釩鈦磁鐵礦選礦廠設計畢業(yè)設計

1、畢業(yè)論文（設計）誠信聲明 本人聲明：所呈交的畢業(yè)論文（設計）是在導師指導下進行的研究工 作及取得的研究成果，論文中引用他人的文獻、數(shù)據(jù)、圖表、資料均已作 明確標注，論文中的結論和成果為本人獨立完成，真實可靠，不包含他人 成果及已獲得 或其他教育機構的學位或證書使用過的材料。與 我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明 并表示了謝意。 論文（設計）作者簽名： 日期： 年 月 日 畢業(yè)論文（設計）版權使用授權書 本畢業(yè)論文（設計）作者同意學校保留并向國家有關部門或機構送交 論文（設計）的復印件和電子版，允許論文（設計）被查閱和借閱。本人 授權青島農(nóng)業(yè)大學可以將本畢業(yè)論文（設

2、計）全部或部分內(nèi)容編入有關數(shù) 據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本畢業(yè) 論文（設計） 。本人離校后發(fā)表或使用該畢業(yè)論文（設計）或與該論文 （設計）直接相關的學術論文或成果時，單位署名為 。 論文（設計）作者簽名： 日期： 年 月 日 指 導 教 師 簽 名： 日期： 年 月 日 目目 錄錄 摘 要.v v abstract.vivi 第一章 總 論.1 1 第一節(jié) 選礦廠概況.1 一、設計能力.1 二、選礦廠地理交通位置和交通狀況.1 三、礦區(qū)氣象.1 四、居民和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟.2 第二節(jié) 廠址選擇.2 第三節(jié) 供水、供電、尾礦處理.2 一、供水.2 二、供電.2 三、尾礦處

3、理.3 第二章 原礦、試驗及產(chǎn)品方案.3 3 第一節(jié) 原礦性質.3 一、 原礦多元素分析.3 表 2.1.1 原礦多元素分析結果.3 二、 礦物組成及嵌布粒度.3 三、元素賦存狀態(tài).5 四、結構構造和礦物物理參數(shù).5 第二節(jié) 選礦試驗研究.5 一、階磨階選擴大連選試驗.6 二、兩段磨礦、粗精礦再磨再選工業(yè)試驗.6 三、 階磨階選工業(yè)試驗.7 第三節(jié) 選礦流程及選礦指標確定.7 一、破碎流程.7 二、選別流程.7 三、選礦指標的確定.7 第四節(jié) 產(chǎn)品方案和產(chǎn)品銷售.8 第三章 選礦廠設計計算.1010 第一節(jié) 制度和生產(chǎn)能力.10 第二節(jié) 破碎流程和破碎設備的選擇計算 .10 一、破碎篩分流程選

4、擇計算.10 第三節(jié) 各產(chǎn)物的產(chǎn)率和產(chǎn)量的計算.13 一、粗碎作業(yè).13 二、預先檢查篩分.14 三、設備的選型計算.16 四、設備的選擇.21 第四節(jié) 磨礦流程和磨礦設備選型計算 .23 一、磨礦流程計算.23 二、磨礦設備的選型計算.26 三、磨礦機生產(chǎn)能力的計算.30 四、磨礦機臺數(shù)的計算.30 五、水力旋流器的選型.34 第五節(jié) 選別流程和選別設備的選擇計算 .38 一、選別流程的確定.38 二、礦漿流程計算.43 三、磁選設備的選型.51 四、脫水作業(yè)設備選型.53 第四章 輔助設施及輔助設備的計算.5555 第一節(jié) 礦倉的計算.55 一、原礦礦倉的選擇計算.55 二、中碎緩沖礦倉.

5、56 三、預先檢查篩分分礦倉.57 四、細碎緩沖倉.58 五、粉礦倉.58 第二節(jié) 給礦機的計算.59 一、粗碎產(chǎn)品給料機.59 二、中碎給料機.60 三、細碎給料機.61 四、檢查篩分給料機.62 五、磨礦給料機.62 第三節(jié) 帶式輸送機的選擇計算.63 二、傳動滾筒功率計算.64 第四節(jié) 起重機的選擇.67 第五節(jié) 砂泵選擇計算.68 一、砂泵出口管徑（臨界管徑）的計算.68 二、砂泵揚送礦漿需要的總揚程計算.68 三、砂泵揚送礦漿的總揚程折算成清水揚程.69 四、砂泵所需功率計算.70 五、其余砂泵選擇計算.71 第五章 廠房布置.7272 第一節(jié) 廠房布置的基本原則.72 第二節(jié) 廠房

6、布置圖.72 一、廠房布置圖.72 二、總平面布置圖.72 第六章 修理、取樣及其輔助設施.7373 第一節(jié) 機修車間.73 第二節(jié) 取樣.73 第三節(jié) 試驗室.73 第四節(jié) 化驗室.73 七章 技術經(jīng)濟評價.7474 第一節(jié) 選礦單位工程概算.74 第二節(jié) 選廠職工勞動定員.74 第三節(jié) 設計產(chǎn)品成本.75 一、電力負荷及電費的計算.75 二、總成本計算.75 第四節(jié) 經(jīng)濟評價.76 一、利潤計算.76 二、流動資金.76 三、總投資.76 四、投資回收期.76 參考文獻.7777 致 謝.7878 攀枝花釩鈦磁鐵礦選礦廠(220 萬噸/年)設計 摘摘 要要 綜合運用所學的專業(yè)知識，參考攀枝

7、花密地選礦廠生產(chǎn)實踐，進行選礦廠設計， 通過本次設計進一步鞏固、加深對所學的基礎理論、基本技能和專業(yè)知識的掌握，使 之系統(tǒng)化、綜合化。 本設計以攀枝花鋼鐵(集團)公司密地選礦廠生產(chǎn)現(xiàn)場指標以及選廠工藝流程改造資 料為依據(jù)，設計年處理量為 220 萬噸的攀枝花釩鈦磁鐵礦選礦廠。原礦：入選最大粒 度為 1000mm，tfe 品位 34.09%。依據(jù)現(xiàn)場資料和參考同類型選礦廠的基礎上，設計最 終采用“三段一閉路”的常規(guī)破碎流程， “階段磨礦階段選別” 的磨礦磁選選別工藝 流程，旋流器分級。一段粗磁選可拋掉尾礦 45.67%，粗精礦再磨后經(jīng)“一粗、兩精、 一掃” ，最終得到合格的鐵精礦。鐵精礦產(chǎn)品：品

8、位 54.24%、產(chǎn)率為 45.42%，回收率 為 72.26%。 設計選礦廠共 5 個主要廠房，分別為：粗碎、中細碎、檢查篩分、主廠房、濃縮。 依據(jù)現(xiàn)場地形布置廠房，有效利用地形高差，充分貫徹自流的原則，以減少動力消耗， 進而獲得更高的經(jīng)濟效益。用 cad 軟件繪制總平面布置圖、數(shù)質量流程圖、各廠房布 置圖等 8 張圖紙，完成 20000 余字的設計說明書。 關鍵詞：關鍵詞：釩鈦磁鐵礦，階磨階選，磁選，廠房布置 the concentrating mill of vanadiutitano-magnetite（2.2 million tons per year) in panzhihua a

9、bstract by applying the learned professional knowledge, and drawing lessons from the productive practice of panzhihua, midi concentration plant, this paper makes a general design of concentration plant. doing this design is helpful to further consolidate the mastering of the learned basic theories,

10、skills and professional knowledge as well as systematize and synthesize them. this design is based on the production field quota and the reformed information of technological process of plant choosing of pan zhihua city iron and steel (corp.) company ,we would design for 4.8 million tons per year of

11、 panzhihua vanadium and titanium magnetite concentrator plant. rough ore: maximum size of selected ore is 1000mm, tfe grade is 34.09% . on the basis of in-situ data and references of the same type concentrator plants, the design acceptes the normal crushing circuit of three section of one closed cir

12、cuit ,the grinding and separation process of stage grinding stage selecting , hydrocyclone classifier.a rough magnetic separation can throw away 45.67% separation tailings. after regrinding,rough concentrate can pass the process of a coarse magnetic separation, double concetrations, one scavenging,

13、finally get qualified iron concentrate. products:the grade of iron concentrate is 54.24%, productive rate is72.26%,and 45.42% for recovery.in the design there are five main workshop bluildings, respectively they are: crushing, prescreening intermediate crushing and comminution, check screening, main

14、 building,enriching. on the basis of field terrain decorate workshop, effectively use terrain elevation, fully implement the principle of automatically flowing , reduce power consumption, and then get more economic benefits. using cad software, draw general arrangement plan, count quality flowchart,

15、 and eight pictures of plant layout, etc, finish the design specification of 20,000 words. keywords：vanadiumand titanium magnetite, stage grinding stage selecting, magnetism selects, plant layout 第一章 總 論 第一節(jié)第一節(jié) 選礦廠概況選礦廠概況 一、設計能力 本次設計為四川省攀枝花密地選礦廠設計，生產(chǎn)能力為 220 萬噸/年，原礦為攀枝 花釩鈦磁鐵礦，選別產(chǎn)品為鐵精礦。 二、選礦廠地理交通位置和交通

16、狀況 選礦廠位于四川省攀枝花市金沙江北岸的密地片區(qū)，北距成都 876km，南距昆明 507km。利用山坡建廠，地形為北高南低，自然坡度 11。廠區(qū)內(nèi)有公路和鐵路組成 的運輸網(wǎng)，交通方便。選礦廠產(chǎn)品為鐵精礦，主要供給攀鋼煉鐵廠、攀成鋼、攀鋼球 團廠等單位。選礦廠廠區(qū)東距成昆鐵路攀枝花金江火車站約 8km。金格支線自攀枝花 火車站經(jīng)過廠區(qū)直至格里坪，廠區(qū)西邊為攀密公路，可與攀枝花市、礦區(qū)和金沙江火 車站相連，主廠房現(xiàn)有廠區(qū)道路與攀密公路相通。廠區(qū)可通過公路直達攀枝花機場， 交通運輸甚為方便。 三、礦區(qū)氣象 攀枝花市屬南亞熱帶北溫帶的多種氣候類型，被稱為“南亞熱帶為基帶的立體氣 候”。具有夏季長，四

17、季不分明，而旱雨季分明，晝夜溫差大，氣候干燥、降雨量集中， 日照長（全年 2300 小時2700 小時） ，太陽輻射強（578 千焦/平方厘米628 千焦/平 方厘米） ，蒸發(fā)量大，小氣候復雜多樣等特點。年平均氣溫 19.720.5。是四川省 年平均氣溫總熱量最高的地區(qū)。 年極端最高氣溫 40 年極端最低氣溫 -2 雨季 610 月份 干季 11翌年 5 月份 年總降水量最大值 1464.5mm 年總降水量最小值 444.2mm 年蒸發(fā)量 2054.32438.6mm 最大蒸發(fā)量 300mm 最小蒸發(fā)量 100mm 年氣壓值 881886 毫巴 全年主導風向 東南風 年平均風速 0.91.9m

18、/s 四、居民和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟 選礦廠居住以密地片區(qū)為中心，居民居住條件良好，平均收入較高，主食、副食 就地解決，建筑材料如磚石、砂、石灰、水泥、鋼材、木材等主要品種盡可能就地取 材。 第二節(jié) 廠址選擇 選廠地處攀西裂谷中南段，屬浸蝕、剝蝕中山丘陵、山原峽谷地貌，具有山高谷 深，盆地交錯分布的特點，地勢由西北向東南傾斜，山脈走向近于南北。 由于攀枝花鋼鐵（集團）公司有自己的企業(yè)鐵路網(wǎng)，所以廠址選擇考慮距冶煉廠 近，便以下一步的生產(chǎn)，同時亦要考慮考慮水源、交通、居民地形標高等諸多因素， 因此將選礦廠廠址選在密地區(qū)的斜坡上，以實現(xiàn)礦漿的自流以降低能耗，選廠遠離礦 區(qū)，不處在爆破危險區(qū)和煙塵危害區(qū)。原礦運

19、輸為企業(yè)鐵路運輸，鐵精礦，主要供給 攀鋼煉鐵廠、攀成鋼、攀鋼球團廠等單位采用汽車運輸。輔助車間、輔助設備、化驗 室、儀表室、機動車間、職工食堂、廠辦及文化生活福利設施和居民區(qū)的條件均有良 好的安排。 第三節(jié) 供水、供電、尾礦處理 一、供水 設計選礦廠的供水水源為金沙江，境內(nèi)水資源總量可達 1144.16 億立方米，其中自 產(chǎn)水量 39.25 億立方米，過境水量 1104.91 億立方米。水源充沛，水源泵站由江邊浮船 取水、源水輸送管線組成。凈化站由凈水構筑物、供水泵站、生產(chǎn)用水輸送管線、生 活用水輸送管線組成。 二、供電 設計選礦廠 6kv 高壓電源均引自密地變電所，密地變電所現(xiàn)有 110kv

20、 進線三回 （壩密線 1104、青密線 1118、銀密線 1105） ，主變?nèi)萘?240000kva。 三、尾礦處理 選鐵尾礦供鈦業(yè)公司選鈦廠選鈦，選鈦后的尾礦，經(jīng)濃縮后由砂泵輸送至尾礦壩，尾礦壩位于 金沙江的南岸馬家田，與選礦廠主廠房隔江相望，直線距離約 2 公里。 第二章 原礦、試驗及產(chǎn)品方案 第一節(jié) 原礦性質 設計選礦廠原礦供礦由蘭尖礦山和朱家包包礦山配礦供礦，供礦比為 5.5：4.5，礦 石屬于釩鈦磁鐵礦礦石，礦石硬度高。 一、 原礦多元素分析 表 2.1.1 原礦多元素分析結果 項 目tfefeofe2o3tio2v2o5ssio2al2o3caomgoco 含量/%31.1421.

21、7320.3711.040.2380.55224.846.266.846.730.0139 二、 礦物組成及嵌布粒度 1、礦物組成 礦物組成以氧化物、硫化物和硅酸鹽類礦物為主，其中氧化物：鈦磁鐵礦、鈦鐵 礦、赤（褐）鐵礦；硫化物：磁黃鐵礦、黃鐵礦等；硅酸鹽類礦物：鈦輝石、橄欖石、 斜長石、綠泥石等為主。其中按選礦目的礦物類別及含量分為：鈦磁鐵礦、鈦鐵礦、 硫化物、脈石礦物四大類，含量分別為：44.21、9.78、1.92、44.09。 2、主要礦物的特征 鈦磁鐵礦：是回收的主要鐵礦物，并且也是礦石中性質最為復雜的礦物。礦區(qū)內(nèi) 不同礦段、不同礦帶、不同的礦體部位、礦石品位不同，礦石結構不同，都使

22、得其礦 物學特征有所不同。其含量在塊狀及稠密狀的富鐵礦中比較富集，在稀疏及浸染狀礦 石中次之，在圍巖夾石中含量較少；其粒度形狀在品位高的礦石中自形程度好，多呈 自形或半自形晶，粒徑也較粗大（0.35數(shù)毫米） ，反之則自形程度較差，以不規(guī)則為 主，少量呈自形、半自形或以粗細不一的各種不規(guī)則文象狀充填于各類硅酸鹽礦物之 間而形成“海棉隕鐵結構”，并有少量鈦磁鐵礦呈細小片狀充填于鈦輝石等的解理縫中， 一些呈細粒狀包裹于硅酸巖類礦物中。 鈦鐵礦：是礦石中的主要金屬礦物之一，粒狀鈦鐵礦是回收的主要對象；而鈦鐵 礦中的片狀鈦鐵礦將進入鐵精礦含較多的 tio2 粒狀者一般呈他形晶，少量呈自形、半 自形晶。嵌

23、布粒度粗大，一般 0.11.65 毫米，大者達 2 毫米，主要分布在鈦磁鐵礦顆 粒之間，或在鈦磁鐵礦與脈石之間，與鈦磁鐵礦連生緊密，嵌鑲關系簡單。由于含有 大量的雜質，使得含鐵量（tfe31左右）比理論值（38）低的多，但 tio2 含量與 理論值（51）接近，質量較好。 赤鐵礦：主要為粒狀，鈦磁鐵礦的氧化產(chǎn)物，常沿鈦磁鐵礦邊緣分布，粒度細小， 原生礦中含量極少。 褐鐵礦:主要為硫化物及輝石等次生變化而成，粒度較粗，原生礦中極少。 硫化物：該礦物在礦石中的存在形式較多，有不規(guī)則粒狀、片狀、細脈狀、竹葉 狀等。分布在脈石粒間者比在鈦鐵礦中的多。分布在鈦磁鐵礦及鈦鐵礦中者，主要為 細小乳滴狀，大部

24、分為不規(guī)則粒狀。常見到自形晶，粒度 0.0010.4mm，一般為 0.010.2mm，是石硫、鈷、鎳、銅的主要賦存礦物。硫化物中主要礦物是磁黃鐵礦， 次為鎳黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、墨銅礦、方黃銅礦和斑銅礦等。 脈石：是礦石中所有硅酸鹽類礦物的統(tǒng)稱，是選礦主要排除的礦物。在礦石中脈 石礦物含量與金屬礦物（鈦磁鐵礦）負相關，所以，它是影響礦石質量的主要因素。 由于其中的鈦輝石為主要脈石礦物，其內(nèi)部常含有細粒鈦磁鐵礦，或在較發(fā)育的解理 縫中有片狀鈦磁鐵礦，從而增加了輝石的磁性，使得鐵精礦中的脈石主要是鈦輝石而 影響精礦質量。 3、礦物嵌布粒度（見表 2.1.2） 表 2.1.2 礦物嵌布粒度表 鈦磁

25、鐵礦鈦 鐵 礦硫 化 物脈 石 粒度（mm） 個別累計個別累計個別累計個別累計 2.369.76 2.361.658.718.46 1.651.170.4111.0129.47 1.170.836.336.748.720.3349.8 0.830.5913.5120.2510.8219.5220.9870.78 0.590.41717.5937.8422.7342.2513.9184.69 0.4170.3021.0958.9323.1265.376.2790.96 0.300.2117.8876.8118.8984.2616.075.1596.11 0.210.158.6885.496.07

26、90.3322.0538.121.5597.66 0.150.1045.7091.195.0195.3425.0663.181.0398.69 0.100.074 3.5594.741.3996.7310.7373.910.5199.20 0.070.038 2.7497.480.9397.6616.8590.760.3899.58 -0.0382.52100.002.34100.009.24100.000.42100.00 從表中數(shù)據(jù)表明：原礦中鈦磁鐵礦、鈦鐵礦粒度都比較粗，粒度范圍也較廣，從 0.0382.36mm，均集中在 0.1041.17mm，屬中粗粒嵌布，并以中粒為主；硫化物 的粒

27、度較細，粒度分布從幾 m 至 0.30mm，而脈石礦物粒度較粗，粒度分布也較廣， 特點是細粒少；即攀枝花釩鈦磁鐵礦礦物嵌布粒度差異較大，工藝中適宜于粗粒拋尾。 三、元素賦存狀態(tài) 表 2.1.3 原礦鐵、鈦化學物相分析表/ 鐵化學物相鈦化學物相 項 目 磁性鐵 赤褐鐵 鈦鐵礦 碳酸鐵 硫化鐵 硅酸鐵 合 計 鈦磁鐵礦 鈦鐵礦 硅酸鹽 合 計 含 量 20.563.623.300.981.661.4631.585.744.850.7211.31 分 布 率 65.1011.4610.453.105.264.63100.0050.7542.886.37100.00 累積分布 65.1076.5687

28、.0190.1195.37 100.0050.7593.63 100.00 四、結構構造和礦物物理參數(shù) 原礦結構以自形至半自形粒狀結構、海綿隕鐵結構、他形粒狀結構為主，構造有 稀疏染狀、稠密浸染狀和致密塊狀構造。礦物物理參數(shù)見表 2.1.4。 表 2.1.4 主要礦物物理參數(shù)表 項 目鈦磁鐵礦鈦鐵礦硫化物輝石等長石等 密度/gcm-34.764.684.713.192.66 比磁化系數(shù)/10-6cm3/g30280257410011418 第二節(jié) 選礦試驗研究 本次設計所選用的選礦流程是依據(jù)各研究院所，歷次的試驗結果及密地選廠生產(chǎn) 流程及多次技術改造根據(jù)相關規(guī)定而決定的。本次設計只是針對鐵礦的

29、選別，未涉及 礬和鈦所以文中對于釩和鈦的研究和試驗省略。 一、階磨階選擴大連選試驗 為提高選礦廠鐵精礦品位，長沙礦冶研究院經(jīng)過 8 個月的時間進行了提高攀枝 花選礦廠鐵精礦品位的研究 ，在長沙礦冶研究院中間試驗室進行了階磨階選擴大連選 試驗，試驗流程采用：磨礦螺旋分級磁選細篩分級磁選磁選流 程，分別進行了鐵精礦為 53%、54%和 54%的擴大連選試驗；其試驗結果見表 2.5。 表 2.2.1 階磨階選流程擴大連選試驗結果表 精礦品位 處理量 /kgh-1 一段磨 礦細度(- 200 目) /% 一段磨 礦細度(- 200 目) /% 原礦 品位 /% 精礦 產(chǎn)率 /% tfe/%tio2/%

30、 尾礦 品位 /% 精礦 回收率 /% 備注 83.7731.7043.6031.9246.6553.3312.6313.2077.94試樣 i 76.7337.3052.0031.9245.3854.2312.6613.3977.09試樣 i 77.3236.7053.6032.8646.7554.1213.1314.2076.99試樣 ii 38.9649.3062.3032.0843.2055.2212.6714.4874.37試樣 i 從擴大連選試驗結果表明：采用階磨階選流程能夠有效的提高攀枝花礦的鐵精礦 品位，但當生產(chǎn)鐵精礦品位在 55%以上時，流程處理原礦能力大幅度減低，同時回收

31、率和產(chǎn)率均減低較大。 二、兩段磨礦、粗精礦再磨再選工業(yè)試驗 根據(jù)長沙礦冶研究院對攀枝花釩鈦磁鐵礦進行的階磨階選試驗結果表明，粗精礦再磨到-200 目 含量 70%左右，可以使鐵精礦品位提高到 54%以上。 表 2.2.2 精礦再磨工業(yè)試驗考查結果表 原礦品位/%粗選精礦/% 一次精選 精礦品位 /% 二次精選 精礦品位 /% 總尾 /% tfetio2tfe-200 目tfetio2tfetfe 30.9211.5613.6234.1353.4712.9554.3413.62 精礦再磨試驗結果表明：（1） 、采用兩段磨礦，粗精礦再磨再選工藝流程，精礦 品位可以從 52.80%提到 54.13%

32、，提高了 1.33 個百分點；原礦臺時平均為 90.87t/h。 （2） 、在原礦品位 tfe30.92%、tio211.56%時,經(jīng)過二段磨礦、二次精選，可 選出精礦品位 54.49% 、tio212.91%。精礦產(chǎn)率 42.32%，金屬回收率 74.58%，選礦比 2.36，精礦中-200 目含量 59.67%。 三、 階磨階選工業(yè)試驗 根據(jù)長沙礦冶研究院所做的提高攀枝花選礦廠鐵精礦品位的研究和選礦廠所 做的兩段磨礦、粗精礦再磨再選工業(yè)試驗 ，為進一步研究階磨階選流程在密地選礦 廠的應用前景，攀鋼集團礦業(yè)于 2003 年 12 月正式立項進行階磨階選工業(yè)試驗研究， 經(jīng)過幾個月的工業(yè)試驗改造

33、，于 2004 年 8 月2004 年 11 月進行了工業(yè)試驗；其工業(yè) 試驗流程采用磨礦旋流器分級磁選粗粒拋尾粗精礦再磨旋流器（+高頻細篩） 分級一段精選二段精選掃選過濾的階磨階選流程。 第三節(jié) 選礦流程及選礦指標確定 一、破碎流程 破碎與磨礦是選礦廠生產(chǎn)中電耗、鋼耗、生產(chǎn)成本和基建投資最高的工序，因此， 節(jié)約碎磨鋼耗，降低生產(chǎn)成本金額減少投資對選廠具有重大的經(jīng)濟意義。 本次設計采用常規(guī)的碎磨流程，該流程是根據(jù)選廠近 40 年的生產(chǎn)實際及其發(fā)展趨 勢，并結合國內(nèi)選廠經(jīng)驗確定的。在設計中，為確定合理的碎磨流程，考慮攀枝花釩 鈦磁鐵礦的性質，本著采用先進可靠的技術、大型高效新設備、基建投資和經(jīng)濟效

34、果 好的原則，在以前各階段設計的基礎上，采用了“三段一閉路”破碎流程,由于原礦的嵌 布粒度分為較廣采用 “階磨階選”的選別流程以降低后續(xù)作業(yè)的處理量、減少設備的負 荷。 二、選別流程 設計采用“粗磨旋流器分級粗磁選再磨二段旋流器分級精選精選 掃選”的選別流程，流程特點為： 1、粗選拋尾，降低后續(xù)作業(yè)的負荷，設計的拋尾率達 45.67%； 2、旋流器分級效果好，效率高，維護簡單； 3、選別指標好，精礦品位高（54.24%） 、回收率達 72.26%。 4、能夠保證精礦品位和回收率，無論從礦物工藝學、經(jīng)濟上、選礦工藝上都有良好的 經(jīng)濟效益。 三、選礦指標的確定 礦石經(jīng)過一段磨礦到-200 目 40

35、50%進行粗磁選，粗精礦品位為：49.00%，拋尾 率為 45.67%，粗精礦再磨再-200 目 6065% 經(jīng)旋流器分級后進行二次精選，精選尾 礦進行掃選，掃選精礦返回精選，最終精礦品位為 54.24%，回收率為 72.26%，由過濾 機過濾后輸送到精礦倉；掃選尾礦和粗選尾礦為最終尾礦選鐵尾礦供鈦業(yè)公司選鈦廠 選鈦，選鈦后的尾礦，經(jīng)濃縮后由砂泵輸送至尾礦壩，尾礦品位為 17.33%。(選別流程 見圖 2.1.1) 第四節(jié) 產(chǎn)品方案和產(chǎn)品銷售 本次設計最終精礦為鐵精礦，鈦由選鈦廠進行選別，釩通過冶煉廠轉化提釩提取， 設計產(chǎn)品質量為：鐵精礦品位 54.24%，鈦含量13.00% 產(chǎn)品銷售：選礦廠

36、產(chǎn)品為鐵精礦，主要供給攀鋼煉鐵廠、攀成鋼、攀鋼球團廠等 單位。 原礦(015mm) 一段粗磨 旋流器檢查分級 脫磁器 旋流器預先檢查分級 二段再磨 精 選 精 選 精礦過濾 掃 選 精礦 尾礦濃縮 - -2 20 00 0 4 40 0 5 50 0 - -2 20 00 0 7 70 0 7 75 5 圖 2.1.1 選別流程圖 第三章第三章 選礦廠設計計算選礦廠設計計算 第一節(jié)第一節(jié) 制度和生產(chǎn)能力制度和生產(chǎn)能力 本設計選礦廠各車間的工作制度和生產(chǎn)能力依據(jù)攀枝花鋼鐵集團礦業(yè)公司密地 選礦廠現(xiàn)場生產(chǎn)經(jīng)驗及其所使用的大型設備而定的，詳見表 3-1注。 表 3.1.1 主要設備作業(yè)率和作業(yè)時間

37、車間名稱年作業(yè)率(%）年工作日（d）每班作業(yè)時間（h） 破碎及洗礦5773.533056.5 自磨及選別80852903208 球磨及選別8590.43203308 精礦脫水6890.425033068 處理量計算： 年處理量 qa=220 萬噸/年 日處理量 qd=qa/t=2200000/330=6666.67 噸/年 破碎車間小時處理量 qh1=qd/t=6666.67/（36）=370. 40 噸/時 磨礦車間日處理量 qh2=qd/t=6666.67/(38)=227.78 噸/時 第二節(jié)第二節(jié) 破碎流程和破碎設備的選擇計算破碎流程和破碎設備的選擇計算 設計選廠生產(chǎn)規(guī)模為 480 萬

38、噸/年，原礦最大粒度為 1000mm，破碎最終產(chǎn)品粒 度為 015mm；原礦密度為 =3.5、松散密度為、松散系數(shù)為 3 / t m 3 s /2.07t m 1.60、含水率為 2%、堆積角為 38.5、摩擦角為 27、普氏硬度為 f=13。破碎車間工 作制度為每日三班，每班運轉 6 小時，年作業(yè)率為 67.80%。磨礦車間和磁選車間每日 三班，每班運轉 8 小時，年作業(yè)率為 90.40%。 一、破碎篩分流程選擇計算 采用三段一閉路破碎流程，詳見下圖 3.2.1。 注 選礦廠設計表 4-1 主要設備作業(yè)率和作業(yè)時間。 1 原礦(01000mm) 粉礦倉 預先檢查篩分 細碎 -15mm+15m

39、m 4 5 2 粗碎 6 中碎 3 圖 3.2.1 圖 3.2.2 說明：圖 3.2.2 即是圖 3.2.1 方框中的等價形式。 1、計算總破碎比 67.66 15 1000 )(d )(dmax s 破碎最終產(chǎn)物粒度 原礦最大粒度 2、各段破碎比的計算 表 3.2.1 各種破碎機在不同工作條件下的破碎比范圍注 破碎段破碎機形式工作條件破碎比范圍 第 i 段顎式破碎機開路35 第段 標準圓錐破碎機開路35 第段短頭圓錐破碎機閉路48 由表 3.2.1 各種破碎機在不同工作條件下的破碎比范圍，根據(jù)實際情況選用三段 流程且選用上面三種類型的破碎機。 平均破碎比： 05. 467.66sa 3 選定

40、第一段破碎比為：s1=4.0 第二段破碎比為：s2=4.0 第三段破碎比為： 3 . 4 0 . 49 . 3 67.66 ss s s 21 3 3、計算各段破碎產(chǎn)品的最大粒度(mm) 91.14 3 . 4 10.64 10.64 0 . 4 41.256 41.256 9 . 3 1000 d 3 5 10 2 2 5 1 2 s d d s d d s d 取各段破碎機最大給礦粒度分布為 1000mm，256mm，64mm；各段破碎產(chǎn)品的最 大粒度 d2=256mm, d5=64mm, d10=15mm 4、排礦口寬度 選用破碎設備如下：粗碎選用旋回破碎機，中碎選用標準圓錐破碎機，細碎

41、選用 短頭圓錐破碎機。 注：選礦廠設計表 3-2-1 各種破碎機在不同工作條件下的破碎比范圍。 礦石普氏硬度為 f=13，在 816 范圍內(nèi)，屬中等可碎性礦石。 表 3.2.2 破碎機最大響度粒度 zmax注 破碎機型號 礦石可碎性等 級 顎式破碎機 （z1max） 標準圓錐破碎機 （z2max） 短頭圓錐破碎機 （z3max） 中等可碎性 1.451.9 2.22.7 不同的破碎機排礦口寬度（mm）： 6 5 . 2 15 10 68.33 9 . 1 64 5 55.176 45. 1 256 2 max3 10 max2 5 max1 2 z d e z d e z d e 取10e34

42、177 1052 ，ee 5、選擇各段篩子篩孔尺寸和確定篩分效率 （1）預先篩分（粗碎后） 采用棒條篩，篩下產(chǎn)物最大粒度 1000mm。條篩篩孔寬度為篩下粒度的 0.80.9 倍， 參考選礦廠設計手冊 ，因此，篩孔尺寸為：a1=1000mm(0.80.9)=800900mm,取 800mm。 第三節(jié)第三節(jié) 各產(chǎn)物的產(chǎn)率和產(chǎn)量的計算各產(chǎn)物的產(chǎn)率和產(chǎn)量的計算 一、粗碎作業(yè) r-產(chǎn)率（%） ，q-產(chǎn)量（t/h） ，-產(chǎn)物中某一粒級含量（%） r1=100% , ；r2=100% , =370.4040.370 63330 2200000 q1 1q 由，查選礦設計手冊 圖 6.3-3 旋回破碎機破碎

43、產(chǎn)物粒度特性34 . 0 177 60a 2 1 e 曲線，可得篩上量累計產(chǎn)率為 73%。 01.60%60%2740.370eqq 1 60 22301 %20.16 40.370 01.60 q q 2 3 3 %80.83%20.1611 39.31001.6040.370qq 243 3245 qq %10040.370qq 155 ， 二、預先檢查篩分 表示原礦和兩次破碎排礦產(chǎn)物中小于 25mm 粒級含量之和。 雙層篩上層篩孔尺 25 6 寸與粗碎排礦口寬度的比值 z1=25/177=0.14，查詢選礦設計手冊 圖 6.3-3 得 =13%。 雙層篩上層篩孔尺寸與中排礦口寬度的比值

44、z2=25/34=0.74，查詢選 25 2 礦設計手冊 圖 6.3-3 得=50%。由上可得如下計算結果： 25 5 =18%+50%100%=68% 5 25 51 25 2 25 6 e % 8 . 57%85%68e2 25 610 上 %25.4211 10 8 09.214%80.5740.370 1010 i qq 31.156%20.4240.370 8 8 i qq 雙層篩下層篩孔尺寸與粗碎排礦口寬度的比值 z1=15/157=0.096，查詢選礦設 計手冊 圖 6.3-3，得=10%。 雙層篩下層篩孔尺寸與中排礦口寬度的比值 15 2 z2=15/34=0.44，查詢選礦設

45、計手冊 圖 6.3-5，得=33%。則可得如下結算結果： 15 5 =(10%+33%)85%=41.65% 上2 15 5 15 2 15 10 e)( 78.75%46.2040.370 %46.20% 8 . 57%85%65.41e 10 10 102 15 10 10 i qq 下 31.13834 . 0 40.3708qq %34.3720.46%-%78.57 1 8 1010 8 62.294%54.7940.370q %54.79%46.2011 7i7 10 8 87 q 雙層篩上層篩孔尺寸與細碎排礦口寬度的比值 z3=25/11=2.5，查詢選礦設計手 冊 圖 6.3-

46、8 得=96%。 雙層篩下層篩孔尺寸與中排礦口寬度的比值 25 9 z2=15/11=1.36，查詢選礦設計手冊 圖 6.3-8 得=61%。 15 9 細碎循環(huán)負荷，比較符合實際要求 c 一般%93.128 %85%61 %85%3911 c 2 15 9 2 15 5 e e 在 110 到 130 之間。 58.311%12.8440.370 %12.84%88.15%100 101 10 1010 10 qq %87.190 40.370 97.706 97.706 %85%85%61 58.311 ee e 1 10 10 322 15 9 10 1032 15 10 10 10 q

47、 q q qqq 上 %90.233 40.370 38.866q 38.866 %85%96 97.706 e e 9 9 31 25 9 10 931 25 99 10 i q q qqq 41.15997.70638.866q 109 8 qq %04.43 40.370 41.159 8 8 i q q 39.39558.31197.706q 10 10 8 qq %02.96 40.370 39.395 8 8 i q q 如圖 3.2.1 所示，有： %90.333 40.370 78.1236 78.123638.86640.370qqq 7 7 967 i q q 三、設備的選

48、型計算 表 3.2.3 破碎機應滿足的要求 指標粗碎中碎細碎 最大給礦粒度 dmax/mm 100025062 排礦口寬度 e/mm 1573411 生產(chǎn)能力 q/（t/h） 370.40290.40866.38 1、破碎機的選擇計算 (1)粗碎機的選擇計算 a、查詢中國選礦設備手冊上冊，表 1-2-2，選定 pxz1216 旋回破碎機，且 如圖 3.1 所示，流程為開路破碎流程，參選礦設計手冊p115，公式 7.2-1，按以下 公式計算： s4321 qkkkkq 式中 q在設計條件下破碎機的處理量，t/h.； qs標準條件下（中等硬度，松散密度為 3.5）開路破碎時的處理量， 3 / t

49、m t/h，按下式計算：；eq 0s q 旋回破碎機單位排礦口寬度的處理量，t/(mmh)。查詢選礦設計手冊 0 q 表 7.2-2，知=5.5 t/(mmh)； 0 q e破碎機排礦口寬度，e=177mm，則，=5.5157=863.5 t/h；eq 0s q k1礦石可碎性系數(shù)，查詢選礦設計手冊表 7.2-6，根據(jù)原礦普氏硬度為 13 知，k1=1.0； k2礦石密度修正系數(shù)，按下列公式計算：；30 . 1 7 . 2 5 . 3 7 . 26 . 1 k 00 2 礦石密度，；礦石松散密度，； 0 3 / t m 0 3 / t m k3給礦粒度或破碎比修正系數(shù)，查詢選礦設計手冊表 7.

50、2-7，知 k3=1.03； k3水分修正系數(shù)，查詢選礦設計手冊表 7.2-9，由原礦含水 2%較小，粗 略取值為 1.0； 根據(jù)上述數(shù)據(jù)代入公式，計算旋回破碎機的處理量為： q=1.01.301.031.0863.5=1156.22 t/h 根據(jù)公式可算出旋回破碎機的臺數(shù)和負荷： %03.32 22.11561 40.370 n q 15 . 1 2 . 11 . 1k )( 1n36 . 0 22.1156 40.37015 . 1 n 1 1 q q kq 負荷： 之間，綜合后取值到為不均勻系數(shù)，一般在 臺取臺數(shù)： b、查詢中國選礦設備手冊上冊，表 1-1-5，選定 pj12001500

51、 簡擺直接傳 動式鄂式破碎機，且如圖 3.2.1 所示，流程為開路破碎流程，參選礦設計手冊 p115，公式 7.2-1，按以下公式計算： s4321 qkkkkq 式中 q在設計條件下破碎機的處理量，t/h.； qs標準條件下（中等硬度，松散密度為 3.5）開路破碎時的處理量， 3 / t m t/h，按下式計算：；eq 0s q 鄂式破碎機單位排礦口寬度的處理量，t/(mmh)。查詢選礦設計手冊 0 q 表 7.2-1，知=1.9 t/(mmh)； 0 q e破碎機排礦口寬度，e=177mm，則，=1.9177=336.30 t/h；eq 0s q k1礦石可碎性系數(shù)，查詢選礦設計手冊表 7

52、.2-6，根據(jù)原礦普氏硬度為 13 知，k1=1.0； k2礦石密度修正系數(shù)，按下列公式計算：；30 . 1 7 . 2 5 . 3 7 . 26 . 1 k 00 2 礦石密度，；礦石松散密度，； 0 3 / t m 0 3 / t m k3給礦粒度或破碎比修正系數(shù)，查詢選礦設計手冊表 7.2-7，知 k3=1.06； k3水分修正系數(shù)，查詢選礦設計手冊表 7.2-9，由原礦含水 2%較小，粗 略取值為 1.0； 根據(jù)上述數(shù)據(jù)代入公式，計算旋回破碎機的處理量為： q=1.01.301.061.0336.30=463. 42 t/h 根據(jù)公式可算出旋回破碎機的臺數(shù)和負荷： %92.79 42.

53、4631 40.370 n q 15 . 1 2 . 11 . 1k )( 1n79 . 0 42.463 40.37015 . 1 n 1 1 q q kq 負荷： 之間，綜合后取值到為不均勻系數(shù)，一般在 臺，取臺數(shù) 2、中碎機的選擇計算 1）若選用 pyb-2200/350 彈簧標準圓錐破碎機 0321 qkkkq 式中：與（1）同e.q0 321 kkk 取 k1=1.0、查選礦廠設計表 58 得、查選礦30 . 1 7 . 2 5 . 3 7 . 2 2 k0 . 1 3 k 廠設計表 53 取 q0=14.5、e34mm。 將上述數(shù)據(jù)代入公式，計算標準圓錐破碎機處理能量為： ）（ h

54、/ t04.596 34 5 . 1493 . 0 30 . 1 0 . 1 e.q0 321 0321 kkk qkkkq 根據(jù)公式可算出標準圓錐破碎機的臺數(shù)和負荷 臺數(shù)：取 n=1 臺71 . 0 04.596 40.37015 . 1 4 q kq n 負荷：%14.62 04.5961 40.370 4 qn q 2）若選用 pyybt2235 標準型單缸液壓圓錐破碎機，根據(jù)公式 0321 qkkkq 式中：與（1）同e.q0 321 kkk k1=1.0、查選礦廠設計表 55 取 q0=16、 30 . 1 7 . 2 5 . 3 7 . 2 2 k93 . 0 3 k e34mm。

55、 將上述數(shù)據(jù)代入公式，計算標準圓錐破碎機處理能量為： ）（ h/ t70.657 341693 . 0 30 . 1 0 . 1 e.q0 321 0321 kkk qkkkq 根據(jù)公式可算出標準圓錐破碎機的臺數(shù)和負荷 臺數(shù)：取 n=1 臺64 . 0 70.657 40.37015 . 1 4 q kq n 負荷：%33.56 70.6571 40.370 4 qn q （3）細碎機的選擇計算 a、查詢中國選礦設備手冊p87 表 1-3-37，選擇 km -3000t2-型圓錐破碎 機。閉路破碎時，破碎機的處理量，按閉路通過的礦量計算。計算公式如下： 4321c kkkkqkq sc 式中

56、閉路破碎時破碎機的處理量，t/h； c q 閉路時，平均給礦粒度變細的系數(shù)，短頭圓錐破碎機在閉路時，一般取 c k 1.15-1.4（硬礦石取小值，軟礦石取大值） ，取=1.20； c k qs標準條件下開路破碎時的處理量，t/h，按下式計算：；eq 0s q 圓錐破碎機單位排礦口寬度的處理量，t/(mmh)。查詢選礦設計手冊 0 q 表 7.2.5，知=24t/(mmh)； 0 q e破碎機排礦口寬度，e=10mm，則，=2410=240 t/h；eq 0s q k1礦石可碎性系數(shù)，查詢選礦設計手冊表 7.2-6，根據(jù)原礦普氏硬度為 13 知，k1=1.0； k2礦石密度修正系數(shù)，按下列公式

57、計算：；30 . 1 7 . 2 5 . 3 7 . 26 . 1 k 00 2 礦石密度，；礦石松散密度，； 0 3 / t m 0 3 / t m k3給礦粒度或破碎比修正系數(shù)，由，查詢選礦設計手冊表4 . 0 85 34e b 7.2-8， 則，k3=0.90； k4水分修正系數(shù)，查詢選礦設計手冊表 7.2-9，由原礦含水 2%較小，粗 略取值為 1.0； 根據(jù)上述數(shù)據(jù)代入公式，計算旋回破碎機的處理量為： q=1.202401.01.300.91.0=336.96 t/h 根據(jù)公式可算出旋回破碎機的臺數(shù)和負荷： %78 96.3363 38.866 n q 15 . 1 2 . 11 .

58、 1k )(3n95 . 2 96.336 38.86615 . 1 n 1 1 q q kq 負荷： 之間，綜合后取值到為不均勻系數(shù)，一般在 臺，取 b、查詢中國選礦設備手冊p82 表 1-3-33，選擇山特維克 h8800 液壓短頭型圓 錐破碎機。當排礦口為 10mm 時，樣本生產(chǎn)能力為 700t/h，根據(jù)公式可算出所需短頭 圓錐破碎機的臺數(shù)和負荷： %17.71 7002 38.866 n q 15 . 1 2 . 11 . 1k )(2n42 . 1 700 38.86615 . 1 n 1 1 q q kq 負荷： 之間，綜合后取值到為不均勻系數(shù)，一般在 臺，取 各段破碎機的比較選擇

59、 表 3.3 破碎機的比較 傳動電機功率/kw重量/t項 目 作 業(yè) 型號及規(guī)格 臺 數(shù) 進料口 寬/mm 功率 /kw 電壓 /v 單 臺 總共單臺總重 負荷 系數(shù) /% pxz1200/160112003106000310310228.2228.240.11 粗 碎pj-1215112001856000185185110.38110.3866.24 pyb-2200/350 1350280280280848462.14中 碎pyy-bt22351350280600028028017.917.956.33 山特維克 h8800 23505206000520156073.4220.271.17

60、 細 碎 km-3000t 3855006000400200022567578.00 粗碎機的選擇 如上表 3.3.1 所示，主要對 pxz1216 旋回破碎機和 pejz15002100 簡擺型鄂式破 碎機，兩種破碎機進行技術經(jīng)濟比較： pxz1216 旋回破碎機：負荷率為：40.11%，總 功率為：310kw; pj12001500 簡擺直接傳動式鄂式破碎機:負荷率：66.24%，總功率 為：185kw. 基于旋回處理量大及節(jié)能以及設備性能等綜合考慮，選擇 pj1215 簡擺型 旋回破碎機，且數(shù)量為一臺。 中碎機的選擇 上表的比較，pyb-2200/350 的重量明顯比 pyy-bt223