選礦設(shè)計(jì)-緒論

第1章緒論(introduction)1.1設(shè)計(jì)的程序、目的、意義和要求1.2設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟1.3設(shè)計(jì)展望1.4設(shè)計(jì)用原始資料1.5地質(zhì)勘探及選礦實(shí)驗(yàn)工作內(nèi)容1.6設(shè)計(jì)用規(guī)范資料正確認(rèn)識當(dāng)前我國選礦設(shè)計(jì)形勢

在我國礦物加工工業(yè)發(fā)展的漫長歷史中，選礦廠設(shè)計(jì)任務(wù)始終與礦物加工工業(yè)的發(fā)展相適應(yīng)，并不斷滿足其要求。當(dāng)前，隨著礦產(chǎn)資源開發(fā)利用的不斷深化，人們發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)資源日益顯現(xiàn)出貧、細(xì)、雜的特點(diǎn)。所謂貧-原礦品位越來越低，如石墨礦的開采品位已從10-15%，降到現(xiàn)在的5-10%。所謂細(xì)-指原礦中有用礦物的嵌布粒度越來越細(xì)，這就要求將礦石的粒度磨的更小才能使有用礦物單體解離并對其進(jìn)行選別。所謂雜-指礦床的礦物組成復(fù)雜，多金屬復(fù)合礦、難選礦越來越多，要求綜合回收的元素越來越多。舉例。。。，雖然我國礦產(chǎn)資源豐富，但貧礦多，富礦少，堪布粒度細(xì)，伴生元素多，礦床類型復(fù)雜。舉例。。。，因此，對資源的開發(fā)利用難度比以前更大，對選礦廠設(shè)計(jì)和建設(shè)的要求也更高。1.1選礦廠設(shè)計(jì)的程序、意義、目的和要求

一、項(xiàng)目建設(shè)的基本程序(basicprogram)二選礦廠(concentratingplant)設(shè)計(jì)的意義.目的和要求

意義:它是礦山建設(shè)中極其重要的環(huán)節(jié)。它是將科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)力的樞紐,生產(chǎn)中的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)、先進(jìn)技術(shù)及科研成果,都要通過設(shè)計(jì)推廣到生產(chǎn)中;另外,礦山建設(shè)項(xiàng)目確定前后,它為項(xiàng)目決策提供科學(xué)依據(jù)和設(shè)計(jì)文件.因此,做好設(shè)計(jì)工作,對節(jié)約投資.建成投產(chǎn)后迅速達(dá)設(shè)計(jì)規(guī)模和取得預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益都起著決定性的作用,對提高選礦科學(xué)技術(shù)水平也有重要的現(xiàn)實(shí)意義.

目的：設(shè)計(jì)出體現(xiàn)國家工業(yè)建設(shè)有關(guān)方針政策、切合實(shí)際、技術(shù)設(shè)備先進(jìn)可靠、經(jīng)濟(jì)效益好的選礦廠。另一種表達(dá)方式-----------------也就是說：

(1)據(jù)礦石(ore)特性、試驗(yàn)研究結(jié)果，設(shè)計(jì)合理的工藝流程和產(chǎn)品方案（工藝）；（2）選擇合適的工藝設(shè)備與輔助設(shè)備，并合理配置；（3）設(shè)計(jì)合適的廠房結(jié)構(gòu)，以保證生產(chǎn)正常進(jìn)行（廠房）；（4）簡單的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和必要的勞動(dòng)定員初步方案，以滿足生產(chǎn)需要（定員）；

(5)對綜合回收、環(huán)境保護(hù)、輔助設(shè)施等進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，使選礦廠基建投資發(fā)揮最大的效益，從而為新建選礦廠獲得較高經(jīng)濟(jì)指標(biāo)創(chuàng)造良好條件。要求⑴嚴(yán)格執(zhí)行工業(yè)建設(shè)的基本程序，作好設(shè)計(jì)前期準(zhǔn)備工作；⑵落實(shí)國家有關(guān)政策，考慮經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)考慮社會(huì)效益等綜合效益，實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略；⑶工藝流程和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)必須有一定的先進(jìn)性，注重礦產(chǎn)資源綜合利用；⑷盡量使用先進(jìn)的高效節(jié)能設(shè)備；⑸注重環(huán)境保護(hù)、勞動(dòng)保護(hù)和安全。1.2設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟

11.2.1、設(shè)計(jì)內(nèi)容選礦廠設(shè)計(jì)是以選礦工藝(mineralprocessingcraft)為主，其它相關(guān)專業(yè)相輔助的整體設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中要解決一系列未來選礦廠建設(shè)、生產(chǎn)、擴(kuò)改建工程和一系列問題.通常包括以下幾個(gè)部分:編制設(shè)計(jì)說明書、概預(yù)算書、繪制設(shè)計(jì)圖紙。

1.2.2、設(shè)計(jì)步驟

設(shè)計(jì)本身就只包括兩個(gè)部分：初步設(shè)計(jì)(Initiativepreliminarydesign)、施工設(shè)計(jì)(Workingdesign)。結(jié)合整個(gè)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)步驟一般分為：設(shè)計(jì)前期工作-對礦石進(jìn)行可選性研究-制定出選礦工藝流程，確定出工藝指標(biāo)，而后在市場調(diào)研的基礎(chǔ)上編制項(xiàng)目可行性研究報(bào)告，下達(dá)設(shè)計(jì)任務(wù)書，而后設(shè)計(jì)部門與項(xiàng)目建設(shè)部門簽訂設(shè)計(jì)合同書。初步設(shè)計(jì)-設(shè)計(jì)文件包括設(shè)計(jì)說明書、設(shè)計(jì)圖紙、設(shè)備清冊、概預(yù)算書（設(shè)計(jì)表格）等。施工設(shè)計(jì)-比初步設(shè)計(jì)要深，資金落實(shí)后進(jìn)行。講一下與初步設(shè)計(jì)的區(qū)別，如設(shè)備定位尺寸的不同等。

1.2.3項(xiàng)目建設(shè)前期工作

一企業(yè)建設(shè)規(guī)劃——由主管部門、與當(dāng)?shù)夭块T合作完成。規(guī)劃目的：為國家、地區(qū)、部門的規(guī)劃、項(xiàng)目建議書、可行性研究提供依據(jù)。規(guī)劃任務(wù)：初步提出選礦廠建設(shè)規(guī)模、服務(wù)年限、選礦方法、原則流程、產(chǎn)品方案、集中還是分散建廠方案；初步估算建設(shè)投資、經(jīng)濟(jì)效益。

二項(xiàng)目建議書——體現(xiàn)項(xiàng)目基本工藝技術(shù)、設(shè)備特點(diǎn)、資金、建設(shè)進(jìn)度和投資效益。項(xiàng)目建議書編制目的：為項(xiàng)目初步?jīng)Q策提供依據(jù)。任務(wù)：對擬建項(xiàng)目的主要原則問題（市場需求、資源情況、產(chǎn)品方案、建設(shè)規(guī)模、基建投資、建設(shè)效果、存在問題等）作出初步論證和評價(jià)，據(jù)以說明項(xiàng)目提出的必要性和依據(jù)。內(nèi)容：除了達(dá)到企業(yè)建設(shè)規(guī)模的內(nèi)容外，對引進(jìn)技術(shù)和進(jìn)口設(shè)備還需補(bǔ)充國內(nèi)外技術(shù)差距和概況，進(jìn)口理由，利用外資的可能性和償還能力；項(xiàng)目進(jìn)度安排的意見以及經(jīng)濟(jì)效果和社會(huì)效益的初步估計(jì)。

三對礦石進(jìn)行可選性研究——由研究單位做-后面單獨(dú)講。四可行性研究——提供可行性論證、技術(shù)預(yù)測、專題技術(shù)調(diào)查、分析評價(jià)。五設(shè)計(jì)任務(wù)書——合同文件，權(quán)利與義務(wù)的約定。六廠址選擇與尾礦設(shè)施——滿足項(xiàng)目的地質(zhì)、交通環(huán)境、技術(shù)經(jīng)濟(jì)、水電設(shè)施、安全環(huán)保、人力物資條件，尾礦考慮占地、輸送、排水、資源利用和可持續(xù)發(fā)展。下面主要介紹設(shè)計(jì)工作者經(jīng)常要做的-礦石可選性研究、可行性研究和設(shè)計(jì)工作。（1）礦石可選性研究（選礦試驗(yàn)）確定選礦工藝流程、技術(shù)指標(biāo)、產(chǎn)品方案要求專業(yè)性、可靠性、權(quán)威性——審查鑒定。主要內(nèi)容：礦石性質(zhì)；推薦的選礦方案；最終選別指標(biāo)與流程計(jì)算原始數(shù)據(jù)；計(jì)算設(shè)備生產(chǎn)能力的有關(guān)數(shù)據(jù)；計(jì)算水電、材料消耗有關(guān)數(shù)據(jù)；影響工藝操作的一些規(guī)律說明；產(chǎn)品性能；新工藝、新設(shè)備、新技術(shù)的使用說明；其他問題交代。（2）可行性研究（設(shè)計(jì)前期工作，論證及資料準(zhǔn)備）一可行性研究目的、任務(wù)與內(nèi)容

目的：它是投資決策前的一個(gè)關(guān)鍵步驟，因而其目的是為投資決策提供依據(jù)。任務(wù)：基本任務(wù)是對擬建設(shè)項(xiàng)目的技術(shù)、工程、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行深入細(xì)致的調(diào)查研究、全面分析和多方案比較，從而對擬建項(xiàng)目是否應(yīng)該建設(shè)，以及如何建設(shè)作出論證評價(jià)。分類：按其研究內(nèi)容和深度不同分為-投資機(jī)會(huì)研究、初步可行性研究和詳細(xì)可行性研究。投資機(jī)會(huì)研究-投資和成本估算允許誤差±30%；初步可行性研究-投資和成本估算允許誤差±20%

詳細(xì)可行性研究-投資和成本估算允許誤差±10%選礦專業(yè)可行性研究內(nèi)容：（1）總論-原礦概述、最終技術(shù)指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；（2）產(chǎn)品需求預(yù)測；（3）選礦工藝-設(shè)計(jì)流程及指標(biāo)、設(shè)計(jì)能力及工作制度；（4）供水與供電（5）土建工程（6）總圖與運(yùn)輸（7）輔助設(shè)施、尾礦設(shè)施；（8）安全與衛(wèi)生；（9）環(huán)境保護(hù)評價(jià)；（9）技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析-投資估算、資金籌措、成本估算、財(cái)務(wù)分析、經(jīng)濟(jì)效果評價(jià)綜合評價(jià)。二可行性研究基礎(chǔ)資料1、資源情況：已擁有礦區(qū)的地質(zhì)報(bào)告、可再處理的尾礦量。2、試驗(yàn)研究報(bào)告。3、建廠地質(zhì)地形圖，比例1：1000。4、建廠地址地下水文資料：是否有地下水、溶洞、礦體。5、當(dāng)?shù)貧庀筚Y料：（1）風(fēng)玫瑰圖；（2）極端最高氣溫、極端最低氣溫；（3）風(fēng)速及主導(dǎo)風(fēng)向；（4）年降雨量，日平均降雨量，日最大降雨量；（5）最大積雪厚度。6、工程地質(zhì)資料：地震裂度。7、技術(shù)經(jīng)濟(jì)資料：（1）當(dāng)?shù)赝两ㄈ≠M(fèi)標(biāo)準(zhǔn)；（2）當(dāng)?shù)厮㈦?、煤、氣單價(jià)；（3）當(dāng)?shù)厝斯すべY標(biāo)準(zhǔn)；（4）當(dāng)?shù)剡\(yùn)輸單價(jià)；（5）當(dāng)?shù)卣鞯刭M(fèi)用。8、總圖運(yùn)輸資料：（1）水源、電源；（2）交通條件；（3）通訊條件。三可行性研究的其他資料環(huán)境保護(hù)評價(jià)報(bào)告建設(shè)項(xiàng)目概況建設(shè)項(xiàng)目周圍地區(qū)環(huán)境概況及環(huán)境保護(hù)目標(biāo)工程分析及主要環(huán)境影響主要環(huán)境保護(hù)措施和對策評價(jià)結(jié)論

勞動(dòng)安全衛(wèi)生預(yù)評價(jià)報(bào)告生產(chǎn)工藝、危險(xiǎn)、有害因素分析預(yù)評價(jià)方法和評價(jià)單元主要危險(xiǎn)危害因素評價(jià)勞動(dòng)安全衛(wèi)生對策措施評價(jià)結(jié)論與建議（3）初步設(shè)計(jì)

初步設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)工作中極其重要的階段。它的任務(wù)是將可行性研究報(bào)告（經(jīng)審批后）的原則、方案加以具體實(shí)施，并確保在施工圖階段無重大方案變化。初步設(shè)計(jì)須提交下列文件：設(shè)計(jì)說明書、圖紙、（概算書）設(shè)計(jì)表格。設(shè)計(jì)說明書-內(nèi)容有九項(xiàng)（1）總論和技術(shù)經(jīng)濟(jì)部分-簡述企業(yè)地理交通位置，設(shè)計(jì)依據(jù)、設(shè)計(jì)基本原則、設(shè)計(jì)規(guī)模、企業(yè)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及評價(jià)、問題、建議等。（2）工藝部分-原礦性質(zhì)、選礦試驗(yàn)結(jié)果、設(shè)計(jì)流程指標(biāo)、設(shè)備選型與計(jì)算、廠房布置與設(shè)備配置特點(diǎn)等。（3）土建部分-主要生產(chǎn)車間、廠房建筑結(jié)構(gòu)的確定、行政福利設(shè)施項(xiàng)目和建筑標(biāo)準(zhǔn)的確定等。（4）總圖布置-廠區(qū)概況、廠址及總體布置，工業(yè)廠地總平面和生活行政區(qū)總平面布置，企業(yè)內(nèi)外部運(yùn)輸?shù)鹊脑O(shè)計(jì)。（5）給排水-總水量、水源、輸水系統(tǒng)及凈化設(shè)施、排水量、排水系統(tǒng)及污水處理等。（6）供電及電信-供電、電力傳動(dòng)、照明；自動(dòng)化儀表。。。。（7）機(jī)修、汽修及電修-（8）環(huán)境保護(hù)、安全衛(wèi)生、消防及節(jié)能-廢水、廢氣、廢渣、廢石及尾礦等的治理，工藝過程的噪聲、震動(dòng)防止措施。。。。。，采用新工藝、先進(jìn)技術(shù)、新的耐磨材料和新設(shè)備。（9）概算-各項(xiàng)工程概算、綜合概算及總概算，技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。圖紙：工藝流程(flowsheet)圖，選礦廠數(shù)質(zhì)量、礦漿流程圖，設(shè)備機(jī)械聯(lián)系圖，工藝建筑物聯(lián)系圖，主要廠房設(shè)備配置圖等。全部圖紙應(yīng)符合選礦廠設(shè)計(jì)制圖規(guī)范。設(shè)計(jì)表格（設(shè)備及材料清冊、概算書）：工程設(shè)備明細(xì)表，勞動(dòng)崗位定員表，主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)表，主要材料估算表（鋼材，建材，木材等），工程量表，概算匯總表等。（4）施工設(shè)計(jì)

一設(shè)計(jì)施工圖紙：A選礦廠數(shù)質(zhì)量、礦漿流程圖B設(shè)備機(jī)械聯(lián)系圖C工藝建筑物聯(lián)系圖D設(shè)備配置圖E設(shè)備或機(jī)組安裝圖F（非標(biāo)準(zhǔn)）金屬結(jié)構(gòu)（零）件制造和安裝圖G管路圖二施工圖設(shè)計(jì)說明書凡對初步設(shè)計(jì)中非原則方案問題有所修改或補(bǔ)充的部分，只用圖紙不能充分表達(dá)的設(shè)計(jì)意圖，或者某些設(shè)計(jì)內(nèi)容沒必要采用圖紙表達(dá)的內(nèi)容等，均應(yīng)編制設(shè)計(jì)說明書。三施工圖設(shè)計(jì)補(bǔ)充設(shè)備和材料訂貨表初步設(shè)計(jì)的設(shè)備和材料訂貨表，一般只編入主要設(shè)備和材料，因此在施工圖設(shè)計(jì)階段還應(yīng)編制補(bǔ)充設(shè)備和材料訂貨表。四施工圖設(shè)計(jì)條件初步設(shè)計(jì)已經(jīng)主管部門審批通過，主要設(shè)備訂貨落實(shí)，并索取到設(shè)計(jì)所需的設(shè)備圖紙和說明書資料；外部供電、供水、運(yùn)輸、機(jī)修和征地協(xié)議已簽訂；必須的地形測量、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)的詳細(xì)勘探資料已具備。五施工圖設(shè)計(jì)要求滿足設(shè)備、材料訂貨；滿足非標(biāo)設(shè)備和金屬構(gòu)件制作；滿足施工單位編制預(yù)算、制定施工計(jì)劃和進(jìn)行施工。它也是竣工投產(chǎn)和工程驗(yàn)收的依據(jù)。1.3設(shè)計(jì)展望Designprospects今后設(shè)計(jì)將圍繞以下幾個(gè)方面進(jìn)行（1）礦物(mineral)資源-主要包括貧的金屬礦物、非金屬礦物等資源的開發(fā)利用。

（2）非傳統(tǒng)礦物資源。包括：

①工業(yè)固體廢棄物：冶煉化工、廢渣、尾礦、廢石。

②海洋礦產(chǎn)：錳結(jié)核、鈷結(jié)殼、海水中金屬、海底熱液硫化礦床。

③鹽湖與湖泊中的金屬鹽、重金屬污泥。

（3）二次資源。包括：

①廢舊電器：電視機(jī)、冰箱、音響等。

②廢舊金屬制品：電纜、電線、易拉罐、電池等。

③廢舊汽車。

（4）非礦物資源。城市垃圾、廢紙、廢塑料、油污水、油污土壤等。設(shè)計(jì)要適應(yīng)這種形勢，趨于

a選礦設(shè)備大型化---處理貧礦石、能量低耗化（磨破40——60%，遵循多碎少磨的原則）。目前，世界上最大的球磨機(jī)是挪威的6.5x9.65m，我國最大的當(dāng)屬水平、德興銅礦的5.49x8.54m磨機(jī)，此外還有1.5x2.1m顎式粉碎機(jī)、1.83m旋回粉碎機(jī)、2.5m圓錐粉碎機(jī)、39m3浮選機(jī)等。

b設(shè)備能量低耗化-磨破占選廠能耗的40-70%，降低選廠能耗特別是磨礦能耗是非常突出的問題，因而提出了多碎少磨的原則。

c自動(dòng)控制的應(yīng)用-系統(tǒng)啟動(dòng)+故障排查+參數(shù)調(diào)整+指標(biāo)優(yōu)化。我國目前各選廠主要采用分散控制，將逐步實(shí)現(xiàn)全廠自動(dòng)化控制。

d發(fā)展趨勢之一是要求采用更高的衛(wèi)生、安全標(biāo)準(zhǔn)。

e設(shè)計(jì)過程電腦化：（專業(yè)設(shè)計(jì)軟件+標(biāo)準(zhǔn)圖庫+選礦廠設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)還有待開發(fā)）1.4設(shè)計(jì)用原始資料A上級領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)、建設(shè)單位對選礦廠建設(shè)的文件、協(xié)議、指示和要求B可作為設(shè)計(jì)依據(jù)的地質(zhì)儲(chǔ)量（geologyresource）報(bào)告C科研單位提交的正式的選礦試驗(yàn)報(bào)告、產(chǎn)品方案和用戶要求D專業(yè)之間的相互交流資料（土建、安全、機(jī)械、電氣、儀表、自動(dòng)控制及概算）E對于改擴(kuò)建工程，必須收集原企業(yè)的原料、工藝、生產(chǎn)設(shè)備、產(chǎn)品、交通運(yùn)輸、環(huán)境保護(hù)等方面的資料及相關(guān)圖紙1.5地質(zhì)勘探及選礦實(shí)驗(yàn)工作內(nèi)容

一、礦山（mine）地質(zhì)勘探工作深度及要求，最終表現(xiàn)在提供的含量等級上開采儲(chǔ)量——A級（準(zhǔn)確查明）誤差小于10%設(shè)