Выбор схемы измельчения

Для измельчения бокситов принята двухстадийная схема с открытым циклом в первой стадии и замкнутом во второй с предварительной и поверочной классификациями в гидроциклонах (см. рис.1).

Такая схема применяется для участков большой производительности при крупности конечного продукта 55 – 80 % класса –0,074 мм.

Для принятых обозначений баланс твердого запишется следующим образом:

где – масса твердого в соответствующем потоке, [т/ч].

Схема измельчения приведена на рисунке 1.

Расчет схемы измельчения Содержание расчетного класса в сливе первой стадии измельчения.

где – содержание расчетного класса (-0,074 мм) в исходном сырье;

– содержание расчетного класса (-0,074 мм) в конечном продукте;

М – отношение рабочего объема мельниц второй стадии к рабочему объему мельниц первой стадии измельчения, ; выбираем М=1,6.

К – коэффициент, учитывающий изменение удельной производительности мельниц в зависимости от стадии измельчения, К=0,8.

; .

Степень разжижения слива классификатора и пульпы, направляемого в автоклавное отделение.

где , – содержание класса –0,040 мм в соответствующих продуктах, определяется по табл.4.

при ; при .

Необходимые степени разжижения песков и слива достигаются путем регулирования размера отверстия песковой насадки гидроциклона.

Масса песков предварительной классификации.

Масса твердого в сливе предварительной классификации.

Содержание расчетного класса в сливе задано условием:

Масса расчетного класса (- 0,074 мм) определяется по формулам:

а) в разгрузке мельницы первой стадии измельчения:

б) в сливе предварительной классификации:

в) в песках предварительной классификации:

Масса твердого в циркулирующей нагрузке мельниц второй стадии.

где С – циркулирующая нагрузка.

Масса твердого в питании мельницы второй стадии.

Масса твердого в сливе поверочной классификации.

Содержание класса (- 0,040 мм) в разгрузке мельницы второй стадии измельчения.

или

Содержание расчетного класса (- 0,074 мм) в разгрузке мельницы находится по табл. 4

при ;

Содержание расчетного класса в загрузке мельниц, т.е. в материале Q₃.

или

Параметры пульпы, поступающей на предварительную классификацию.

а) Объем воды:

б) Объем твердого:

в) Объем пульпы:

где – плотность боксита, [т/м³];

Содержание твердого в пульпе:

%

Параметры пульпы, поступающей на поверочную классификацию, определяются по следующим зависимостям:

а) разжижение пульпы в сливе мельниц второй стадии:

б) объем воды:

в) объем твердого:

г) объем пульпы:

д) содержание твердого в пульпе:

Полученные данные для наглядности представлены на схеме измельчения – рисунок 2.

Выбор технологического оборудования Выбор мельниц для первой стадии измельчения Расчет по эффективности измельчения

Эффективность измельчения определяется отношением производительности мельницы к потребляемой ею мощности и в тоннах на киловатт-час (Т/кВт · час).

Эффективность измельчения действующей мельницы по вновь образованному классу (- 0,074 мм) определяется по формуле:

Эффективность измельчения мельницы по проектируемом участке определяется по формуле:

Э =Э_д · К_И · К_К ·К =0,052·0,95·0,98·1=0,048 (Т/(кВт ·ч))

Производительность по руде проектируемой мельницы определяется по формуле:

где N – потребляемая мельницей мощность, кВт;

N_Y – установочная мощность, кВт;

ξ – отношение потребляемой мощности к установочной; ξ = 0,85 – 0,90.;

Остальные значения переменных прежние.

Вариант № 1

Мельница МСЦ 3600х5500

D = 3600 мм; V = 49 м³; N_У – 1000кВт; Масса 172 т.

;

Вариант № 2

Мельница МСЦ 4500х6000

D = 4500 мм; V = 82 м³; N_У – 2500кВт; Масса 310 т

;

Вариант № 3

Мельница МСЦ 4000х5500

D = 4000 мм; V = 60 м³; N_У – 2000 кВт; Масса 250 т.

.

Расчетное число мельниц по вариантам:

Вариант № 1

принимаем n = 5

Коэффициент запаса по производительности мельницы

Таким образом, установка ПЯТИ мельниц МСЦ – 3600х5500 дает приличный запас по производительности мельниц.

Вариант № 2

принимаем n = 2

Коэффициент запаса по производительности мельницы

Таким образом, установка двух мельниц МСЦ – 4500х6000 дает приличный запас по производительности мельниц.

Вариант № 3

принимаем n = 3

Коэффициент запаса по производительности мельницы

Таким образом, установка трех мельниц МСЦ – 4000х5500 дает нерационально большой запас по производительности.

Полученные данные по вариантам заносим в таблицу:

Таблица 1

Вариант	Размер мельницы	Число мельниц	Масса, т		Установленная мощность, кВт		Коэффициент запаса
			одной	всех	одной	всех
1	МСЦ 3600х5500	5	172	688	1000	4000	1,05
2	МСЦ 4500х6000	2	310	620	2500	5000	1,05
3	МСЦ 4000х5500	3	250	750	2000	6000	1,26

Выбор размера и числа мельниц производится на основании технико-экономических сравнений рассчитанных вариантов по величине потребной для каждого варианта мощности, суммарной массе и коэффициенту запаса. Следует учитывать и другие факторы – объем здания, грузоподъемность кранового оборудования, условия ремонта мельниц, удобство размещения оборудования.

По суммарной массе мельниц, установленной мощности и коэффициенту запаса в рассчитываемом примере более предпочтителен вариант № 2.