铜矿石浮选厂设计

1、（冶金行业）铜矿石浮选厂设计20xx年xx月多年的企业咨询豉问经验.经过实战验证可以落地机行的卓越管理方案，值得您下载拥有辽宁工程技术大学课程设计说明书设计题目：辽宁 t/d铜矿选矿厂院系：矿业学院矿物加工工程专业班级：矿加 09-4学生姓名：指导教师：李强成绩：2012年1月日目录1 .绪论21.1 课程设计目的及要求21.2 设计题目21.3 铜的性质21.4 矿石性质21.4.1 黄铜矿21.4.2 辉铜矿31.5 选矿厂概况31.7 选矿厂经济技术指标32 .选矿工艺流程32.1 破碎流程的计算和论证42.1.1 破碎段数的确定42.1.2 预先筛分的必要性42.1.3 检查筛分的必要

2、性42.2 磨矿流程的计算和论证72.2.1 磨矿分级作业的必要性 72.2.2 磨矿段数的确定72.3 浮选流程的计算102.4 矿浆流程的计算133 .主要工艺设备的选择和计算193.1 破碎设备的选择和计算193.1.1 粗碎设备的选择和计算193.1.2 中碎设备的选择和计算223.1.3 细碎设备的选择和计算243.2 筛分设备的选择和计算273.2.1 二段筛分的选择和计算273.2.2 三段筛分的选择和计算283.3 磨机的选择和计算293.3.1壹段磨机的选择和计算303.3.2 二段磨机的选择和计算323.4 分级设备的选择和计算343.4.1 壹次分级设备的选择和计算343

3、.4.2 二次分级设备的选择和计算353.5 浮选设备的选择和计算373.5.1 粗选设备的选择和计算373.5.2 壹次精选设备的选择和计算373.5.3 二次精选设备的选择和计算383.5.4 扫选设备的选择和计算391. 绪论1.1 课程设计目的及要求根据教学大纲要求， 选矿厂设计授课结束后，于毕业设计前，学生要用俩周时间进行课程设计。目的：本课程设计是矿物加工工程专业教学内容的环节之壹，使学生在设计中学习，巩固和提高工程设计理论和解决实际问题的内力，综合运用所学的有关工程知识。且为毕业设计打下良好的基础。要求：设计任务书下达后，设计者必须独立认真分析和计算，按期完成设计中所规定的具体任

4、务。1.2 设计题目设计日处理2500 吨的铜矿石浮选厂1.3 铜的性质铜是人类发现最早的金属之壹，也是最好的纯金属之壹，稍硬、极坚韧、耐磨损。铜是壹种重要的有色金属，它在应用上仅次于铝和铁。铜的导电率高，仅次于银，而铜的价格较银低廉。铜的导热性能好，在金属中居第三位，仅次于金和银。由于铜的优良的导电掉热性能，所以广泛地应用于工业上。1.4 矿石性质1.4.1 黄铜矿硬度中等，在黄铁矿含量较大的矿石中，磨矿矿石会过粉碎。黄铜矿很容易浮选，用少量硫化矿物阴离子捕收剂，就能很好的浮选。黄铜矿不易氧化，是硫化矿中对氧最稳定的，在中性和弱碱性介质中可长时间保持疏水。当 ph=10 之上时或在氧化剂长时

5、间作用下，黄铜矿会明显氧化。它在弱碱性介质中氧化时溶液中会有h+ ,cu 2+ ,fe3+ ,s2o42- 等离子。在碱性(ph=10-11 )中。氧化时溶液中有so42-, s2o32-,s4o62-等离子。黄铜矿过度氧化后其可浮性显著下降，但仍能够用苏打，硫化剂等使其得到改善。1.4.2 辉铜矿辉铜矿是含铜最高的硫化矿矿物， 有着重要的工业意义。 它大多数是次生的，也有原生的，辉铜矿很脆，易过粉碎和氧化，氧化所产生的大量铜离子会活化闪锌矿，黄铁矿等，使浮选过程控制复杂化，这是选矿过程中应该注意的。辉铜矿可浮性号，用黄药，黑药和白药等阴离子捕收剂和胺做捕收剂时都很易浮，能够得到品位很高的铜精

6、矿。1.5 选矿厂概况所设计选矿厂处理量2500 吨/ 日，工艺流程为三段壹闭路、阶段磨矿、粗细分级、浮选工艺流程，日产精矿量 134.64 吨。主要车间有破碎车间、筛分车间、浮选车间。1.6 选矿厂各车间工作制破碎车间工作制：破碎筛分系统设备作业率为 67.81% 。年工作 330 天，每天工作 3 班，每班工作6 小时。主厂房（磨矿车间和浮选车间）工作制：主厂房采用连续工作制，设备作业率为 90.41% 。年工作 300 天，每天工作3 班，每班工作8 小时。1.7 选矿厂经济技术指标原矿处理量： 2500 吨/天；日产精矿量： 134.64 吨/天：原矿品味：1.48% ；精矿品味： 2

7、4.25% ；尾矿品味： 0.12% 。2. 选矿工艺流程破碎部分：本矿石属于中硬度矿石，采用三段壹闭路破碎流程。磨矿部分：该矿石呈细粒均匀均匀嵌布，试验表明当磨至， -200 目含量为 85%时，其单体解离度可达95% 之上， 故磨矿参考流程为俩段全闭路磨矿流程，给矿中 -200 目含量为 10% ，磨矿产品中 -200 目含量为 85% 。浮选部分：单壹硫化矿浮选，选用壹次粗选， 2 次精选，壹次扫选，中矿采用循序返回。浮选时间：粗选6 分钟，壹次精选 6 分钟，二次精选8 分钟，扫选7 分钟。2.1 破碎流程的计算和论证2.1.1 破碎段数的确定本矿石属于中硬度矿石， 普氏硬度 f=8-

8、12 ， 原矿中最大粒度500mm ， 要求最终产品粒度12mm ， 为完成最终破碎产品粒度采用三段壹闭路破碎流程， 如图1。破碎车间的工作制度为：年工作330 天，每天工作3 班，每班工作6 小时。总破碎比若采用二段破碎则平均破碎比为查中表5.2-5 壹段破碎机颚式破碎机和旋回破碎机。破碎比范围在3-5 ，二段破碎机的最大破碎比范围为 4-8. 取俩段最大破碎比所以不合理，所以根据矿石性质和使用破碎机的性能将总破碎比分成三段来实现。2.1.2 预先筛分的必要性应用预先筛分可预先筛除细粒，可预防矿石过粉碎且且能相应提高破碎机的生产能力，矿石中 -200 目含量为 10% ，且矿石为中等可碎性矿

9、石，采用预先筛分是合理的，且矿石中含水量为 4% 用预先筛分对防止破碎机堵塞起到壹定作用。2.1.3 检查筛分的必要性检查筛分的目的在于控制破碎产品的粒度和充分发挥破碎机的生产能力，各种破碎机排矿产物中存在大于排矿口的过大颗粒，查中表5.2-6可知当三段破碎机选用短头型圆锥破碎机时，排矿中过大颗粒含量b =60%相对过大粒度z=2.2-2.7. 过大粒度含量非常高， 为达到破碎最终产物要求， 设置检查筛分是合理的必要的。1 确定工作制度，计算小时处理量 qr=138.89(t/h )2 计算总破碎比s 总=41.673 破碎比分配s0=3.47s1=3s2=3.6s3=3.864计算各段产物最

10、大粒度d 2=166.67(mm)d 5=46.29(mm)d 8=12.00(mm)5 .计算各段破碎机排矿口宽度(e)计算ei粗碎用颗式破碎机查表5.2-6z=1.6e i =104.17(mm)取 ei=105 (mm)计算en中碎用标准型圆锥破碎机查表 5.2-6z=1.9e n =25.06 (mm )取 en =25 (mm )计算ew粗碎用短头圆锥破碎机按ew=0.8d 8计算em=0.8d 8=0.8 x12=9.6(mm)取 ew=10 (mm )6 .计算筛孔尺寸a和筛分效率e二段筛分用振动筛a n =e n -d 5=25-46.29取 an =30 (mm) e2=80

11、%三段等值筛分工制am=12d 8=1.2 x12=14.4 (mm )取 em=15 (mm ) e3=80%7 .计算各产物的矿量和产率qi=q 2=q 6=q 8=138.89(t/h)q3=q 2e2=138.89 x0.38 x0.6=31.11(t/h)查图 5.2-4=0.38q4=q 2-q 3=138.89-31.67=107.78(t/h)q4=q 5=107.78 (t/h )查图 5.2-35.2-5=0.44=0.67q10=176.20（t/h）q9=q 10=176.20 （t/h）q7=q 6+q 13=176.20+138.89=315.09（t/h）=100

12、%=x100%= x100%=22.80%=-=100%-22.80=77.6%=c=126.86%=+=126.86%+100%=226.86%2.2 磨矿流程的计算和论证2.2.1 磨矿分级作业的必要性预先分级的目的在于分出给矿中已经合格的粒级。壹般第壹段前很少用预先分级， 只是给矿粒度小于 6-8mm ， 其中合格粒度大于 15% 时才考虑。 原矿为 10%时采用。故壹段前不加入预先分级。检查分级的目的是保证磨矿产品粒度合格，将粗粒级返回磨机，增加磨机单位时间内的矿石通过量，从而提高磨机效率减少矿石过粉碎。因此，本矿厂的磨矿流程每段都采用检查分级。2.2.2 磨矿段数的确定本矿石矿物呈细

13、粒均匀嵌布，试验表明当磨至-200 目含量为 85% 时，其单体解离度可达95% 之上。矿石的入选粒度为 12mm ，含量为 85% 且矿石嵌布粒度均匀。满足入选粒度小于 0.15mm 磨矿细度为 -0.074 含量大于 70%-85%. 故采用俩段闭路磨矿流程，且在壹段加入预先分级。规定工作效率=90% 因为俩段皆为全闭路连续磨矿。所以 m=1k=0.81. 确定主厂房的工作制，计算磨矿车间的小时处理量拟定工作制为： 330 天，3 班， 8 小时qh=100 （t/h）2. 计算用的原始指标1） 确定 m=1k=0.82） 根据中硬度矿石， d 给 =12 （mm ） 。查选矿厂设计表5.

14、2-10 取=9.5%3） 根据磨矿产品中 -200 目含量为 85% 。 查选矿厂设计 表 5.2-9 取 d 终 =0.1（ mm ） =10%4） 根据 d 终 =0.1 （ mm ） 。查选矿厂设计表5.2-9 取 c1=350%c 2=300%3. 计算各产物的矿量和产率q1=q4=q7=100q5=qici=100 x350%=350 （t/h）q2=q 1+q 5=100+350=450（t/h）q9=q 8=215.74 （t/h）q6=q 7+q 8=100+179.68=315.75（t/h）2.3 浮选流程的计算原始数据如下：q=100 ( t/h ) =1.48%=24

15、.25%=12.26%=8.45%=4.24%=92.00%e 16=95.00%e 14=90.00%e 11=85.00%浮选时间：粗选6 分钟，壹次精选 6 分钟，二次精选8 分钟，扫选7 分钟。流程如图 31. 计算必要而充分的原始指标数n p=c (n p-a p) =2 x (8-4) =82. 按工业试验结果和现厂生产指标分析，先用的 8 个指标如下：=24.25%=12.26%=8.45%=4.24%=92.00%e 16=95.00%e 14=90.00%e 11=85.00%3. 列平衡方程计算各产物产率、各产物的回收率和未知产物的品位4. 4 矿浆流程的计算原始指标：必须

16、保证的适宜浓度：壹段磨机浓度ki=78.00% 俩段磨矿浓度kiv=75.00%粗选作业浓度kv=22.08% 壹次精选作业浓度kvi=20.81%扫选作业作业kvii=21.62% 二次精选作业浓度kviii=20.00%壹次分级溢流k4=28.00% 二次分级溢流浓度k7=23.20%补课调节浓度：磨机给矿浓度k1=96.00% 壹次分级返砂浓度k5=80.00%二次分级返砂k8=78.00% 粗选精矿浓度k11=25.00%扫选精矿浓度k18=24.00% 壹次精选精矿浓度k14=32.00%二次精选精矿浓度k16=38%、1. 按公式计算固液比rn 值2wn 值2. 按公式wn=q n

17、rn 和平衡方程计算各作业、各产物水量3. 按平衡方程计算各作业补加水量ln值4. 按公式计算各作业和各产物的体积vn 值q 矿量k 矿浆 r 固液 w 液体 v 矿浆 l 补加浓度比体积体积水量110096.00%0.0424.237.53245083.70%0.291.7241.7345078.00%0.28126276.5410028.00%2.57257290.33535080.00%0.2587.5204.176315.7449.03%1.04328.19433.43710023.02%3.3331364.338215.7478.00%0.2860.41132.329215.7475

18、.00%0.3371.19143.110115.9222.08%3.53409.03447.66111825.00%354601297.9221.61%3.62355.2387.841324.0720.81%3.8191.6299.641411.6932.00%2.1324.928.81512.2815.63%5.466.8170.93165.6138.00%1.639.1411.01176.0814.00%6.1937.6239.64183.5424.00%3.1711.2212.41994.9321.62%3.63344.23376.052015.9216.95%4.978.0383.33

19、i45078.00%0.2812627634.3n45056.64%0.76344.5494.5218.5m315.7444.65%1.24391.41496.66218.5iv315.7475.00%0.3371.19143.110.78v115.9222.08%3.53409.2447.840.18vi24.0720.81%3.8191.7199.730.09vu97.9221.62%3.63355.45388.090.25vffl11.6920.00%446.7650.6521.73. 主要工艺设备的选择和计算3.1 破碎设备的选择和计算3.1.1 粗碎设备的选择和计算粗碎有颚式破碎机和

20、旋回破碎机本选厂粗碎给矿最大粒度500m, 产品粒度 12mm. 处理量 138.89t/h初步设定以下俩个方案： 方案壹：北矿院 pd6090 参考表 1-1-31方案二：沈重pxz7010参考表1-2-3 方案壹：颗式破碎机，dmax=500 (mm), ei=105 (mm)最大给矿粒度500mm，小时处理能力q=138.89t/h 。破碎机排矿口宽度ei查表1-1-31。选择pd6090颗式破碎机，给矿口宽度600mm，排料口宽度50-130 。生产能力25-72t/h1 .处理量按下式计算：2 .破碎机台数n计算3 .破碎机负荷量计算万案一：旋回破碎机，dmax=500 (mm),

21、ei=115 (mm)查选矿厂设计附表2,选用液压重型旋回破碎机 pxz-700/1001 .处理量按下式计算：2 .破碎机台数n计算3 .破碎机负荷量计算方案对比：在舁 厅p型号台数负荷率/%备注力荣宣pxzpk6090颗式破碎机251.57优力杀一pxz7010旋回破碎机132.66劣方案壹和方案二比较，复摆颗式破碎机 pe600 x900虽然所用的台数多，可是负荷量更符合要求，且颗式破碎机成本低，对于处理量不大的厂矿来说经济负担比较小。所以选用方案壹复摆颗式破碎机 pxzpk6090颗式破碎机。类型进最处排主传动电动机最外质型号料大理矿转型功电重形量/t及口给量口轴号率压件尺规/m矿/调

22、/k/v质寸格m粒t/h节r/w量/t度范min/m围m/mm复pd90050056-50-580753807.526215.摆900x619213050*25x60030000*16283.1.2中碎设备的选择和计算初步选用俩个方案: 方案壹：pyx-b1324标准型液压圆锥破碎机方案二：pyb1750标准型弹簧圆锥破碎机方案壹数据计算旋回破碎机，dmax=166.67 (mm), eii=25 (mm)查选矿厂设计附表3,选用单缸标准圆锥破碎机 pyy-1650/285处理量按下式计算：破碎机台数n计算破碎机负荷量计算万案一：旋回破碎机，dmax=166.67 (mm), eii=25 (

23、mm)查表1-3-12 破碎机pyb-1750处理量按下式计算：破碎机台数n计算破碎机负荷量计算方案对比：在舁 厅p型号台数负荷率/%备注力荣宣pys-b1324标准型液压圆锥破碎机169.42优力杀一pyb1750 标准型弹黄圆锥破碎机139.9劣方案壹和方案二比较，俩个方案的台数相同，但案壹负荷率更合理，所以选用方案二簧标准破碎机pys-b1324类型进最处排矿口调传动电动机型号料大理节范围及口给量/mm规/m矿/格m粒t/h度/mm型 功 电号 率 压/k /vw单py38js1 155 380缸-b1-2537-标321310准3.1.3 细碎设备的选择和计算

24、初步设计以下俩个方案:方案壹：pyy-zt0907 方案二：pyz-900/70弹簧圆锥破碎机旋回破碎机，dmax=47.62 (mm), eiii=10 (mm)查表3,选用单缸液压短头破碎机 pyy-zt0907处理量按下式计算：破碎机台数n计算破碎机负荷量计算万案一：旋回破碎机，dmax =47.62 (mm), eiii=10 (mm)查附表3,选用pyz-900/70弹簧圆锥破碎机处理量按下式计算：破碎机台数n计算破碎机负荷量计算方案对比：在舁 厅p型号台数负荷率/%备注力荣宣单缸液压短头破碎机pyy-900/60482.67优力杀一弹簧短头破碎机pyd-1200578.74劣方案壹

25、和方案二比较，方案壹数少，负荷量合理，更经济。所以选单缸液压短头破碎机 pyy-900/60 。类型型号进料最大处理排矿口调节范围传动电动机型功电及口给量/mm号率压规/m矿/k/v格m粒t/hw度/mm弹pyy605018-3-15js1110380簧90010526-/6083.2 筛分设备的选择和计算3.2.1 二段筛分的选择和计算考虑到矿石中等可碎性质及破碎后产品粒度为 12mm，在细碎前增加预先筛分和检查筛分。固定筛适用于大块物料的筛分效率低，结合矿石性质矿石含水量4%, 所以选择振动筛。圆振动筛结构新颖，强度高，耐疲劳，寿命长，维修简单，振动参数合理，噪音小，筛分效率高等特点二段筛

26、分选用圆振动筛 ya1536ah=40 (mm ) e2=60%型号及规格工作回积/m 2筛网层数/层最大给料粒度/mm处理量/t/h筛孔大小/mm双振幅/mm振次圆振动筛ya12364120080-2406-509.5845需要的振动筛总面积的计算筛子台数的确定：取n=2筛分机工作参数型号项目参数项目参数ya1236层数1振幅/mm9.5工作回积/m 24振次/min -1845筛孔尺寸/mm40处理量/t/h80-240结构编织总重/t4.890给料粒度/mm<166.67电动机功率/kw11筛分效率/%80筛面倾角/°20外形尺寸3757*2386*2/mm4193.2.

27、2 三段筛分的选择和计算三段筛分选用圆振动筛 2ya1236ahi=15 (mm ) e3=80%型号及规格工作回积/m 2筛网层数/层最大给料粒度/mm处理量/t/h筛孔大小/mm双振幅/mm振次圆振动筛2ya12364220080-2406-509.5845需要的筛总面积的计算筛子台数的确定：取n=3筛分机工作参数型号项目参数项目参数ya1536层数2振幅/mm9.5工作回积/m 24振次/min -1845筛孔尺寸/mm15处理量/t/h100-350结构编织总重/t5.092给料粒度/mm<47.62电动机功率/kw11筛分效率/%80筛面倾角/°20外形尺寸/mm37

28、57 x2670 义24193.3 磨机的选择和计算设计中参照的类似选矿厂实际资料如下：采用壹段闭路磨矿流程，给矿粒度 为20-0mm，其中-200目含量为6%,磨矿细度为-200目含量为60% (0.2mm ), 用的是2100 x3000mm 溢流型球磨机，台式处理能力是 16.5吨/时。3.3.1 壹段磨机的选择和计算查中国选矿设备手册表 3-2-11初步拟定俩种方案：1)湿式溢流型球磨机2700*3600 。2)湿式溢流型球磨机*3000。方案壹：按新生级别计的单位磨机容积处理量计算：磨机处理量计算磨机台数计算取 nd=9磨机负荷率计算万案一：按新生级别计的单位磨机容积处理量计算：磨机

29、处理量计算磨机台数计算取 nd=5磨机负荷率计算方案对比在舁 厅p型号台数负荷率/%力荣宣湿式溢流型球磨机2700 x3600996.73力杀一湿式溢流型球磨机3100 x4500591.69参照类似选厂资料，磨机采用湿式溢流型球磨机2100 x3000 ,之上俩种方案设备技术上可行，经济上合理，方案二台数少于方案壹，且方案二的负荷率更为合理，所以选用方案二。湿式溢流型球磨机3200 x4500技术参数湿式溢流型球磨机型号规格3200 x4500后效容积/m 332.8简体转数/ (r/min )18.5装球量/t61给料粒度/mm<25配套电动机型号tdmk630-36功率630电压6

30、0003.3.2 二段磨机的选择和计算查中国选矿设备手册表 3-2-11初步拟定俩种方案:1）湿式溢流型球磨机2700 x36002）湿式溢流型球磨机3200 x4500方案壹：按新生级别计的单位磨机容积处理量计算：磨机处理量计算磨机台数计算取 nd=4磨机负荷率计算万案一：按新生级别计的单位磨机容积处理量计算：磨机处理量计算磨机台数计算 取 nd=2磨机负荷率计算方案对比在舁 厅p型号台数负荷率/%力荣宣湿式溢流型球磨机2700 x3600484.36力杀一湿式溢流型球磨机3100 x4500289.01参照类似选厂资料，磨机采用湿式溢流型球磨机3200 x4500 ,之上俩种方案设备技术上

31、克星，经济上合理，方案壹台数多于方案二，且方案二的负荷率更为合理，所以选用方案二。湿式溢流型球磨机3200 x4500技术参数湿式溢流型球磨机型号规格3200 x4500后效容积/m 332.8简体转数/ (r/min )18.5装球量/t61给料粒度/mm<25配套电动机型号tdmk630-36功率630电压60003.4 分级设备的选择和计算3.4.1 壹次分级设备的选择和计算查表4-2-17初步拟定选用水力旋流器fx-660。计算旋流器体积处理量计算水力旋流器所需台数取n=2验证溢流粒度fx-350 溢流粒度 d 为 150-200um ,水力旋流器的技术参数：型号fx-660溢流粒度/um74-220处理能力/ (m 3/h)990旋流器结构参数直径/mm660锥角/020溢流管直径/mm115给矿口