某金礦選礦廠工藝初步設(shè)計(jì)

山 東 科 技 大 學(xué) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）1500t/d 金亭嶺金礦選礦廠工藝初步設(shè)計(jì)專 業(yè): 礦物加工工程姓 名:指導(dǎo)教師: 摘要：本次設(shè)計(jì)參考金亭嶺金礦 2000t/d 選礦廠的現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)情況，初步設(shè)計(jì)了金亭嶺金礦選礦廠工藝流程、設(shè)備選型、廠房配置等。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書和現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)指標(biāo)，本次設(shè)計(jì)采用如下主要工藝流程：三段兩閉路的破碎篩分流程；一段一閉路的磨礦分級(jí)流程；一次粗選二次掃選一次精選的浮選流程；金精礦采用濃縮壓濾的脫水流程。本次設(shè)計(jì)選礦廠的規(guī)模為1500t/d，給礦最大粒度 500mm，原礦品位為 1.5g/t，原礦密度為 2.8 t/m3。得到的金精礦的品位為 40g/t，回收率為 94.1%。車間配置如下：粗碎段的鄂式破碎機(jī)配置在原礦礦井之下，圓錐破碎機(jī)、雙層圓振動(dòng)篩配置在一起。磨礦分級(jí)流程，球磨機(jī)與旋流器配合。浮選流程采用充氣攪拌式浮選機(jī)，閉路配置，中礦返回前一個(gè)作業(yè)，設(shè)備按照選別作業(yè)順序依次布置。整個(gè)選礦廠設(shè)備型號(hào)適中、穩(wěn)定高效、配置緊湊并且基建投資少。設(shè)計(jì)的選別流程具有穩(wěn)定、易操作、選礦回收率高的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，重視環(huán)境保護(hù)和資源保護(hù)，合理利用資源。關(guān)鍵詞：選礦廠初步設(shè)計(jì)；破碎；磨礦；浮選；廠房配置山 東 科 技 大 學(xué) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）Primary Design of 1500t/d Mill of Jintingling Gold Mine Specialty: Mineral Processing EngineeringName : Haiying LiuTutor:Hongguan Yu Xueqi CuiAbstract：According to the 2000t/d mill of Jintingling gold mine, the dressing flowsheet, equipment selection, plant configuration of Jintingling gold mine mill is primarily designed. Under the design task and on-the-spot production indicators, this design adopts three sects two closed circuit in the flowsheet of comminution, one sect one closed circuit in grinding and classification, one rough two scavenger and one clean in flotation circuit. The concentrate directly dewaters by filters and thickener. The mills scale is 1500 tons per day and the maximal ore-feed size is 500mm.Ore-feed grade is 1.5 gram per ton. The ore density is 2.8 ton per cubic meter. The fine concentrate grade is 40 gram per ton, recovery is 94.1 per cent. Workshop configurations are as follows: the jaw crusher is arranged under the run-of-mine ore mine, cone crusher and shaking screen are arranged in the same workshop. In the process of grinding and classification， the grinding mill and the classifiers are arranged together. The flotation flowsheet choices pneumatic agitation machines with the close flotation circuits. The middlings return to the prior flotation process. The flotation separators are arranged as flow sheet. In this primary design, the equipment models selected are moderate, stable and efficient, compact configuration and less investment in infrastructure. Dressing flowsheet is stable and easy to operate with the advantages of high recovery. At the same time, this 山 東 科 技 大 學(xué) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）primary design pays attention to resource and environmental protection, rationally utilizing mineral resources.Keywords: primary design of the mill；comminution；grinding；flotation ；plant configuration山 東 科 技 大 學(xué) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）I目 錄1 文獻(xiàn)綜述 .11.1 引言 .11.2 金礦選別現(xiàn)狀及新進(jìn)展 .11.2.1 金礦選別設(shè)備的發(fā)展 .11.2.2 金礦選礦工藝流程新進(jìn)展 .32 選礦廠設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料概述 .62.1 設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)原則 .62.2 企業(yè)現(xiàn)狀 .62.2.1 企業(yè)現(xiàn)狀 .62.2.2 原有工藝流程及設(shè)備 .73 設(shè)計(jì)工藝流程及指標(biāo) .83.1 工藝流程 .83.2 設(shè)計(jì)指標(biāo) .83.3 設(shè)計(jì)流程 .94 流程計(jì)算 .114.1 破碎篩分流程 .114.1.1 破碎篩分流程計(jì)算 .114.1.2 破碎篩分設(shè)備選擇 .154.1.3 振動(dòng)篩的選擇 .184.2 磨礦分級(jí)流程 .194.2.1 磨礦分級(jí)流程計(jì)算 .194.2.2 磨礦分級(jí)設(shè)備選擇 .204.2.3 水力旋流器的選擇與計(jì)算 .224.3.1 數(shù)值量流程計(jì)算 .254.3.2 礦漿流程計(jì)算 .274.3.3 浮選流程設(shè)備選擇 .294.4 濃縮、過(guò)濾設(shè)備選擇計(jì)算 .324.4.1 濃縮、過(guò)濾流程計(jì)算 .324.4.2 濃縮機(jī)的選擇 .334.4.3 壓濾機(jī)的選擇 .33山 東 科 技 大 學(xué) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）II5 設(shè)備配置 .345.1 破碎車間 .345.2 磨礦分級(jí)車間 .345.3 浮選車間 .355.4 過(guò)濾車間 .355.5 廠房總平面配置 .35參考文獻(xiàn)： .36致謝 .37設(shè)備附表 .38附圖 .43附錄 1 英文文獻(xiàn)“Method for processing gold-bearing sulfide ores involving preparation of a sulfide concentrate” .44附錄 2 英文文獻(xiàn)翻譯 .51山 東 科 技 大 學(xué) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）11 文獻(xiàn)綜述1.1 引言近年來(lái)，隨著礦產(chǎn)資源的不斷開發(fā)和利用，有限的礦物資源日益枯竭，易選礦石越來(lái)越少，人們不得不開采低品位、細(xì)分散、難處理礦石。常規(guī)的 工藝和藥劑已無(wú)法獲得較好的選別指標(biāo)。選礦作為冶金行業(yè)(采選冶)中的中間環(huán)節(jié)，選礦工藝技術(shù)、選礦廠運(yùn)行的好壞直接關(guān)系到周邊環(huán)境的保護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益。但是，由于多種原因，比如現(xiàn)在礦業(yè)秩序混亂，大型廠建廠早、環(huán)境意識(shí)滯后、設(shè)備老化、資金短缺等，在選礦生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)環(huán)境帶來(lái)許多不利影響，使環(huán)境問(wèn)題成為選礦所面臨的巨大問(wèn)題。同時(shí)，選礦的作業(yè)成本，如選礦廠中磨礦機(jī)的襯板、磨礦介質(zhì)、浮選機(jī)的葉輪、蓋板、攪拌槽的葉輪、旋流器的沉砂口等高損耗件以及大量的水電消耗，由于諸多原因也加速了磨損和消耗。因此，選礦廠設(shè)計(jì)作為科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)力的樞紐，應(yīng)該本著環(huán)境保護(hù)和節(jié)能降耗，設(shè)計(jì)合理的工藝流程，選擇適宜的工藝設(shè)備、合理的設(shè)備配置，設(shè)計(jì)合理的廠房結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)與選礦廠規(guī)模和工藝相適應(yīng)的輔助設(shè)施，配備必要的勞動(dòng)定員等。在合理開發(fā)資源，保護(hù)生態(tài)平衡的前提下，必須考慮技術(shù)上的先進(jìn)性，勇于更新設(shè)備和應(yīng)用新工藝，選擇大型化的設(shè)備，還要綜合權(quán)衡經(jīng)濟(jì)上的合理性、生產(chǎn)上的可靠性等。1.2 金礦選別現(xiàn)狀及新進(jìn)展我國(guó)在黃金選別工藝、浮選藥劑及新設(shè)備的研制方面都取得了許多成就。尤其是工藝流程的改造及新工藝的制定，解決了現(xiàn)場(chǎng)的一些難題，提高了金精礦的選別指標(biāo)，為企業(yè)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。但同時(shí)理論研究和新設(shè)備研制發(fā)展相對(duì)緩慢，有待進(jìn)一步加強(qiáng)。1.2.1 金礦選別設(shè)備的發(fā)展破碎磨礦過(guò)程的能耗在整個(gè)選礦過(guò)程中占有很大比例，因此，破碎和磨礦設(shè)備在選礦生產(chǎn)中占有重要地位，對(duì)整個(gè)選礦能耗具有很大影響，直接關(guān)系到選礦產(chǎn)品成本的高低。為了山 東 科 技 大 學(xué) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）2降低能耗、增加生產(chǎn)能力，早在 1980 年就提出了“多碎少磨”的方針，近 20 多年來(lái)，我國(guó)在這方面做了很多工作，取得了顯著的成績(jī)。 迄今為止，金屬礦選礦生產(chǎn)中主要使用顎式破碎機(jī)和圓錐破碎機(jī)，針對(duì)這種情況，國(guó)內(nèi)外對(duì)這兩種設(shè)備做了較多的改進(jìn)和研制工作。北京礦冶研究總院在粉碎機(jī)構(gòu)學(xué)研究的基礎(chǔ)上，研制出獨(dú)創(chuàng)的新型外動(dòng)顎勻擺顎式破碎機(jī)，目前已開發(fā)出低矮型、大破碎比型和破碎篩分型三個(gè)系列十幾種產(chǎn)品。它們具有處理能力大、外形低矮(低 20%)、喂料高度及整機(jī)重心低、襯板磨損小(襯板壽命可延長(zhǎng) 2 3 倍) 、破碎比大(大 2 3.5 倍)等突出優(yōu)點(diǎn)，有較為廣泛的用途。在圓錐破碎機(jī)方面,利用層壓破碎原理研制成功 AF 圓錐破碎機(jī)和 PC 破碎機(jī)，它們具有工作效率高、細(xì)碎性能好、節(jié)能明顯、鋼耗小等優(yōu)點(diǎn)。慣性圓錐破碎機(jī)是一種具有獨(dú)特原理和結(jié)構(gòu)的新型節(jié)能超細(xì)碎設(shè)備，能實(shí)現(xiàn)物料的選擇性破碎，該機(jī)破碎比大、產(chǎn)品粒度細(xì)而均勻，單位電耗低、能破碎任何硬度的脆性物料如金屬礦石和非金屬礦石。選礦廠最常用的磨礦設(shè)備為臥式圓筒形磨機(jī)，按磨機(jī)介質(zhì)特點(diǎn)它可分為:棒磨機(jī)、球磨機(jī)、礫磨機(jī)、自磨機(jī)(干式及濕式 )或半自磨機(jī)。球磨機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、規(guī)格可大可小，破碎比大 (30 100)，既可濕磨又可干磨，可用于處理各種礦物原料及不同規(guī)模的生產(chǎn)企業(yè)；球磨機(jī)生產(chǎn)穩(wěn)定、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。就適應(yīng)性、適用性來(lái)說(shuō)，目前任何磨機(jī)都無(wú)法與之相比。棒磨機(jī)的特點(diǎn)是棒與棒運(yùn)動(dòng)時(shí)具有選擇粉碎作用,其產(chǎn)品粒度較均勻、過(guò)粉碎現(xiàn)象較輕，故處理脆性、密度大的物料用之合適?？勺鳛榍蚰C(jī)給料的預(yù)碎作業(yè)，用于處理開路細(xì)碎的產(chǎn)品，構(gòu)成所謂破碎-棒磨-球磨流程。國(guó)內(nèi)的眾多研究所和高校對(duì)浮選機(jī)做了大量的浮選機(jī)開發(fā)工作，研制成功多種型號(hào)的設(shè)備，多年來(lái)在選礦工業(yè)中發(fā)揮了重要作用。特別是北京礦冶研究總院對(duì)大型的和粗重礦物的浮選設(shè)備進(jìn)行了深入研究，自主開發(fā)了我國(guó)第 1 臺(tái)大型浮選設(shè)備KYF-50 型充氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī)，并配備了液面自控系統(tǒng)和充氣量自控系統(tǒng)，同時(shí)設(shè)計(jì)了 KYF-70m3 和 100m3 浮選機(jī)。還研制成功 CLF 型粗粒浮選機(jī)和浮選含金、銀等重礦物的 GF 型浮選機(jī)。此外還研制了 YX 型預(yù)選浮選機(jī)，以及用于環(huán)保、處理水的 JJF型油水分離浮選機(jī)。浮選柱經(jīng)過(guò)開始時(shí)的高潮之后進(jìn)入了低潮，近年由于加拿大重新開發(fā)山 東 科 技 大 學(xué) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）3浮選柱并在工業(yè)生產(chǎn)中獲得較大成功，因此國(guó)內(nèi)外又對(duì)研制和應(yīng)用各種新型浮選柱注入了熱情。例如加拿大研制的 CPT 浮選柱，澳大利亞 Jamson教授發(fā)明的浮選柱。國(guó)內(nèi)也研制了幾種浮選柱。德興銅礦大山選礦廠用 1臺(tái) 2.4m10m 浮選柱代替 68 臺(tái) BS-K8 精選用浮選機(jī)，不但減少了浮選機(jī)臺(tái)數(shù)，還提高了精礦品位。國(guó)內(nèi)目前仍然主要采用傳統(tǒng)的濃縮設(shè)備，新型的高效濃縮機(jī)在一定范圍內(nèi)得到推廣。近年來(lái)過(guò)濾設(shè)備有重大突破。在金屬礦選礦工業(yè)中則主要表現(xiàn)為盤式過(guò)濾機(jī)、壓濾機(jī)和陶瓷過(guò)濾機(jī)的研制和推廣應(yīng)用。我國(guó)研制了各種類型的壓濾機(jī)，而由于各種不同的原因，在金屬礦選廠得到實(shí)際應(yīng)用的還不多，目前主要是廂式自動(dòng)壓濾機(jī)得到推廣，用于難過(guò)濾精礦的過(guò)濾。陶瓷盤式真空過(guò)濾機(jī)是一種采用微孔陶瓷作為過(guò)濾介質(zhì)的新型過(guò)濾設(shè)備，自 1990 年于芬蘭問(wèn)世不久，我國(guó)就研制成功這種設(shè)備。由于它具有不使用濾布、高真空度、濾液清澈、高處理量、低操作費(fèi)用等優(yōu)點(diǎn)，得到推廣應(yīng)用。1.2.2 金礦選礦工藝流程新進(jìn)展由于金的特殊性，它經(jīng)常與硫、砷、銀、鉛等金屬共生，同時(shí)，其低品位的性質(zhì)也使得選別工藝流程成為了影響金精礦品位和金回收率的主要因素。國(guó)內(nèi)外對(duì)碎磨流程進(jìn)行了大量的研究工作, 破碎-棒磨-球磨流程、破碎-球磨 -球磨流程、破碎 -棒磨- 礫磨流程、破碎-單段球磨流程、單段自磨流程、自磨-球磨流程、自磨-球磨-破碎流程、單段半自磨流程、半自磨-球磨流程、半自磨- 球磨- 破碎流程等都應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。原則是針對(duì)不同的礦石類型，選擇相應(yīng)的工藝流程。針對(duì)高硫、含砷的金礦床，礦石金嵌布粒度以微細(xì)粒為主，且金與黃鐵礦及毒砂關(guān)系密切，采用了粗磨-混合浮選- 再磨-金硫分離的工藝，效果良好。也有采用優(yōu)先浮選金、漂白粉作氧化劑氧化浮選分離黃鐵礦和毒砂、磁選分離磁黃鐵礦和毒砂工藝，綜合回收金、硫和砷，取得較好選別指標(biāo)。某金銅硫化礦，采用了金銅硫混合浮選-混合粗精礦再磨，混合粗精礦不再磨兩種工藝流程。山 東 科 技 大 學(xué) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）4同時(shí)，對(duì)金銅混浮的捕收劑添加種類也進(jìn)行了大量探索性試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明。捕收起泡劑 A2 配合丁基黃藥作用對(duì)金銅的選擇性好，捕收能力強(qiáng)。某大型金銻共生礦床中輝銻礦嵌布粒度粗大且易泥化、易氧化，金礦物嵌布粒度相對(duì)較細(xì)，針對(duì)礦石的這一特征,采用階段磨礦、階段選別的重選、浮選工藝流程，獲得了產(chǎn)率 30.45%、金品位 22.21 g/t、銻品位 55.22%的金銻混合精礦，成功解決了銻、金富集的技術(shù)問(wèn)題。某含砷銻金礦石屬于含金多金屬硫化礦，采用重選法只能回收60%62%左右的自然金，不能更有效的綜合回收金礦物和輝銻礦。采用混汞-浮選且二次精選尾礦不返回系統(tǒng)的工藝流程，并采用硝酸鉛作活化劑，亞硫酸鈉作為砷的抑制劑，綜合回收銻金礦石