Практическая работа № 1. Тема: Выбор схем дробления»

Цель работы: Научиться производить выбор и обоснование рациональной схемы дробления и грохочения»

Методические указания:

В схемы дробления включают операции предварительного и поверочного грохочения. Их обычно относят к той операции дробления, в которую поступает отсев.

Операций дробления вместе с относящейся к ней операции грохочения со­ставляют стадию дробления, а совокупность стадий - схему дробления. Схемы дробления включают 1, 2, 3 и более стадии дробления. Стадии имеют разновидности:

Предварительное грохочение

Готовый Продукт

Лист

А)

Предварительное грохочение

Б)

В)

ЖГМК 130405. 7602

Г) Руда

Дробление

Дроблённый продукт

Общее число возможных вариантов определяется по формуле:

N = 4"

где п - число стадий дробления в схеме.

При выборе рациональной схемы дробления необходимо решать следующие вопросы:

1. число стадий дробления.

2. необходимость операции предварительного и поверочного грохочения в от­дельных стадиях.

Число стадий определяется в основном начальной и конечной крупностью дроблённого материала.

Максимальная крупность исходной руды зависит от производительности рудника, его системы разработки.

При очень больших производительностях (более 1500 т/сутки) и открытой системы разработки, эта крупность составляет 1200-1300 мм, а для малой произво­дительности (300 т/сутки) и подземных работах - 250 мм.

Наивыгоднейшая крупность дроблённого продукта, поступающего на из­мельчение находится в пределах:

• для стержневых мельниц 15-20 мм;

• для шаровых мельниц 10-15 мм.

g ^тах

где S - общая степень дробления;

D и d - размеры кусков соответственно в исходной руде и дроблёной продук­ции, мм.

Современные дробильные машины позволяют получить за один приём сле­дующие степени дробления:

а) дробилки крупного дробления до 5;

б) конусные дробилки для среднего дробления при работе без поверочного грохо­чения до 6;

в) конусные дробилки для среднего дробления при работе в замкнутом цикле до 8.

Лист

Отсюда следует, что число стадий дробления при подготовке к измельчению должно равняться 2 или 3.

ЖГМК 130405. 7602

Предварительное грохочение.

Предварительное грохочение применяется для:

1. сокращения количества материала поступающего на дробление.

2. увеличения подвижности материала в рабочей зоне дробления, что особенно важно для конусных дробилок среднего и мелкого дробления, легко забиваю­щимся влажным материалом. Однако повышает капитальные затраты и услож­няет цех дробления.

Поэтому предварительное грохочение следует применять при большом со­держании просева в исходном материале и большой его влажности.

Из анализа схем дробления фабрик следует: предварительное грохочение перед I стадией применяется редко и в случае применения требует специального обоснования.

предварительное грохочение перед II стадией, как правило, предусматривается, отказ от него должен обосновываться.

предварительное грохочение перед III стадией предусматривается всегда.

Поверочное грохочение.

Имеет целью возвратить в дробилку избыточный продукт, то есть продукт размером больше чем разгрузочная щель дробилки.

1.

2

3.

При дроблении без поверочного грохочения руд средней твёрдости в конус­ных дробилках мелкого дробления выход избыточного продукта достигает 65%, максимальная условная относительная крупность дроблёного продукта превышает в 4,5-5 раз ширину выходной щели. При твёрдых рудах выход избыточного про­дукта увеличивается до 85%, а максимальная условная относительная крупность составляет 5,5. операция грохочения может применятся в последней стадии дроб­ления.

					ЖГМК 130405. 7602	Лист
Изм.	Лист	№ докцм.	Подп.	Дата

Практическая работа № 2. Тема: Выбор и обоснование схемы обогащения.

Цель работы: Научиться производить выбор и обоснование рациональной схемы обогащения.

Методические указания:

Выбор схемы обогащения руд зависит от следующих факторов:

1. степени разрушенности естественными процессами пустой породы и полезных минералов;

2. магнитных свойств полезных минералов;

3. текстурно-структурных особенностей;

4. наличия и свойств глины в руде.

Степень разрушенности пустой породы и полезных минералов, а также нали­чия в руде глины предопределяет схему подготовки руды к обогащению, то есть дробление, промывку, измельчение, применение процесса самоизмельчения. От текстурно-структурных особенностей зависит число стадий обогащения, крупность измельчения руды в каждой стадии. Магнитная восприимчивость минералов и со­отношение между сильномагнитными и слабомагнитными минералами определяет необходимость применения комбинации различных методов обогащения: магнит­ной сепарации в слабом и сильном полях, гравитации флотации, предварительного обжига уды.

В связи с указанными особенностями, руды разделены на 4 типа:

1. магнетитовые и окисленные железистые кварциты;

2. магнетитовые скарновые руды;

3. магномагнетитовые и титаномагнетитовые руды;

4. бурые железняки.

Железистые кварциты являются основным типом руд. Доля их запасов со­ставляет 62-63%. Различают: магнезитовые, полуокисленные и окисленные желези­стые кварциты. В настоящее время в основном разрабатывают и обогащают магне­титовые кварциты.

Схемы обогащения магнетитовых кварцитов включает дробление, измельче­ние и магнитное обогащение в слабом поле. Дробят руду в 3-4 стадии до крупности 30 (25)-0 мм и затем измельчают и обогащают её по 3-5 стадиальным схемам.

Преобладание слоистого типа текстур в магнетитовых кварцитах с выделени­ем рудных, нерудных или смешанных слоёв, а так же мелко- и тонковплавленный характер оруднения предопределяют многостадиальность технологических схем, позволяющих постепенно отделять нерудные минералы от магнетита. С учётом мощности нерудных слоёв раскрытие и выделение нерудной фазы начинается при крупности измельчения 30-50% класса -0,074 мм. Крупность продукта в IV или V стадиях составляет 96-98% класса -0,074 мм или даже класса -0,05 мм, что связано с весьма тонкой вкрапленностью магнетита (до 0.04 мм и менее).

Важные операции схем - обесшламливание продуктов по стадиям обогаще­ния и концентратов перед их фильтрованием. В них происходит удаление тонко-

					ЖГМК 130405. 7602	Лист
Изм.	Лист	№ докцм.	Подп.	Дата

дисперсных зёрен пустой породы, которые механически удаляются а магнитный продукт в операциях сепарации.

В настоящее время на обогатительных фабриках Криворожского месторож­дения (ИнГОК, СевГОК) и КМА (ЛебГОК) применяют схемы с бесшабашным или комбинированным измельчением дроблёной до крупности 300-400 мм руды. В этом случае схемы бывают 2-х и 3-х стадиального обогащения.

Схемы обогащения полуокисленных и окисленных кварцитов, характеризу­ются применением нескольких методов обогащения. Такие схемы называются ком­бинированными. В смешанных рудах магнетит выделяют на сепараторах в слабом магнитном поле, а гематит гравитационными процессами или флотацией. Рекомен­дуется также комбинировать магнитное обогащение в слабых и сильных магнитных полях.

Скарновые руды. Доля этих руд составляет 20% союзных запасов. Для них характерны массивные и вкрапленно-пятнистые текстуры, повышенная массовая доля рудных минералов (более 10%) и пониженная массовая доля кремнезёма (ме­нее 35%). Характерно наличие сульфидов железа и цветных металлов. По сульфи­дам отдельные месторождения имеют промышленное значение.

Схемы обогащения этих руд включают операции дробления до 30(25) мм, как правило, сухую магнитную сепарацию дроблёной руды с получением строительно­го щебня, измельчение и 1-о и 3-х стадиальное обогащение магнитного продукта в слабом поле. Наличие сухой сепарации дроблёной руды и сравнительная простота схемы мокрой магнитной сепарации продукта, обусловлены текстурно- структурными особенностями магнетитовых скарнов и их более лёгкой обогатимо- стью, чем железистых кварцитов.

Магнетитовые и титаномагнетитовые руды. Доля этих руд составляет 10%. Для них характерно повышенное содержание оксида магния и диоксида тита­на в магнетите. Так, в магномагнетитах массовая доля оксида магния доходит до 9%, а диоксида титана в титаномагнетитах - до 7%. Руды содержат ценные и ред­кие примеси титана, ванадия, циркона, платины. Отличительная особенность этих руд - комплексность их использования.

Схемы обогащения руд включают те же операции, что и схемы магнетитовых кварцитов и скарновых руд. Развитие этих схем идёт по пути включения операций по доизмельчению дополнительных ценных минералов.

Бурые железняки. Доля этих руд в нашей стране составляет 8%. Для них ха­рактерна оолитовая текстура, невысокая массовая доля железа (20-40%), повышен­ная массовая доля фосфора (до 1%). Руды представлены оолитовыми, охристо- порошковыми и плотными (кусковыми) разновидностями. Руды осадочного проис­хождения содержат много глины и требуют промывки перед обогащением. Техно­логические схемы включают операции дробления, промывки, гравитационного и гравитационно-магнитного обогащения. Рекомендуют также схемы обжиг- магнитного обогащения в высокоинтенсивных полях. В связи с особенностями ве­щественного состава железных руд, их текстурно-структурными особенностями и физическими свойствами основных рудных и безрудных минералов при выборе и

					ЖГМК 130405. 7602	Лист
Изм	Лист	№ докцм.	Подп.	Дата

обосновании технологии их переработки необходимо решить вопросы о схеме дробления и способы измельчения руды, основных и вспомогательных методах её обогащения, число стадий обогащения.

					ЖГМК 130405. 7602	Лист
Изм.	Лист	№ док цм.	Подп.	Лота

Практическая работа № 3-4. Тема: Выбор и расчёт оборудования для схем обогатительной фабрики. Цель работы: Научиться выбирать и рассчитывать основное оборудование для составления схемы цепи аппаратов обогатительной фабрики.

Методические указания:

При выборе обогатительного оборудования приходиться решать 3 основных вопроса:

1. выбор типа аппарата;

2. определение его производительности;

3. выбор оптимального в технико-экономическом отношении размера аппарата и в связи с этим потребного количества устанавливаемого оборудования.

В ряде случаев для проектируемых условий может быть применён только один тип аппарата. Однако часто для осуществления одной и той же операции мо­гут быть применены аппараты разных типов. Правильный выбор в этом случае может быть сделан только на основание ТЭ сравнения отдельных аппаратов. Ре­шающую роль в вопросе выбора типа аппарата играет учёт накопленных практиче­ских данных по эксплуатации подобных аппаратов, работающих в условиях, ана­логичных условиям проектируемой обогатительной фабрики.

Необходимое к установке число аппаратов зависит от выбранного размера оборудования. Применение аппаратов малого размера требует увеличенной пло­щади здания, затрудняет их обслуживание и ремонт. С другой стороны, установка аппаратов больших размеров вызывает увеличение высоты помещения, увеличение грузоподъёмности кранов и приводит к относительно большим размерам потерь производительности при остановки одного аппарата, поэтому для каждой проекти­руемой ОФ необходимо определить оптимальный размер устанавливаемого обору­дования. В некоторых случаях выбор размера аппарата определяется лишь техни­ческими условиями. Если по техническим условиям возможна установка как круп­ного, так и более мелкого оборудования, то выбор размера аппарата производится путём ТЭ сравнения нескольких вариантов по основным показателям: весу и атом­ности оборудования, установленной мощности, потребной площади здания.

В качестве общего положения необходимо иметь в виду следующее: если расчётное число однотипных аппаратов для какой-либо операции получается больше 4-6 (на одну секцию), то переход на увеличенный размер аппарата будет выгоден (из этого положения нельзя делать обратного вывода). При определении количества устанавливаемых аппаратов должно учитываться заранее оборудова­ние. При расчёте производительности оборудования необходимо пользоваться формулами, приведёнными в справочниках по обогащению руд (подготовительные процессы, основные процессы, специальные и вспомогательные процессы).

					ЖГМК 133405. 7602	Лист
Изм.	Лист	№ докцм.	Подп.	Дата