第二章-工艺流程的选择与计算[页]课件

1、第二章 工艺流程的选择与计算本章内容（10学时）2.1 破碎筛分流程的选择与计算 2学时2.2 磨矿分级流程的选择与计算 2学时2.3 选别流程的设计与计算 2学时2.4 矿浆流程的计算 2学时2.5 脱水流程的选择与计算 2学时2.1 破碎筛分流程的选择与计算2.1.1 破碎流程的重要性2.1.2 破碎流程基本概念2.1.3 常见的破碎流程2.1.4 破碎流程的制定2.1.5 破碎流程的计算 破碎流程是矿石入磨前的准备作业，根据“多碎少磨”的原则，破碎作业的质量和效率至关重要。一旦排矿粒度达不到磨矿作业的要求，将会严重影响磨矿的生产能力及选别指标，不可避免的增加生产能耗和钢耗，降低选别经济技

2、术指标。2.1.1 破碎流程的重要性表 选矿厂电耗统计数据选矿厂名称选矿厂每吨原矿电耗（kWh）每吨原矿破碎电耗（kWh）每吨原矿磨矿电耗（kWh）占总电耗的比例 （%）破 碎磨 矿东鞍山选厂30.11.3816.334.654.24大孤山选厂30.813.5319.9911.4464.76齐大山焙烧磁选31.030.7914.472.5546.63包钢选矿厂332.3123.327.070.682.1.2 破碎流程基本概念（1）破碎流程（2）破碎段（3）检查筛分与预先筛分（4）开路破碎与闭路破碎（5）单元破碎流程2.1.3 常见的破碎流程（1）两段开路流程（2）两段闭路流程（3）三段开路流程

3、（4）三段闭路流程（5）半自磨（自磨）流程2.1.4 破碎筛分流程的制定 需要确定以下5个问题 :（1）破碎段数（2）是否应用预先筛分（3）是否应用检查筛分（4）是否洗矿（5）是否预选(手选)（1）破碎段数的确定破碎段数主要取决于总破碎比S总，即原矿最大粒度（Dmax）与破碎最终产物的最大粒度之比（dmax）。 其中，原矿最大粒度与矿山规模、采矿方法及铲运设备有关； 破碎最终产物的粒度由其用途所决定。原矿最大粒度破碎最终产物的粒度一般矿山供给选厂的矿石最大粒度范围为2001400mm根据球磨机的给矿粒度范围应小于1020mm 则： 因此，常规破碎流程总破碎比的范围是10,140。总破碎比与各段

4、破碎比之间的关系：常用破碎机类型的破碎比（近期来自实践）Jaw crusher 颚式 2-4Gyratory crusher旋回 3-5Cone crusher圆锥 4-6Impact crusher (VSI)立轴冲击破 4-6Impact crusher (HSI)卧轴反击破 7-10Roll crusher辊式破碎机 3-5一段破碎：现场几乎不采用。 两段破碎：S总40 三段破碎： S总40 值得注意的是，由于设计取值时最好避开端点，因此当S总在3040之间时，也可以选用三段，以降低两段破碎的负荷率。此时需要进行两段与三段破碎方案的经济技术比较。（2）预先筛分的确定预先筛分：是用在矿石进

5、入破碎机之前的筛分作业。目的：预先筛出合格粒级，减少进入破碎机的物料量，提高破碎机的生产能力，防止物料过粉碎，减少湿、细物料对破碎机工作的影响。存在问题：需要增加相关设备及厂房高度等。应用条件：矿石中细粒级的含量较多； 含泥及含水量大于3%-5%； 破碎机的生产能力有限； 厂房高度便于设备配置 可以不设预先筛分的情况难碎性矿石，其原矿及破碎产物中的细粒级含量少；破碎机有富余的生产能力，即负荷率低于80%85%；受地形限制，难以设置预先筛分时；大型选矿厂的粗碎机采用车厢直接倒入，即挤满给矿时。（3）检查筛分的确定检查筛分：设在破碎作业之后，用以控制破碎产品的粒度，防 止粗颗粒进入后续作业，并利于

6、充分发挥破碎机的 生产能力。优点：提高破碎效率，更好地发挥破碎机的生产能力。缺点：设备配置复杂化，投资增加。应用条件：一般只在最后一个破碎段采用检查筛分。（4）洗矿作业的确定洗矿的作用： 1）防止细泥堵塞料仓、破碎机腔、筛面； 2）提高后续作业的分选效果应用条件：1）原矿含泥（-0.074mm）超过5%8%， 且含水量5%； 2）处理含泥量较多的氧化矿时； 3）用在预选之前，以提高其分选效果。洗矿方法的选择：P24表5-6。矿泥的处理：1）单独处理，以提高综合分选效果； 2）对于规模较小、含泥量不太大的选矿厂可以 将矿泥和碎磨后的矿砂合并分选。在决定采用洗矿方案前，务必进行充分的论证，慎重选择

7、。（5）预选的确定：提高矿石的入选品位对于矿脉薄的矿石，比如黑钨矿，在开采过程中废石混入率高，这样使得入选原矿品位降低，不能直接入选，必须进行预选，如手选法。根据江西、广东、湖南等省选矿厂的生产实践统计，废石选出率为35%-70%，手选工效约为3t/人每班，手选回收率可到95%以上。其它常用的预选方法：磁滑轮、重介质选矿、光电选矿等。 2.1.5 破碎筛分流程的计算1. 计算内容、目的和原理2. 破碎筛分流程计算所需的原始资料3. 破碎流程计算步骤4. 各单元破碎流程的计算方法 2.1.5 破碎筛分流程的计算1. 计算内容、目的和原理 计算内容：各产物的数量指标：矿量qi和产率i ； 仅当采用

8、洗矿和预选时，需计算品位和回收率。 计算目的：为破碎、筛分以及辅助设备的选型提供依据。 计算原理： 质量平衡,即各作业的进矿量和排矿量相等； 不考虑破碎过程的机械损失和其它流失。 （理想计算）2. 破碎筛分流程计算所需的原始资料（已知数据） (1) 按原矿计的选矿厂的生产能力； (2) Dmax和dmax； (3) 矿石的物理性质，如可碎性（硬度）、含泥量、含水量、 松散密度等。(4) 原矿粒度特性及破碎机产物的粒度特性； 可通过以下三种方法获得： 直接使用根据设计矿石的破碎筛分工业试验所绘制粒度特 性曲线； 借鉴所处理矿石可碎性相近选矿厂的实际粒度特性曲线； 采用教材中绘制的粒度特性曲线。原

9、矿粒度特性曲线旋回、标准圆锥破碎机产物的粒度特性曲线颚式、中型圆锥破碎机产物的粒度特性曲线短头圆锥破碎机产物的粒度特性曲线(5) 各段筛分作业的筛孔尺寸（a）和筛分效率(E) 预先筛分 badmax dmax =bZmax 注意固定棒条筛筛孔不能小于50mm 固定筛：E=50%60%；振动筛： E=80%85% 检查筛分（振动筛） a=1.2dmax, b=0.8dmax E=80%85% 3. 破碎流程计算步骤 (1) 确定破碎车间的工作制度，计算小时生产能力； （2）计算总破碎比、分配各段破碎比: S总=S1S2S3Si S1S2S3Si注意每段破碎比选完之后，要结合破碎机选型结果来判断其

10、合理性，有时候需要重新调整，以使各段破碎机的负荷率都合理。 （3）计算各段破碎机产物的最大粒度； dmax1=Dmax/S1 dmax2=dmax1/S2 dmax3=dmax2/S3 (4)计算各段破碎机的排矿口宽度（b）： 开路破碎机：b=dmax/Z(相对过大粒度系数) 闭路破碎机：b=0.8dmaxZ值（相对过大粒度系数或最大相对粒度） P34注：中型圆锥破碎机的取值介于标准和短头之间 在计算排矿口宽度之前，需要初步选定破碎机类型，一般遵循以下原则： 粗碎段选用旋回破碎机或颚式破碎机； 中碎段选择标准圆锥破碎机或中型圆锥破碎机； 细碎段选择短头圆锥破碎机、中型或对辊破碎机。（5）确定各

11、段筛子的筛孔尺寸和筛分效率；（6）计算各产物的矿量和产率；（7）绘制破碎筛分数（质）量流程图。破碎流程和设备的历史变革（1）20世纪70年代之前，采用常规破碎流程，如前所述，粗碎设备采用旋回或颚式破碎机，中碎设备采用传统的标准或中型弹簧圆锥破碎机，细碎设备采用短头弹簧圆锥破碎机，F80在1220mm之间。（2）20世纪80年代以后，根据“多碎少磨”理念，改造了破碎机设备，将中细碎设备更换为超重型弹簧或液压型圆锥破碎机，F80可降到710mm之间。（3）21世纪以来，采用高压辊磨机（HPGR）取代圆锥破碎机作为细碎设备，F80降到6.5mm以下。（4）从20世纪70年代开始，出现了与以上破碎流程

12、不同的碎磨流程半自磨（自磨）,如AG、SAG、SAB、SABC等，将自磨机直接用于粗碎之后，取代了中细碎两段作业，因此流程更短，配置方便，易于管理。4. 各单元破碎流程的计算方法本节例题某铜矿日处理能力为3000t，破碎最大给矿粒度为650mm，最大排矿粒度10mm，中等可碎，含泥含水量均小于5%，矿石松散密度为1.8t/m3。 试确定和按步骤计算破碎筛分流程。 本节思考题 1.为什么在实际生产中不采用一段破碎流程？ 2.预先筛分和检查筛分的作用是什么？在确定破碎-筛分流程时，如何从技术和经济两个方面权衡取舍？ 3.如何理解破碎产物的相对过大粒度系数Z？2.2 磨矿分级流程的选择与计算2.2.

13、1 磨矿分级流程的选择 选择1常规磨矿流程： 磨矿段数如何选择？分级作业如何选择？ 需否阶段磨矿？ 选择2 （半）自磨流程： 自磨or半自磨？ 与常规碎磨工艺如何衔接？等等（1）磨矿段数的选择影响磨矿段数的因素：矿石的可磨性、矿物粒度嵌布特性、分选工艺流程结构。总的来说，磨矿段数主要取决于磨矿细度，在矿石可选性研究报告中会给出磨矿位置和最佳磨矿细度，但不涉及磨矿段数，因此通常由设计人员确定。按照磨矿段数，磨矿流程分为一段磨矿流程、两段磨矿流程和多段磨矿流程。2.2.1.1 常规磨矿流程的选择某铅锌矿选矿试验推荐流程及技术指标A 一段磨矿流程应用条件磨矿产品粒度要求较粗，大于0.15mm，即 -

14、0.074mm65%；对于小型选厂，如要求磨矿细度为-0.074mm占6575%时，理论上应采用两段磨矿流程，但限于投资能力以及和经营管理方面的考虑，也可采用一段磨矿流程，但需要采用沉没式螺旋分级机与磨机组成闭路，并加一段溢流控制分级作业，或采用另一个技术方案：适当增加磨机长度。 B 两段磨矿流程的应用条件(1) 磨矿粒度小于0.15mm，即-0.074mm 65%90%；(2) 如果要求的磨矿细度更细，- 0.074mm 90%以上时，也可以采用二段全闭路磨矿流程再加一段溢流控制分级实现。磨矿分级流程中的分级作业，依其在流程中的位置和作用，常分为三种： A.预先分级 B.检查分级 C.控制分

15、级（2） 设置何种类型的分级作业？A.预先分级采用与否作用：(1) 预先分出给矿中的合格粒级，减少进入磨机的 矿量，从而提高磨机的处理能力； (2) 预先分出矿泥和有害可溶性盐类，以便分别处理， 提高选别指标。应用：一般情况下，第一段磨矿前很少采用预先分级，只在 磨矿给矿中的合格粒级（-0.074mm）含量大于15%时才 考虑采用。B. 检查分级采用与否作用：(1) 控制磨矿产物粒度，保证磨矿产物粒度 合格，满足下一段磨矿或选别作业对此段磨矿 产物粒度的要求。 (2) 分级返砂返回磨机，增加磨机单位时间内的矿 石通过量，从而提高磨矿效率，减少矿石过粉碎。应用：由于磨矿是选别的前提，磨矿粒度必须

16、严格控制，即使 增加投资，也需要对每段磨矿作业设置检查分级，即 磨矿流程的每一段都是闭路流程。C. 控制分级采用与否定义：对检查分级作业或阶段选别的产品再进行的分级作业应用： (1)用于一段检查分级之后，对其溢流进行控制分级， 磨矿细度可在原来的基础上提高5%10%。 (2)用于一段检查分级之后，对其返砂进行控制分级， 可降低分级返砂中合格粒级的含量，但实际效果 不显著，增加设备配置的复杂性，因此不常用。 (3)用于阶段选别后，对阶段分选产物进行控制分级， 以使连生体返回再磨，使合格粒级避免过磨； 注意：溢流和阶段分选产物控制分级最常见，分级设备多为水力旋流器。对阶段选别尾矿进行控制分级对阶段

17、选别精矿进行控制分级(1)在处理嵌布粒度不均匀，需要磨得很细，如当-0.074mm90%时才能得到高品位精矿的磁铁矿石时，采用阶段磨矿（三段）、阶段磁选流程。（3） 需否阶段磨矿(2)在处理嵌布很复杂的有色金属矿石时，为避免有用矿物的大量泥化，先收取局部富集的粗精矿或中矿，然后进行再磨再选，以提高精矿品位，此时也采用多段磨矿、多段选别流程。比如辉钼矿、非金属矿石中的石墨矿、多金属硫化铜铅、锌矿石等。典型钼矿阶段磨矿阶段选别流程典型鳞片石墨阶段磨矿阶段选别流程 自磨过程的最大影响因素为矿石自身性质，如果矿石性质稳定，可以采用自磨，如果矿石性质不稳定，尤其是有色金属矿石，需采用半自磨，以保证自磨状

18、态的稳定，从而获得满足要求的磨矿细度。 根据生产实践，20世纪80年代以后，新建矿山多采用湿式半自磨工艺流程，如冬瓜山铜矿、太钢袁家村（岚县）铁矿、伊春鹿鸣钼矿等大型矿山。2.2.1.2 自磨流程的选择（1）自磨or半自磨 去浮选储矿仓660mm的旋流器组 圆筒筛 5.038.3m溢流型球磨机 16/14渣浆泵 8.533.96m半自磨机 P80=-2.5mm -200目70%-75% 冬瓜山铜矿磨矿设备形象联系图钢球消耗约0.60.8kg/t原矿，比球磨机的钢耗低0.5kg左右。太钢岚县铁矿磨矿设备形象联系图伊春鹿鸣钼矿碎磨流程 通常自磨和半自磨的给矿为粗碎后的产物，最大粒度为300（或35

19、0mm,产品最大粒度为0.15mm及4mm等，根据入选粒度要求，可以只采取一段自磨或半自磨流程，也可根据需要增设一段或两段球磨流程。 如果自磨和半自磨机排出的顽石量大，则需要设置一段破碎对顽石进行破碎，以保证自磨过程顺利进行。（2）是否加球磨和破碎 自磨过程的影响因素很多，一般只在建设大型选厂时予以考虑，选择之前必须进行系统的半工业和工业试验，同时还需要与常规碎磨流程进行技术经济比较，权衡利弊后最终确定。 常见的自磨流程包括8种：单段自磨（AG）、单段半自磨(SAG)、自磨-球磨(AB)、半自磨-球磨(SAB)、自磨-砾磨(AP)、半自磨-砾磨(SAP)、自磨-球磨-破碎(ABC)、半自磨-球

20、磨-破碎(SABC),其中SAB和SABC应用最多。（3）自磨流程选择需注意的问题 2.2.2 常规磨矿分级流程的计算1.计算内容、目的和原则 计算内容：各产物的矿量qi(t/h）和产率i（%）; 计算目的: (1)以供磨矿和分级设备进行选择和计算; (2)为矿浆流程计算提供基础数据。 磨矿流程计算的原理：(1)矿量平衡; (2)细粒级含量平衡。2. 计算所需原始资料(1)磨矿车间的生产能力。一般是选矿厂主厂房的原矿处理量。若处理的是中间产物，则为流程中实际进入磨矿作业的矿量。(2)要求（最佳）的磨矿细度：一般由选矿试验报告提供。(3)磨机适宜的循环负荷(C)： 作用：加速合格产品的排出，缩短

21、物料在磨机中的停留时间，提高磨机的处理能力。 来源：工业试验值；类似选矿厂的实际值；统计数据。 C是否合适，需在磨机选型完成后进一步校核，即，磨矿机单位容积的小时通过量（新给矿+返砂）不得大于12t/(m3h)。(4)确定磨机给矿、分级溢流和返砂中计算级别的含量。 计算级别：参与磨矿分级流程计算的某一粒级，通常以-0.074mm作为计算级别，细磨时也可以采用 -0.045mm（-325目）作为计算级别。 计算级别一旦选定，不能随意修改，需保持计算统一。 计算级别的含量，其数据来源：直接筛分试验数据；类似选矿厂的生产实践；统计资料。计算级别（-200目）含量(5)两段磨矿时，需要合理确定第二段磨

22、机容积与第一段磨机容积之比m，以及按新生成计算级别计的单位生产能力之比k。 m值确定：两段全闭路连续磨矿流程：m=V2/V1=1； 两段一闭路连续磨矿流程：m=23； 阶段磨矿流程中的第二段磨机容积视实际给 矿量而定。 k值确定：K=q02/q01; 两段连续磨矿流程：k=0.80.85; 阶段磨矿流程：低于连续磨矿流程的数值 （我国磁铁矿选厂 k=0.50.7）3 磨矿分级流程计算的步骤(1)确定主厂房工作制度，计算磨矿车间的小时处理量；(2)确定已知条件（给矿和各产物中计算级别的含量、磨机循环负荷C、两段磨机容积之比m和单位容积生产能力之比k）；(3)利用进出作业的矿量平衡以及计算级别含量

23、平衡原则，计算各产物的矿量和产率；(4)绘制磨矿分级数量流程图。常用的两段全闭路连续磨矿流程2.2.3 自磨流程的计算如果自磨机与振动筛组成闭路，按照带检查筛分的破碎流程计算方法进行计算；如果自磨机与分级机或水力旋流器组成闭路，则按照一段闭路磨矿流程计算；自磨后的球磨流程参照第二段磨矿流程进行计算。本节例题接上题，某铜矿日处理能力为3000t，浮选所需要的磨矿细度为-0.074mm 80%，试确定并计算磨矿分级流程。 2.3 选别流程的设计与计算2.3.1 选别流程的设计2.3.2 选别流程的计算2.3.1 选别流程的设计 选别流程的正确选择，是整个选矿厂设计的关键与核心，其设计的成功与否，关

24、系到选厂建成后能否选出合格的精矿产品，能否为企业带来最大的经济效益，因此必须格外重视。1.选别流程设计的依据主要依据：矿石可选性试验所推荐的选别流程。 设计者的主要工作是，对推荐流程进行评价，可稍作改动，以使流程结构更为合理，更有利于实现产品指标要求。 （1）当原矿的设计品位和试验品位有差别时，且差别不大，如设计品位稍低于试验品位时(5%10%)，可在推荐流程的基础上增加一段精选作业，或选择分选效果更好的设备； （2） 如果设计品位和试验品位差别较大(5%10%)，则必须要求试验方重新进行可选性试验，以给出新的推荐流程，并重新评价和最终确定设计流程。2.选别流程的制定矿石可选性试验是进行选矿厂

25、设计前的重要一环，不可缺少，否则设计工作无据可依。在进行矿石可选性试验之前，需要根据拟处理的矿石性质，制定几个合理的选别流程方案，以在试验过程中进行方案比较，为设计提供可靠的试验数据。制定流程方案的常用方法：借鉴相似矿石的工艺流程，即现场调研、并查阅相关文献资料，找到异同点，制定出几个适合拟处理的矿石性质的选别流程方案，然后通过试验研究确定哪种方案更为合理。常见流程示例贫赤铁矿石选别流程东烧选矿厂两段连续磨矿-中矿再磨-重选-磁选-反浮选联合工艺流程袁家村选矿厂半自磨-阶段磨矿-磁选-反浮选联合工艺流程常见流程示例磁铁矿石选别流程歪头山铁矿选矿厂 保国铁矿选矿厂 阶段磨矿、阶段磁选工艺流程常见

26、流程示例多金属矿石选别流程铜钼混合浮选-铜钼分离工艺流程 铜浮选-锡石摇床重选工艺流程 2.3.2 选别流程的计算1.计算内容和目的（1）求出流程中各选别产物的数量指标和质量指标；数量指标：矿量q、产率、金属量p、回收率、作业 回收率E等。质量指标：品位、富集比i、选矿比k。其中常用指标为：q，（2）为矿浆流程及选别设备的选择计算提供依据。2.计算的原理 对于任一作业来说，均遵照物料质量平衡原理，不考虑分选过程中的机械损失和其他流失，只是物理富集过程，不发生化学反应。（1）矿量平衡（产率平衡） qi(进) =qi(出) 或 i(进) =i(出) （2）某有价成分的金属量平衡 ii(进) =ii

27、(出) 3. 原始指标数的确定和选择（1）原始指标数（Np）的确定 即所需要的原始指标个数，需要联立方程组求解，因此已知数不能多，也不能少，以免方程多解或无解。因此确定必要又充分的原始指标个数至关重要。计算公式： Np=C（np-ap） 注：不包括原矿指标 式中：C计算成分 单金属：C=1+1； 双金属：C=1+2； 多金属：C=1+e；e参与流程计算的有用成分数； np流程中的选别产物数（不含混合产物）； ap流程中的选别作业数（不含混合作业）。 如果分选作业都是两个产品，则：Np=Cap（2）原始指标数的分配（采用几个品位指标？几个回收率指标？）流程计算的可能性：任何数量指标和质量指标常用

28、的原始指标：产率、品位、回收率单金属矿石：Np=N+N+N 满足：Nnp-ap（参与流程计算的产率指标数） N np-ap（参与流程计算的回收率指标数） N 2( np-ap)（参与流程计算的品位指标数）多金属矿石：每一种金属的原始指标数均应符合上述条件。（3）原始指标的确定原则 指标必须严格控制的产物指标，如最终精矿品位和回收率。 对于同一产物，不能同时选取产率、品位和回收率 作为原始指标。 对于同一产物，不能同时选取产率和回收率，而应该是产率和品位，或者是回收率和品位。 尽量选取品位作为原始指标 因为在连续生产中，品位指标易于检测，而产率指标较难获得，尤其是中间产物。品位指标获取途径有两个

29、：可选性试验报告或在类似选厂进行取样分析。 当设计流程与可选性试验推荐的流程不完全一致时，新增加中间作业的产物指标可参考类似选矿厂相同作业的富集比和作业回收率来确定。 一般来讲，设计指标应低于可选性试验指标。4.选别流程的计算步骤（1）确定原始指标的数目，分配并确定原始指标（2）根据原始指标计算各产物的产率并验算平衡（3）计算未知产物的品位（4）计算各产物中有价元素的回收率并验算平衡（5）计算各产物的矿量并验算平衡（6）绘制选别数质量流程图（图的序号、名称、图例齐全） 数质量流程及应用数质量流程：标注有包括数量指标和质量指标的全部产物特性的选别流程。数质量流程图的应用：（1）设备选型的依据（产

30、物矿量）；（2）评价或取舍某一作业的重要判据（品位和回收率）。尾矿精矿图1 某新建铁矿主厂房数质量流程图产率%铅品位%；锌品位%铅回收率%；锌回收率%原矿-0.071mm 60%100.006.82；6.98100.00；100.00104.576.80；7.01104.31；104.974.31；4.974.576.43；7.606.3061.39；4.4456.73；4.0198.273.30；7.1747.58；100.96铅粗 选II8.7234.63；6.4244.30；8.0212.0434.55；6.6561.00；11.46铅精 选I7.4751.75；6.0756.69；6.

31、493.3234.34；7.2516.70；3.44铅精 选II4.1565.68；5.1339.99；3.0589.550.25；7.243.28；92.9493.460.27；7.093.62；94.870.44；54.028.340.36；45.2285.120.26；3.353.18；40.85锌粗 选II0.82；36.258.660.68；29.211.02；40.2410.010.73；28.061.351.00；20.650.20；3.99锌精 选I锌精 选II4.750.69；50.450.48；34.32锌精矿6.100.76；43.850.68；38.312.36；4.6

32、076.460.21；0.42尾矿 3.910.59；3.450.34；1.93铅粗 选I铅精矿锌粗 选I96.72；7.0610.4563.09；4.710.92；88.3413.090.48；47.12图2 某铅锌矿石选别数质量流程图（1）两种选别产物流程的计算Np=C（np-ap）=2（2-1）=2 可选择2、3 或选择2、25 单金属矿石选别流程原始指标确定及计算（2）三种选别产物的流程计算Np=C（np-ap）=2（3-1）=4 选择2、3、4、2 2（3）四种选别产物的流程计算Np=C（np-ap）=2（4-1）=6选择2、3、4、5、 2、3 2 3 （4）多作业联合流程计算方法

33、一个单金属矿石的选别流程，往往是由许多作业组成，故在计算过程中不仅每个作业可以列出平衡方程式（组），而且可以将许多作业联在一起视为一个大作业。1254710689311121316141517精矿尾矿原矿（5）单金属矿流程计算实例（金矿石）计算原始指标总数： Np=C(np-ap)=2(12-6)=12分配原始指标（最常用）： N=0；N=1；N=113=31.0g/t；4=1.18g/t； 6=49.0g/t；7=3.5g/t； 8=52.0g/t；9=27.0g/t; 11=3.0g/t；13=0.6g/t； 15=1.5g/t；16=0.45g/t； 17=1.1g/t；8=93.0%;

34、此外，q1=200t/h; 1=4.5g/t。图1 某含金矿石分选工艺数质量流程图单一金属习题 某单一铜矿石浮选流程为一粗三精一扫，其原矿品位为0.49%，处理量为3000t/d, 已知原始指标如下：最终精矿品位20.96%， 铜的回收率为89.80%；粗选精矿、一段精选精矿、二段精选精矿、扫选精矿的品位分别为9.59%、17.88%、20.19%、0.75%；粗选尾矿、一段精选尾矿、二段精选尾矿、三段精选尾矿的品位分别为0.06%、0.52%、1.94%、4.72%.试计算该浮选数质量流程。6 多金属矿流程计算实例铜、硫双元素(、)计算原始指标总数： Np=C(np-ap)=3(10-5)=

35、15N=0；N=0 (1)；N（）=15 (14) 7=6.854； 8=0.162； 11=12.653；12=0.668； 13=0.831； 14=0.120; 16=17.190；17=2.866； 18=0.915； 19=0.100（1682）； 7=21.999； 11=34.507; 13=13.563； 16=38.380; 18=20.641.此外，原矿指标为：q1=45.5t/h； 4=0.9；4=8.98。多金属选别流程计算时的几点说明（1）对直接优先浮选流程，首先按多金属平衡方程式根据最终产物的品位和回收率求出最终产物的产率，然后分别对每一选别循环进行计算。各选别循环

36、中按照所选的主要成分进行计算。此时，原始指标的选择与单金属矿石选别流程计算相同。在主要成分的各指标计算出来后，再计算该循环中非主要成分的未知品位。（2）为了简化计算，有时在实际工作中仅对每一循环的最初和最终产物按照全部有价成分进行计算，各中间产物只计算主要选别成分的指标。然而，如果精矿产品指标对互含要求较高，则不可简化。某铜锌硫化物矿石浮选工艺流程图铜精矿锌精矿尾矿双金属双回路计算原始指标的选取示例计算原始指标总数： Np=C(np-ap)=3(28-14)=42其中铜回路中指标数为3*618 锌回路中指标数为3*824分配原始指标（最常用方案）： 铜回路中： N=0；N=1，N=11，N=6

37、 锌回路中： N=0；N=1，N=15； N=8 注：表示铜元素品位； 表示锌的品位 7. 选别数质量流程计算小结首先要准确计算原始指标总数（Np），然后根据原始指标的分配原则进行分配和确定。定好原始指标后，方可进行流程计算，参照以下要点：（1）产率计算最为首要和关键：物料质量平衡原理，先计算最终产物，再逐一计算各中间产物；多金属矿选别流程计算时，每一个回路按其主成分计算产率。（2）注意验算作业进出平衡：产率、回收率、矿量；（3）混合产物的产率也要进行校核，验算计算无误。 2.4 矿浆流程的计算（一）矿浆流程计算的内容和目的 计算内容：磨矿及分选各作业和产物的浓度及含水量； 各作业和产物的矿浆

38、体积； 各作业的补加水量或脱除水量； 工艺耗水量、总耗水量、单位耗水量。 计算目的：为选别、脱水、排水设备或设施（如高位水池） 的选型提供依据；保证生产中适宜的作业浓度（二）矿浆流程计算的原理 1）水量平衡原理，即进入作业的水量之和等于该作业 排出的水量之和； 2）矿浆量平衡：进入作业的矿浆量（体积）之和等 于该作业排出的矿浆量（体积）之和。在计算过程中对机械损失或小量流失忽略不计。（三）矿浆流程计算用原始指标的选择选取原则:选择在生产过程中必须加以控制以及最稳定的指标。(1)必须保证的作业浓度和产物浓度（注：固体质量浓度） a.磨矿作业浓度 一段磨矿：75%80%； 二段（再磨）磨矿：65%

39、70% b.分选作业浓度 摇床作业：25%35%；湿式磁选：20%25% 浮选粗选：30%45%；浮选精选：10%25%，CCC c.分级机溢流浓度 (2)含水量稳定的产物浓度（受其它因素影响较小的产物） a. 分级机返砂浓度； b. 浮选泡沫产品浓度； (对于精选而言，一般金属矿的正浮选中，随着精选次数的增加，泡沫产品的浓度应适当增加，即C1C2C3 ) c.重选、磁作业的精矿产品浓度(3)生产过程中某些作业的补加水量，在计算重选和磁选的矿浆流程时常常使用，如跳汰上升水、摇床冲洗水、磁选精矿冲洗水等定额，而浮选作业往往不把泡沫精矿冲洗水作为原始指标，而作为计算值。上述3类浓度的原始指标的来源

40、：选矿试验资料；类似选矿厂生产实践；统计资料（教材中表5-15、表5-16）统计资料（1）统计数据（2）使用统计数据时的几点说明密度大的矿石浓度也大；块状和粒度粗的矿石比粉状矿石的浓度大；品位高易浮选矿石的泡沫产品浓度比难浮贫矿石的泡沫产品浓度高；跳汰和水力分级作业处理粗粒矿石的耗水量比细粒矿石的耗水量要大；洗矿用水量应根据矿石可洗性决定。（四）矿浆流程计算方法与步骤矿浆流程的计算在磨矿、选别流程计算之后进行，依据磨矿和选别流程中各产物的重量（矿量）Qn和计算前需要确定的作业和产物浓度Cw（或液固比R）等原始指标，来计算各产物所含水量Wn及其矿浆体积Vn、作业补加水量L等。计算方法和步骤如下：

41、 （1）确定矿浆流程计算所需要的原始指标 （已知的产物和作业浓度，参照原始指标的选取原则。）（2）根据已知浓度，计算各已知浓度的作业或产物的液固比： Rn=(100-Cn)/Cn（3）计算已知浓度的作业和产物的水量Wn：Wn=QnRn （4）根据水量平衡方程式，计算未知浓度的作业和产物的水量 及作业补加（脱除）水量Ln值。（5）计算各未知浓度的产物浓度和液固比R（6）计算各作业和各产物的矿浆体积Vn值。根据以下公式： 式中：矿石(产物)密度，103kg/m3，因此要在做选矿试验时测试产物密度，或根据产物品位推算。 （7）计算选矿厂总排出水量:（8）计算选矿厂工艺过程总耗水量（补加水量）： 上式中，W0指原矿含水量。 如果选矿厂利用回水W,则新补加水量为： 注意此时应按下式校核全厂水量平衡，即： （9）上述计算只考虑工艺过程用水量，还需要增加冲洗地面、冲洗设备、冷却设备等用水，这部分水量一般为工艺过程耗水量的10%15%。因此选矿厂的实际耗水量为：（10）计算单位矿石耗水量： 上式中的Q：选厂的原矿石小时处理量，t/h（11）呈现计算结果：矿浆流程图、全厂水量平衡表。 （五）矿浆流程的表示方法 （1）表格表1 矿浆平衡表 表2 全厂总水量平衡表作业名称产物编号及名称矿量Qt