 666,88 = 933,63 м3/ч
L12 = l12 * Q12 = 249,34 м3/ч
W12 = WIII – W4 - W11 - L12
WIII = RIII * (Q4 + Q11 + Q12) = 1,90 * (1225,00 + 292,28 + 166,23) = 3198,67 м3/ч
W12 = 3198,67 – 1837,50 – 729,50 – 249,34 = 382,33 м3/ч
W9 = WIII - W7 = 3198,67 – 933,63 = 2265,04 м3/ч
— для операции классификации:
W20 = R20 * Q20 = 2,50 * 133,28 = 333,20 м3/ч
W21= W18 - W20 = 486,98 – 333,20 = 153,78 м3/ч
W18 = R18 * Q18 = 1,40 * 374,60 = 486,98 м3/ч
R21 = W21 / Q21 = 153,78 / 241,32 = 0,63
— для операции контрольной флотации:
W13= W9 – W12 = 2265,04 – 382,33 = 1882,71 м3/ч
— для операции III перечистки:
W16 = R16 * Q16= 2,10 * 435,85 = 915,28 м3/ч
WVII= RVII*(Q18+ Q19) = 2,30*(374,60 + 61,25) = 1002,45 м3/ч
W19 = WVII - W18 = 1002,45 – 486,98 = 515,47 м3/ч
LVII = WVII - W16
LVII = 1002,45 – 915,28 = 87,17 м3/ч
для операции II перечистки:
WVI = W16 + W17
WVI = RVI * (Q16 + Q17) = 2,30 * (435,85 + 110,25) = 1256,03 м3/ч
W17 = WVI - W16 =1256,03 – 915,28 = 340,75 м3/ч
LVI = WVI - W10 - W19 = 1256,03 – 669,33 – 515,47 = 71,23 м3/ч
4. Рассчитываем значения Rn:
Rn = Wn / Qn (1.8) [1]
RII = WII / Q3 = 2450,00 / 3675,00 = 0,66
R11 = W11 / Q11 = 729,50 / 292,28 = 2,50
R9 = (WIII – W7) / Q9 = (3198,67 – 933,63) / 1016,63 = 2,22
R17 = (WIV – W7 - LIV) / Q17 = (1398,83 – 933,63 – 124,45) / 110,25 = 3,09
R19 = (WVI – W10 - LVI) / Q19 = (1256,03 – 669,33 – 71,23) / 61,25 = 4,00
RVII = (W18 + W19) / Q16 = (486,98 + 515,47) / 435,85 = 2,30
R13 = W13 / Q13 = 1882,71 / 850,40 = 2,21
5. Результаты расчетов записываем в таблицу 6.
Таблица 6. - Результаты расчета водно-шламовой схемы
N п/п |
Наименование операций и продуктов |
Q,т/ч |
Rn |
Wn,м3/ч |
Vn,м3/ч |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
I |
Измельчение |
|
|
|
|
|
Поступает: |
|
|
|
|
1 |
исх.руда |
1225,00 |
0,03 |
36,75 |
419,56 |
5 |
пески классификации |
2450,00 |
0,25 |
612,50 |
1378,12 |
LI |
свежая вода |
- |
- |
1335,25 |
1335,25 |
2 |
Итого |
3675,00 |
0,54 |
1984,50 |
3132,93 |
|
Выходит: |
|
|
|
|
3 |
питание измельчения |
3675,00 |
0,54 |
1984,50 |
3132,93 |
2 |
Итого |
3675,00 |
0,54 |
1984,50 |
3132,93 |
II |
Классификация |
|
|
|
|
|
Поступает: |
|
|
|
|
3 |
пит.измельчения |
3675,00 |
0,54 |
1984,50 |
3132,93 |
LII |
свежая вода |
- |
- |
465,50 |
465,50 |
2 |
Итого |
3675,00 |
0,66 |
2450,00 |
3598,43 |
|
Выходит: |
|
|
|
|
4 |
слив классификации |
1225,00 |
1,50 |
1837,50 |
2220,31 |
5 |
пески классификации |
2450,00 |
0,25 |
612,50 |
1378,12 |
2 |
Итого |
3675,00 |
0,66 |
2450,00 |
3598,43 |
III |
Основная флотация |
|
|
|
|
|
Поступает: |
|
|
|
|
4 |
слив классификации |
1225,00 |
1,50 |
1837,50 |
2220,31 |
11 |
кам.продукт I перечистки |
292,28 |
2,50 |
729,50 |
822,00 |
12 |
пен.продукт |
166,23 |
2,30 |
382,33 |
434,00 |
L12 |
свежая вода |
- |
- |
249,34 |
249,34 |
6 |
Итого |
1683,51 |
1,90 |
3198,67 |
3725,65 |
|
Выходит: |
|
|
|
|
7 |
пен.продукт |
666,88 |
1,40 |
933,63 |
1142,03 |
9 |
кам.продукт |
1016,63 |
2,22 |
2265,04 |
2583,62 |
6 |
Итого |
1683,51 |
1,90 |
3198,67 |
3725,65 |
IV |
I перечистка |
|
|
|
|
|
Поступает: |
|
|
|
|
7 |
пен.продукт |
666,88 |
1,40 |
933,63 |
1142,03 |
17 |
кам.продукт |
110,25 |
3,09 |
340,75 |
375,20 |
LIV |
свежая вода |
- |
- |
124,45 |
124,45 |
8 |
Итого |
777,13 |
1,80 |
1398,83 |
1641,68 |
|
Выходит: |
|
|
|
|
10 |
пен.продукт |
484,85 |
1,38 |
669,33 |
819,68 |
11 |
кам.продукт |
292,28 |
2,50 |
729,50 |
822,00 |
8 |
Итого |
777,13 |
1,80 |
1398,83 |
1641,68 |
V |
Контрольная флотация |
|
|
|
|
|
Поступает: |
|
|
|
|
9 |
кам.продукт осн.флотации |
1016,63 |
2,22 |
2265,04 |
2583,62 |
9 |
Итого |
1016,63 |
2,22 |
2265,04 |
2583,62 |
|
Выходит: |
|
|
|
|
12 |
пен.продукт |
166,23 |
2,30 |
382,33 |
434,00 |
13 |
хвосты контр.флотации |
850,40 |
2,21 |
1882,71 |
2149,62 |
9 |
Итого |
1016,63 |
2,22 |
2265,04 |
2583,62 |
VI |
II перечистка |
|
|
|
|
|
Поступает: |
|
|
|
|
10 |
пен.продукт |
484,85 |
1,38 |
669,33 |
819,68 |
19 |
кам.продукт |
61,25 |
4,00 |
515,47 |
535,77 |
LVI |
свежая вода |
- |
- |
71,23 |
71,23 |
15 |
Итого |
546,10 |
2,30 |
1256,03 |
1426,68 |
|
Выходит: |
|
|
|
|
16 |
пен.продукт |
435,85 |
2,10 |
915,28 |
1051,48 |
17 |
кам.продукт |
110,25 |
3,09 |
340,75 |
375,20 |
15 |
Итого |
546,10 |
2,30 |
1256,03 |
1426,68 |
VII |
III перечистка |
|
|
|
|
|
Поступает: |
|
|
|
|
16 |
пен.продукт |
435,85 |
2,10 |
915,28 |
1051,48 |
LVII |
свежая вода |
- |
- |
87,17 |
87,17 |
16 |
Итого |
435,85 |
2,30 |
1002,45 |
1138,65 |
|
Выходит: |
|
|
|
|
18 |
пен.продукт |
374,60 |
1,40 |
486,98 |
602,88 |
19 |
кам.продукт |
61,25 |
4,00 |
515,47 |
535,77 |
16 |
Итого |
435,85 |
2,30 |
1002,45 |
1138,65 |
VIII |
Классификация |
|
|
|
|
|
Поступает: |
|
|
|
|
18 |
пен.продукт |
374,60 |
1,40 |
486,98 |
602,88 |
18 |
Итого |
374,60 |
1,40 |
486,98 |
602,88 |
|
Выходит: |
|
|
|
|
20 |
концентрат «Стандарт» |
133,28 |
2,50 |
333,20 |
374,85 |
21 |
концентрат «Супер» |
241,32 |
0,63 |
153,78 |
228,03 |
18 |
Итого |
374,60 |
1,40 |
486,98 |
602,88 |
6. Для рассчитанной водно-шламовой схемы баланс воды приведен в таблице 7.
Таблица 7. - Результаты расчета баланса воды водно-шламовой схемы
Поступает воды в процесс |
W,м3/ч |
Уходит воды из процесса |
W,м3/ч |
С исходной рудой W1 |
36,75 |
С хвостами W13 |
1882,71 |
В измельчение LI |
1335,25 |
С концентратом «Супер» W20 |
153,78 |
В классификацию LII |
465,50 |
С концентратом «Стандарт» W21 |
333,20 |
В пен. продукт контр.флотации L12 |
249,34 |
|
|
В I перечистку LIV |
124,45 |
|
|
Во II перечистку LVI |
71,23 |
|
|
В III перечистку LVII |
87,17 |
|
|
Всего поступает W1
+
|
2369,69 |
Всего уходит
|
2369,69 |
Баланс общей воды выражается равенством:
,
(1.9) [1]
где
- количество воды, поступающее с исходным
сырьем;
- суммарное количество воды, добавляемой в процесс;
- суммарное количество воды, уходящее из процесса с конечными продуктами.
7. Из уравнения (1.9) следует, что расход общей воды будет:
(2.1) [1]
8. Объем пульпы в продукте определяем по формуле и результат записываем в таблицу 6
, где
- плотность твердого в продукте;
= 3,2 (г/см3) = 3,2 (т/м3)
(2.2) [1]