ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ

Московский государственный горный университет

Кафедра «Обогащение полезных ископаемых»

Домашняя работа

По дисциплине :”Основы обогащения полезных ископаемых”

Тема домашнего задания: Расчет качественно-количественных показателей подготовительных и основных операций обогащения железной руды

Выполнил:Берко С.Ю

Проверила:Вишкова А.А

Москва 2012

Оглавление

Зависимость оптимального размера кусков руды в питании мельниц от производительности фабрики 5

Условная максимальная относительная крупность кусков дробленого продукта ( z ) 7

Расчет выхода продуктов 7

Расчет качественно-количественный показателей обогащения 9

Качественно-количественная схема операций «дробление - грохочение» 14

Флотационное обогащение исходной руды (с получением коллективного магнетит-гематитового концентрата и отвальных хвостов). 16

Результаты расчетов основных технологических показателей 17

Качественно-количественная схема операций флотации железной руды 17

Определение эффективности процесса обогащения 19

Качественно-количественная схема операций «дробление-грохочение» 20

Вывод: 21

Содержание домашнего задания:

1. Расчет качественно-количественной схемы подготовительных операций дробления, грохочения руды (выбор и обоснование схемы, расчет выхода продуктов)

2. Расчет качественно-количественных показателей по двум предлагаемым вариантам технологии обогащения:

- выход коллективного ,магнетитового и гематитового концентратов, а также хвостов обогащения;

- содержание компонентов (общее и по отдельным минералам) в продуктах обогащения;

- степень сокращения и концентрации;

- технологическая эффективность процессов обогащения.

Исходные данные для выполнения домашнего задания:

– железосодержащая руда добывается открытым способом;

– характеристику крупности исходной руды, поступающей на грохочение можно принять прямолинейной;

– Q – производительность фабрики, т/сут;

– С – циркулирующая нагрузка в замкнутом цикле операции дробления, %;

– содержание железа в руде:

αм – магнетитового, %

αг – гематитового, %

породообразующий минерал – кварц;

– содержание железа в концентрате:

βм – магнитного обогащения, %,

βг – гравитационного обогащения, %,

βф – флотационного обогащения, %;

– εм –извлечение магнетитового железа при магнитном обогащении, %;

– εг–извлечение гематитового железа при гравитационном обогащении, %;

εф –извлечение железа магнетитового и гематитового при флотации, %.

Номер задания	Q, тыс. т	С, %	М, %	Г, %	М, %	Г, %	Ф, %	М, %	Г, %	Ф, %
18	20	130	20	9	68	65	70	85	87	83

Расчет качественно-количественной схемы дробления – грохочения

При выборе схемы необходимо решить вопрос о числе стадий дробления и необходимости операций предварительного и контрольного грохочения.

Число стадий определяется крупностью исходного и конечного продуктов дробления. Начальная крупность, т.е. максимальный размер кусков руды , поступающей из рудника на обогатительную фабрику Dmax , определяется в зависимости от производительности горного цеха и принятой на ней системы горных работ.

Таблица 2

Производительность горного цеха, тыс. т/год	Максимальный размер кусков руды, мм
	Открытые работы	Подземные работы
Малая до 300	350 – 500	250
Средняя 300 – 6000	700 – 1000	400
Большая 6000 – 15000	900 – 1200	600 – 700
Очень большая > 15000	1200 – 1300	–

Крупность конечного дробленого продукта dmax, получаемого в цехе дробления – грохочения и поступающего в цех измельчения – классификации, зависит в основном от производительности обогатительной фабрики.

Ввиду того, что операция измельчения является наиболее дорогой в технологической схеме, необходимо получить возможно более мелкий дробленый продукт, стараясь при этом излишне не усложнять схему дробления. По указанным причинам экономически выгодно получать мелкий дробленый продукт лишь при высокой производительности предприятия. При выборе оптимальной крупности дробленого продукта можно руководствоваться данными.

Зависимость оптимального размера кусков руды в питании мельниц от производительности фабрики

Таблица3

Производительность фабрики, т/сут	< 500	< 2500	< 10000	< 40000
Оптимальная крупность питания мельниц, мм	10 – 15	6 – 12	5 – 10	4 – 8

Пользуюсь данными, таблицы 2 и таблицы 3, находим начальную крупность руды и оптимальный размер руды в питании мельниц.

Поскольку ведутся открытые горные работы и производительность горного цеха высокая (Q=20 000 т/сут), то максимальный размер кусков руды составит Dmax= 1300 мм, а крупность конечного дробленого продукта dmax= 10 мм.

Общая степень дробления составит:

Sобщ. = Dmax / dmax =1300/10=130

Общая схема дробления всей схемы равна произведению степеней дробления в отдельных стадиях, то есть

Sобщ. = S1*S2*S3

Оптимальные значения степени дробления для дробилок различного типа при дроблении в одну стадию следующие:

– конусные крупного дробления (ККД) – до 5;

– щековые со сложным качанием щеки (ЩДС) – до 8;

– щековые с простым качанием щеки (ЩДП) – до 5;

– конусные среднего дробления (КСД) без контрольного грохочения - до 6;

– конусные в замкнутом цикле с контрольным грохочением – до 8 – 10;

– конусные мелкого дробления (КМД);

– без контрольного грохочения – до 3 – 5;

– в замкнутом цикле с контрольным грохочением – до 8.

Практика проектирования и эксплуатации ОФ, а также учет технических возможностей современного дробильного оборудования показывают, что одно - стадиальная схема неосуществима. Наиболее часто принимают двух – трех -стадиальные схемы. При этом каждой операции дробления может предшествовать предварительное грохочение. Операции предварительного грохочения применяются для сокращения количества материала, поступающего в дробление и увеличения подвижности материала в рабочей зоне дробилки. Последнее особенно необходимо при дроблении в конусных дробилках среднего и мелкого дробления, склонных к забиванию их рабочей зоны рудной мелочью.

Принимаем трехстадиальную схему дробления:

- Конусная дробилка крупного дробления: S1 = 5

- Конусные дробилки среднего дробления: S2 = 5

- Конусные дробилки мелкого дробления: S3 = 5

Общая степень дробления всей схемы равна произведению степеней дробления в отдельных стадиях:

Sобщ. = S1 S2 S3 =5∙5∙5 =125

Операции контрольного грохочения имеют цель возвратить в дробилку крупные куски руды , размер которых больше ширины разгрузочного отверстия дробилки. Введение в схему дробления контрольного грохочения вызывает необходимость установки большого числа грохотов, конвейеров и питателей , что приводит к увеличению капитальных затрат и усложняет эксплуатацию цеха дробления. Поэтому операция контрольного грохочения применяется только в последней стадии дробления.

Находим условную максимальную крупность продуктов дробления отдельных стадий:

D1= Dmax / S1 =1300/5=260 мм

D2= D1 / S2 =260/5=52 мм

D3= D2 / S3 =52/5=10,4 мм