3.6.1 Выбор и расчёт технологического оборудования операций измельчения

Для проектируемого варианта принимаем к расчёту мельницы с раз­грузкой через решётку рудногалечного и самоизмельчения. Степень заполне­ния мельниц типа ММС поддерживается на уровне 40 - 47 % от объёма ба­рабана, что обеспечивает максимальную производительность[18]. Для проекти­руемой фабрики рассчитываем производительность мельницы мокрого самоизмельчения ММС 90∙30 Б, которая имеет следующие параметры:

V = 160 м - внутренний рабочий объём барабана;

t = 0, 12 м - толщина футеровки;

D = 9, 0 м - внутренний диаметр барабана.

Производительность мельницы рассчитываем по формуле:

Q = q∙V/в₂-в ₁, (3.7)

где Q - часовая производительность по руде, т/ч;

q - удельная нагрузка по исходному питанию, т/(м∙ч);

V - рабочий объем мельницы, м;

в₁ и в₂:- содержание расчетного класса крупности соответственно в ис­ходном питании и в конечном продукте измельчения.

q= q_э∙k_и∙k_к∙k_β∙k₀∙k_T∙k_ψ∙k_δи∙k_φ, (3.8)

где q_э - удельная производительность эталонной мельницы по эталонной руде;

к - коэффициенты учитывающие (доли ед.):

- измельчаемость руды, k_и = 3,97;

- крупность исходного питания, k_к = 0.92;

- содержание расчетного класса крупности в готовом продукте,

k_β = 0,68;

- диаметр мельницы, k_d = 1,71;

- тип мельницы, k_т =1;

- заполнение мельницы измельчающей средой, k_φ =- 1,15;

- относительную частоту вращения барабана мельницы, k_ψ = 0,95;

- плотность измельчающей среды, k_δи = 1.

Учитывая все поправочные коэффициенты, а также промышленные значения удельной производительности работы мельницы ММС определяем удельную производительность по классу -0,074 мм (в₂ = 0,72 и в₁ = 0,03):

q = 1,111 т/(м∙ч)

Q = q ∙V / в₂ – в₁ = 257, 6 т/ч.

По рассчитанной производительности определяем необходимое число мельниц для обеспечения заданной производительности

Q₃ = 506, 4 т/ч:

n = 506, 4 / 257, 6 = 1,968, т.е. 2 мельницы ММС 90∙30 Б.

Сравнительная характеристика мельниц самоизмельчения представлена в таблице 3.10

Таблица 3.10

Сравнительная характеристика мельниц мокрого самоизмельчения

ТТип, размер мельницы	МММС 90∙30 Б	МММС 90∙35	МММС 70∙60
ВВнутренний диметр барабана, мм	99000	99000	77000
ДДлина барабана, мм	33000	33500	66000
РРабочий объем барабана, м3	1180	1196	2100
ЧЧастота вращения барабана, мин-1	111,5	111,5	113
ММаксимальный размер загружаемых кусков, мм	6600	6600	4400
ММасса мельницы, т	7722,5	7755	7700
ММощность двигателя, кВт	44000	44000	44000

Аналогичный расчет производим для мельниц рудногалечного измель­чения типа МРГ II стадии измельчения.

Степень заполнения мельниц типа МРГ поддерживается на уровне 48 - 50 % от объёма барабана, что обеспечивает максимальную производитель­ность. Производительность рудногалечных мельниц меньше, чем шаровых, в связи с чем оптимальная циркулирующая нагрузка больше и составляет по­рядка 200 -250 %. при измельчении железистых кварцитов до 92 - 98 % клас­са -0,074 мм. Для проектируемой фабрики рассчитываем производительность мельницы мокрого самоизмельчения МРГ 55∙75 А, которая имеет следу­ющие параметры:

- V = 160 м³ - внутренний рабочий объем барабана;

- t = 0,12 м - толщина футеровки;

- D = 5,5 м - внутренний диаметр барабана;

- наибольший размер мелющих тел - 100 - 150 мм. Производительность мельницы рассчитываем по формуле:

Q = q ∙ V / в₂ – в₁ (3.9)

где Q - часовая производительность по руде, т/ч;

q - удельная нагрузка по исходному питанию, т/(м³∙ч);

V - рабочий объём мельницы, м;

в₂ и в₁ - содержание расчетного класса крупности соответственно в исходном питании и в конечном продукте измельчения.

q= q_э∙k_и∙k_к∙k_β∙k_D∙k_T∙k_ψ∙k_δи∙k_φ, (3.10)

где q₃ - удельная производительность эталонной мельницы по эталон­ной руде;

к - коэффициенты учитывающие (доли ед.):

- измельчаемость руды, k_и = 3,97;

- крупность исходного питания, k_к = 1,05;

- содержание расчетного класса крупности в готовом продукте,

k_β = 0,89;

- диаметр мельницы, k_D = 1,38;

- тип мельницы, k_T =1;

- заполнение мельницы измельчающей средой, k_φ =- 0,97;

- относительную частоту вращения барабана мельницы, k_ψ = 1;

- плотность измельчающей среды, k_δи = 1.

Учитывая все поправочные коэффициенты, а также промышленные значения удельной производительности работы мельницы МРГ определяем удельную производительность по классу – 0,074 мм (в₂ = 0.85 и в₁ = 0,72):

Сравниваем мельницы МРГ 5,5∙7,5 А и МРГ 4∙7,5

1. МРГ 5,5∙7,5 А

q = 0,31т/(м³∙ч)

Q = q ∙ V / в₂ – в₁ = 0, 31 ∙ 160 / 0, 85 -0, 72 = 381, 54 т/ч.

2) МРГ 4∙7, 5

q = 0, 29 т/(м³∙ч)

Q = q ∙ V / в₂ – в₁ = 0,29 ∙ 83 / 0,85 -0,72 = 185,15 т/ч.

По рассчитанным производительностям определяем необходимое число мельниц для обеспечения заданной производительности

Q = 378, 8 т/ч:

МРГ 5,5∙7,5 А

n = 378, 8 /381, 54 = 0, 98, т.е. 1 мельница МРГ 5,5∙7,5 А.

МРГ 4∙7,5

n = 378, 8 / 185, 15 -2, 1, т.е. 3 мельницы МРГ 4∙7,5.

К установке принимаем одну мельницу МРГ 5,5∙7,5 А.

Таблица 3.11

Сравнительная характеристика мельниц рудногалечного измельчения

Тип, размер мельницы	МРГ 55∙75 А	МРГ 40∙75
Внутренний диметр барабана, мм	5500	4000
Длина барабана, мм	7500	7500
Рабочий объем барабана, м3	160	83
Частота вращения барабана, мин-1	13,6	17,4

Продолжение таблицы 3.11

Максимальный размер загружаемых кусков, мм	-	-
Масса мельницы, т	650	310
Мощность двигателя, кВт	3200	1600

Аналогичный расчет производим для мельниц рудногалечного измельчения типа МРГ ΙΙΙ стадии измельчения.

Степень заполнения мельниц типа МРГ поддерживается на уровне 48 – 50% от объема барабана, что обеспечивает максимальную производительность. Производительность рудногалечных мельниц, чем шаровых, в связи с чем оптимальная циркулирующая нагрузка больше и составляет порядка 200- 250%. При измельчении железистых кварцитов до 92- 98% класса - 0, 074 мм. Для проектируемой фабрики рассчитываем производительность мельницы мокрого самоизмельчения МРГ 55*75 А, которая имеет следующие параметры:

- V = 160 м³ - внутренний рабочий объем барабана;

- t = 0, 12 м - толщина футеровки;

- D = 5,5 м – внутренний диаметр барабана;

- наибольший размер мелющих тел – 100 – 150 мм.

Производительность мельницы рассчитываем по формуле:

Q = q ∙ V/ в₂-в₁, (3.11)

где Q – часовая производительность по руде, т/ч;

q – удельная нагрузка по исходному питанию, т/(м³∙ч);

в₂ и в₁ – содержание расчетного класса крупности соответственно в исходном питании и в конечном продукте измельчения.

q= q_э∙k_и∙k_к∙k_β∙k_D∙k_T∙k_ψ∙k_δи∙k_φ, (3.12)

где q_э – удельная производительность эталонной мельницы по эталонной руде;

k - коэффициенты учитывающие (доли ед.):

- измельчаемость руды, k_и = 3,97;

- крупность исходного питания, k_к = 1,09;

- содержание расчетного класса крупности в готовом продукте,

k_β = 0,91;

- диаметр мельницы, k_D = 1,32;

- тип мельницы, k_T =1;

- заполнение мельницы измельчающей средой, k_ψ = 0,97;

- относительную частоту вращения барабана мельницы, k_φ = 1;

- плотность измельчающей среды, k_δи = 1.

Учитывая все поправочные коэффициенты, а также промышленные значения удельной производительности работы мельницы МРГ определяем удельную производительность по классу – 0,074 мм (в₂ = 0,85 и в₁ = 0,72):

Сравниваем мельницы МРГ 5,5∙7,5 А и МРГ 4∙7,5:

1. МРГ 5,5∙7,5 А

q = 0,286 т/(м³∙ч)

Q = q ∙ V / в₂ – в₁ = 0,286 ∙ 160 / 0,98 -0,85 = 352 т/ч.

2) МРГ 4∙7,5

q = 0,266 т/(м³∙ч)

Q = q ∙ V / в₂ – в₁ = 0,266 ∙ 83 / 0,98 -0,85 = 169,8 т/ч.

По рассчитанным производительностям определяем необходимое чис­ло мельниц для обеспечения заданной производительности.

Q_p = 344 т/ч:

МРГ 5,5∙7,5 А

n - 344 / 352 = 0.977, т.е. 1 мельница МРГ 5,5∙7,5 А.

МРГ 4∙7,5

n = 344 / 169,8 -2.1, т.е. 3 мельницы МРГ 4∙7,5.

К установке принимаем одну мельницу МРГ 5,5∙7,5 А.