毕业设计6000td磁铁矿选矿厂设计

摘要依照毕业设计任务书的要求，进行了经山寺铁矿磁选6000t/d的选矿厂设计,产品为铁精矿。经山寺铁矿位于河南省平顶山市境内，为舞钢重要的原料基地。在教师的帮忙下，通过一段时刻的资料搜集，确信了其工艺流程：破碎采纳三段一闭路流程，磨矿采纳两段全闭路的流程，选别采纳三段磁选一段扫选的流程，精矿采纳直接过滤的脱水流程。对设计工艺流程进行了工艺指标计算，包括破碎、筛分、磨矿、分级、磁选（包括矿浆流程）和脱水流程。对破碎、筛分、磨矿、分级、磁选及脱水设备进行了选择和计算和辅助设备的选择和计算，确信了工艺所需的工艺设备。进行了厂房整体布置，并进行了厂房内的设备配置。依照选矿厂的地形条件，进行等高线布置。其中，粗碎、中细碎（筛分）厂房分开布置，粗碎车间、中细碎（筛分）车间平行等高线配置。磨矿和磁选共厂房配置，其中磨矿采纳纵向配置，磁选机也采纳纵向配置。过滤机与精矿仓配置在精矿厂房内。完成了粗碎、中转站、中细碎（筛分）、磨矿分级磁选、脱水车间的三视图、数质量及矿浆流程图和设备联系图和建筑物联系图共8张。关键词：选矿厂设计铁矿磁选经山寺AbstractAccordingtotherequestoftheintructionofplantdesignforundergraduated,thedesignofJingshansiironMinemagneticseparationwiththecapacityof6000t/d,andtheproductsisironconcentrate.TheJingshansiironMineislocatedinPingdingshanCityinHenanprovience,animportantrawmaterialforthethehelpoftheteachersandthecollectionofdata,Theworkinstitutionsofeachworkshopweredetermined,Theprocessofcrushingisthreesectionswithoneclosecircuit,thegrindingprocessistwosectionswithallclosedcircuit,Sortingbythree-stagemagneticseparationprocessofasweepingelection,theconcentratesisdirectfiltrationdehydrationprocess.Technologicalparametersofcrushing,screening,grinding,classificatio-n,magneticseparation(includethecircuitofpulp)anddewateringwerecomputed,respectively.Thenthetechnologicalparametersofequipmentsandtheauxiliaryequipmentswerecompared,andtheoptimalequipmentsweredetermined.Thegeneralarrangementofconcentratorplantandtheallocationofequipmentsindiferentworkshopwerepresented.Accordingtothetopographyofplantsite,plantswerearrangedalongthecontourline.Theworkshopsofcoarsecrushing,middleandfinecrushing(screening)werealotedindependent.Arrangmentwithparallelcontourlineofcoarsecrushingworkshop、middleandfinecrushing(screening)workshopswereused.Grindingandmagneticseparationofplantconfiguration,thegrindingusedverticalconfiguration,magneticseparatorisalsousedverticalconfiguration.Filterandconcentratestorageconfigurationintheconcentrateplant.Completedacoarsecrushing,transitstations,thecrushing(screening),grindingandclassification,magneticseparation,dehydrationplantthreeviews,thenumberofflowchartsandequipmentqualityandpulpcontactmapandconstructioncontactmapatotalofeightmaps.Keywords:concentratordesign,ironores,magneticseparationJingshansiTOC\o"1-5"\h\z摘要I\o"CurrentDocument"AbstractI..I第一章总论1.\o"CurrentDocument"概述1..\o"CurrentDocument"设计依据2..\o"CurrentDocument"设计范围3..\o"CurrentDocument"设计原那么3.\o"CurrentDocument"设计要紧内容5..第二章地质6..\o"CurrentDocument"设计依据地质资料及评述地质勘探工作6.\o"CurrentDocument"矿区地质7..\o"CurrentDocument"2.2.1矿区地层7.\o"CurrentDocument"2.2.2矿区构造区域变质作用8.\o"CurrentDocument"矿体地质特点9..\o"CurrentDocument"矿石质量9..2.4.1矿石矿物成份矿石结构构造10\o"CurrentDocument"2.4.3矿石类型102.4.4矿石化学成份112.4.5设计对矿石质量的研究11\o"CurrentDocument"岩石力学122.5.1设计依据122.5.2矿区工程地质条件122.5.3矿区岩组物理力学性质132.5.4矿区岩石力学分析142.5.5结论及建议16第三章选矿工艺17\o"CurrentDocument"矿床与矿石类型173.1.1矿床的地质特点17\o"CurrentDocument"3.1.2矿石类型183.1.3矿石矿物组成183.1.4矿石结构构造183.1.5矿石化学成份18MgO193.1.6矿石物理特性19\o"CurrentDocument"矿山供矿条件193.2.1矿样的配制193.2.2原矿物理化学分析203.2.3相对可磨度实验20\o"CurrentDocument"3.2.4磁性分析213.2.5工艺流程实验243.2.6尾矿物相分析29\o"CurrentDocument"3.2.7实验评述29设计流程与技术指标30\o"CurrentDocument"工作制度与生产能力31\o"CurrentDocument"要紧设备选择与计算323.5.1设备选择原那么323.5.2设备计算的原那么32第四章工艺流程和工艺设备33\o"CurrentDocument"破碎流程和破碎设备的选择和计算334.1.1破碎流程的计算334.1.2破碎、筛分设备的选择和计算35\o"CurrentDocument"磨矿流程的计算41\o"CurrentDocument"选别流程的计算424.3.1确信原始指标数424.3.2选取原始指标43\o"CurrentDocument"4.3.3流程计算434.3.4回收率的计算44\o"CurrentDocument"矿浆流程的计算454.4.1磨矿中矿浆流程的计算45Lc=W8+W9-W6-W16=+4.4.2选别流程中矿浆流程的计算46\o"CurrentDocument"磨矿、分级机的选择与计算494.5.1磨机的选择与计算494.5.2分机设备的选择和计算52\o"CurrentDocument"磁选工艺流程的计算及设备选择544.6.1磁选设备的选择544.6.2选矿工艺要紧设备55\o"CurrentDocument"要紧辅助设备的选择和计算564.7.1检修吊车的选择564.7.2皮带宽度的计算574.7.3砂泵的选择和计算594.7.4真空过滤机的计算634.7.5矿仓的选择与计算634.7.6给料设备的选择和计算654.7.7厂房高度的计算65第五章整体布置和设备配置67\o"CurrentDocument"厂房整体布置67\o"CurrentDocument"5.2厂内设备配置685.2.1选矿车间组成、厂房布置与车间配置685.2.2选矿工艺进程简述68参考文献70附录A：选矿厂设备选择和计算附表71附录B：英文论文7382附录C英文翻译82第一章总论概述舞钢中加矿业进展的经山寺铁矿区是舞钢中加钢铁进展重要的铁矿石原料基地。该公司是平顶山市新建的最大的一家民营铁矿企业，法人代表李保军。中加矿业进展和中加钢铁进展为同属一家公司的具有独立法人资格的二级子公司。中加矿业进展要紧产品为铁精矿粉，经舞钢中加钢铁进展高炉转化成生铁，直接热送舞阳钢铁公司90t电炉。公司下属经山寺铁矿、扁担山、尚庙3个露天矿；冷岗铁矿、小韩庄铁矿2个地下矿。矿区位于舞钢市和叶县境内。距市区寺坡（镇）15km，自市区向北西至平顶山市区75km。向东北至京广线漯河市（站）65km。均有准轨铁路，高品级公路相通，交通十分便利（见舞钢中加矿业进展经山寺铁矿交通位置图）。舞钢中加矿业进展是依照国家产业优化政策，充分利用本地得天独厚的丰硕的铁矿石资源而兴修的。2004年3月，在省市两级政府的关切和支持下，河南省国土资源厅进行资源整合，将经山寺矿床、尚庙矿床划归给实力强劲，产销一体化的舞钢中加矿业进展统一开发。经山寺矿床是舞阳矿区三大铁矿床之一，尚庙矿床也是储量近万万吨的大型矿床，2004年9月，该矿区资源范围已经取得省矿产资源储量评审中心审查批准，河南省国土资源厅颁发了采矿许可证，批准的矿区面积为6.8006km2,矿区范围拐点坐标如下：TOC\o"1-5"\h\z点号X：Y：一、.00二、.003、.004、.00五、.00六、.007、.00八、.00九、.0010、.001一、.001二、.0013、.0014、.001五、.001六、.0017、.001八、.001九、.00标高：从138米到-505米舞钢中加矿业进展实行规模开采，合理开发，充分利用和爱惜矿产资源。矿山采、选工程初步设计由河南省冶金计划设计研究院承担设计，采选规模100万吨/年。依照公司的进展指导思想，矿山尔后依照整体计划，分段设计，分步实施，留有余地的原那么，通过转动进展，最终形成采选总规模300万吨/年铁矿石，年产铁精粉70多万吨的采选综合能力。矿山建设不仅为炼铁解决了原料不足的困难，使之有一个稳固的原料供给基地，同时，排除原料采购环节中价钱、质量、运输、资金等方面的不利因素，而且对炼铁尔后生产进展和稳固及长期生存，迅速进展、增强后劲，扩大规模、提高经济效益将发挥重要作用。矿山建设还将带动地址经济进展，推动机械、运输、效劳等相关产业的开发，并可解决就业职位800人以上，为舞钢市经济建设和社会稳固做出踊跃奉献，具有良好的经济效益和社会效益。设计依据1）舞钢中加矿业进展2005年4月1日提交的《工程咨询设计委托书》；2）我院与舞钢中加矿业进展2005年4月2日签定的《舞钢中加矿业进展经山寺采选工程初步设计合同书》；3）平顶山市进展和改革委员会文件（平发改外经[2005]41号）《关于〈舞钢中加矿业进展经山寺铁矿床（部份）、尚庙、小韩庄矿段资源/储量预可行性研究报告〉的批复》；4）河南省国土资源厅豫国土资备字（2004）36号《关于〈舞阳铁矿经山寺（部份）尚庙、小韩庄矿床资源储量核查报告〉矿产资源储量评审备案证明》；5）《舞阳铁矿经山寺（部份）尚庙、小韩庄矿床资源储量核查报告》；6）我院编制的《舞钢中加矿业进展经山寺铁矿床（部份）、尚庙、小韩庄矿段资源/储量预可行性研究报告》；7）2005年4月16日和2005年5月23日两次甲方提交的资料清单各项内容；8）甲方提交的由中冶集团鞍山冶金设计研究总院完成的《经山寺铁矿石实验室选矿流程实验报告》；9）2005年4月16-17日我院要紧设计人员与舞钢中加矿业进展要紧负责与技术人员就本设计的座谈会记要；10）我院设计人员现场搜集的有关设计资料。设计范围本次设计项目的设计范围，依照设计委托书要求，拟在河南省国土资源厅划定的舞钢中加矿业进展经山寺铁矿矿权（界）范围内的全数矿体进行采选设计；设计内容包括采矿工程、选矿厂、尾矿设施及相关总图运输、水电设施、土建及工程经济评判；对生产辅助设施、生活及福利设施仅进行计划、投资估算；外部供电，道路由甲方自行解决。设计原那么大体上依照甲乙两边座谈形成的会议记要，提交的委托书，签定的要紧设计原那么；1）厂址选择经现场踏勘后，选厂有和岭厂址与山孟岗厂址可供选择，经比较后推荐确信和岭厂址，其比较资料如表。磁选厂址比较表表1-1'厂址项目7和岭（南）厂址山孟岗（北）厂址环境与矿石运输均为荒坡与岗地,无基本农田，直接与提升主井相连，地下矿无运距。有岗地、耕地和基本农田，运距2—2.5km，尾矿库址及环境条件李家西沟尾矿库、距选厂1.5km，多为山坡与坡地，少占耕地，不占耕地，无移民工程。市区内，初期工程量小。东沟一山孟岗尾库距选厂1.5km，农田偏多，有移民，在叶县境内，初期工程量偏大水源条件红卫水库水源300万m3,距选厂1km深井水源山孟岗水源120万m3深井水源工程地质较简单较复杂其它供电，道路条件大体相同，无可比性。2）选矿方案问题五个矿点原矿品位低，TFe25%左右，MFe20%左右，而且扁担山、经山寺矿有部份红矿，依照工业矿量处置，选矿实验做了三个流程方案，最终方案依如实验结果确信。3）关于选矿设备问题甲方建议，要紧选矿设备要尽可能引进国外先进设备，设计依照这一原那么，进行选矿设备选型。4）露天开采设计经济合理剥采比依据矿山开采规模和有关规定确信，并加以论述；5）经山寺、扁担山联合开拓是不是可行经技术经济比较后确信；6）投资概算，要本着以实际发生为主，本工程以强化主体、美化厂容、俭仆投资为原那么；7）甲方意向在和岭厂区先建几座别墅式办公楼，总之整个矿区矿容矿貌、绿地都要一流；8）机修设施应充分利用本地域现有维修能力，但也要考虑如油库、空压机站和必要的设备维修和保养能力；9）粗破碎周围考虑一个10万吨的原矿堆场。设计要紧内容本次设计内容包括：总论、地质、选矿工艺（破碎，筛分，磨矿，分级，选别）、选别流程和矿浆流程的计算和各类工艺设备和辅助设备的计算和选择厂房配置和设备配置，详见下面具体内容。第二章地质设计依据地质资料及评述2.1.1地质勘探工作该矿床于1957年发觉露头，1960年由河南省地质局豫06队对其要紧矿段进行普查勘探，提交相应地质评判报告（不含尚庙、小韩庄）。最终提交表外矿C+C级万t。121966〜1970年河南省地质局地质九队对经山寺矿床进行地质勘探工作，施工钻孔72个，并于1974年提交《河南省舞阳铁矿经山寺矿床地质勘探报告》。报告提交扁担山、经山寺及冷岗矿段地质储量C+C级万t,其中C级万t,万t。1211972年7月河南省地质局地质九队对小韩庄矿段进行详查至1974年8月共施工钻孔25个,但因故没有编制详勘报告,仅编制了钻孔柱状图。1975年4月〜1979年1月,原可南省冶金局第四地质队在扁担山投入详勘工作,施工钻孔57个,也因故只编制了钻孔柱状图,未进行储量计算和详勘报告的编制。1978年1〜12月,河南省冶金局第四地质队对经山寺铁矿床冷岗矿段进行了地质勘探,并提交了《河南省舞钢区经山寺铁矿床冷岗矿段地质勘探报告》。报告经河南省革委冶金局以“（78）豫革冶地字第501号”文审批,批准储量如下：表外矿C+D级万t,其中C级万t,D级万t。2004年3-4月,河南省有色金属地质矿产局第四地质大队对经山寺矿床进行资源储量核查,并编写《河南省舞阳铁矿经山寺矿床（部份）、尚庙、小韩庄资源储量核查报告》,提交扁担山、经山寺、冷岗及小韩庄四个矿段在中加公司矿界范围内保有储量（332）+（333）+（334）?万t,其中（332）万七，（333）万t,该报告于2004年5月30日经河南省矿产资源储量评审中心以豫储评字〔2004〕034号文审批。各矿段勘探网度如下：经山寺矿段：200mX75〜150m；扁担山矿段：100mX50〜100m；小韩庄矿段：200mX150m；冷岗矿段：200〜lOOmXIOOm；尚庙矿段：200X150〜80m矿区地质河南舞阳铁矿区座落在华北板块南缘秦岭造山碰撞带内的冈性推覆体上。矿区地层矿区内地层要紧为新太古界太华群铁山庙组区域变质岩系、中元古界汝阳群海相碎屑沉积及第四系地层。现将矿区地层及其岩性自下而上简述如下：1）新太古界太华群铁山庙组（Arth）3自下而上分为7个“岩组”：条带状混合岩岩组，厚度最大可达83m以上，平均43.8m角闪片麻岩岩组，厚度最小11，最大达436以上，平均33〜78m。上大理岩岩组，厚度最小11,最大102m。平均51m。石英辉石磁铁矿矿组（C矿组），厚度最小23,最大253m,平均108m。下大理岩岩组，局部缺失，最大厚度64m，平均19m。白粒岩一混合岩岩组，钻探厚283〜463m以上。条带状混合岩岩组，钻探厚〜948.42m以上。2）中元古界汝阳群（Ptr）2以石英岩为主，夹肝红、绿色页岩，出露厚300m以上。与下伏地层呈角度不整合接触。3）第四系（Q）上部为黄土及粉土，中下部为泥砾层，厚度0〜51.5m，平均18.5m。与下伏地层呈角度不整合接触。矿区构造褶曲构造以复背斜为主，轴向近东西，且多形成弧形弯曲，扁担山矿段显现倒转向斜构造。矿区被F、F、F、F、F、F、F七条断层截割为条块状。30313334353661）褶曲构造经山北坡向斜：轴向SE94°，轴长2000m以上，向东倾伏角26°，倾角南翼38。〜65°，北翼18。〜27°。经山南坡北斜：轴向NE75°，轴长1000m以上，向东倾伏，倾伏角10°,倾角南翼12°〜24°，北翼11°〜30°。冷岗一小韩庄背斜：冷岗矿段走向SE107。左右，偏向南翼SW197°，北翼NE17°,倾角南翼22。〜24°，北翼15。〜37°；小韩庄矿段走向NE70。左右，偏向南翼SE160°，北翼NW340°,倾角南翼19。〜27°，北翼29。〜33°,背斜轴长3400m以上。2）断层构造矿区范围内发觉F、F、F、F、F、F、F七条走向断层，各断层要紧3031333435366特点如下：F:走向SW245。〜NW285°，偏向NNE〜NNW，倾角85。左右，长约3600m，30垂直断距＞500m,为逆断层。F:走向SW235。〜NW300°，偏向NW〜NE,倾角55。〜76°，为逆断层。31长约1800m,垂直断距120〜300m。经山寺矿段与冷岗矿段以此断层为界。F:走向SE110°〜140°，偏向NE,倾角85。左右，为正断层，长约100033m,垂直断距100〜200m。该断层将F与F切断，是扁担山矿段与经山寺矿段3431的分界限。F:走向NE70。〜80°,偏向NW,倾角80°〜85°,为逆断层，长约1050m,34垂直断距300〜500m。F:走向SE135°，偏向SW,近直立，为正断层，垂直断距200m左右。35F:走向SE30°,偏向NW,近直立，为正断层，垂直断距＞500m。36F:走向SE140°，偏向SW,倾角70°，为逆断层，垂直断距＞500m。62.2.3区域变质作用形成于较深的区域变质作用至超变质作用的高级变质岩区的新太古界含铁矿变质岩系。区域变质作用普遍形成了具有中粒变晶结构的变质磁铁矿矿石。矿床成因类型为沉积变质矿床。矿体地质特点经山寺矿床分为扁担山、经山寺、冷岗、小韩庄、尚庙5个矿段。本次设计范围为舞钢中加矿业进展矿界内的扁担山、经山寺、冷岗、小韩庄、尚庙5个矿段。各矿段地质特点见表2-1。经山寺矿床各矿段地表地质特点表表2-1矿段名称扁担山矿段经山寺矿段冷岗矿段小韩庄矿段尚庙矿段长X宽1300X1100m1200X1100m1100X900m2300X900m135X330主要矿段CC]2]3CC]2]3CC1412CC1412CC1312次要矿段C■14C■14C.]3C〜13局部C层产状走向近EW倾向N倾角45°走向NE75°北翼倾向NE17°倾角11〜30°南翼倾向SE165°倾角12〜24°走向NW287°北翼倾向NE17°倾角15〜37°南翼倾向SW197°倾角22〜24°走向NE70°北翼倾向NE340°倾角29〜33°南翼倾向SE160°倾角19〜27°走向SN至NE倾角61〜710横跨尚庙向斜赋存标咼+115m〜-610m+132〜-300m+55m〜-290m+56m〜—156m+140〜-252经山寺矿床各矿段又分为C层、C层及C层3层矿，每层矿一样由3-5个141312小分层组成。全矿床共有20多个分层，单层厚〜31.68m，平均5.91m，总厚度23〜253m以上，平均108m。C层：厚度〜28.40m，平均13.03m,单层矿平均厚4.22m，要紧散布在冷14岗矿段，第二在小韩庄矿段。C层：厚度〜46.59m同，平均20.46m，单层矿平均厚6.57m。各矿段都有13散布。C层：厚〜45.20m，平均15.85m，单层矿平均厚5.78m，要紧散布在各矿12段的西部。尚庙矿段C层平均厚12.89m，C平均厚4.49m。1312矿石质量2.4.1矿石矿物成份矿石中金属矿物要紧为磁铁矿及假象赤铁矿，第二为黄铁矿、褐铁矿、赤铁矿、铬铁矿、黄铜矿、自然铅及自然锌等；非金属矿物要紧为钙铁辉石、紫苏辉石、石英、方解石、白云石及透辉石，第二为兰闪石、纤闪石、一般角闪石、蛇纹石石棉、透闪石、叶蛇纹石、绿泥石、绿帘石、石榴石、滑石、黑云母、金云母、更长石及微斜长石，还有微量橄榄石、磷灰石、锆石、榍石及萤石等。下面将几种要紧的矿物作一简要表达：1）磁铁矿：自形〜半自形晶，粒度一样在〜0.5mm左右，部份1〜3mm以上。与石英共生时多呈条纹状连晶散布，当与辉石共生时可有细粒浸染状和粗粒不规那么团块体两种产出。2）石英：常以条带状、条纹状集合体显现，带宽一样2〜5mm，多与辉石、磁铁矿伴生，少数在地流露头等氧化带内与磁铁矿共生。3）紫苏辉石和钙辉石：是矿石中较粗大矿物，粒径1〜3mm，部份4〜5mm以上。紫苏辉石常与钙铁辉石相伴产出，未发觉紫苏辉石单独与磁铁矿或与石英的共生组合关系。4）碳酸盐矿物：多以宽条带状显现于矿石中，与辉石磁铁矿有较紧密共生关系。矿石结构构造矿石结构要紧为中、细粒半自形与自形变晶结构，兰闪石、纤闪石交代辉石的交代假象及交代残留结构，第二为粗粒状变晶结构、纤状花岗变晶结构、不等粒花岗变晶结构及少数筛状变晶结构和交代穿孔结构等。矿石构造要紧为条带状构造和块状构造两种，另外，还有不规那么条带状构造、条痕状构造、条纹状构造和花斑状构造等。矿石类型矿石自然类型：依照矿石结构、构造特点及矿物共生组合可将该矿床铁矿石划分为条带状矿石和块状矿石两种自然类型。其中条带状矿石约占％，块状矿石约占％。接TFe/Fe0比值，将矿石划分为氧化矿石与原生矿石两种自然类型。TFe/Fe0三氧化矿石TFe/FeOV原生矿石矿石匠业类型：依照矿石含铁量，本矿床矿石全数为贫矿。矿石化学成份铁矿石中化学成份要紧为Fe、SiO，第二为CaO、MgO及CO等，MnO、S、P22等含量很低。矿床全铁（TFe）含量为〜％,平均％。〜％,硅酸铁含量为0〜％,—样3〜8%,平均％。各矿段的TFe及SFe含量如下：1）扁担山矿段：氧化矿%，％，原生矿％，％。2）经山寺矿段：氧化矿%,%；原生矿%,%。3）小韩庄矿段：%,%。4）冷岗矿段：%,%。5）尚庙矿段：%,%。全矿床矿石平均化学成份含量详见表2-2。设计对矿石质量的研究本次设计对露天开采境遇内矿石质量进行了详细的统计分析。矿石平均化学成份表表2-2组分名称各组分含量（％）氧化矿原生矿矿床总平均石英、碧玉磁赤铁矿条带状石英辉石磁铁矿块状辉石磁铁矿平均TFeSFeFeOFeOALOSiOTiO「CaOMgOMnOBaOKONaOPCO,HO+HO-TFe含量在置信限95%时，样品的一样波动范围扁担山矿段为％〜％；经山寺矿段为％〜％。冷岗段为％〜％；小韩庄矿段为％〜％。在矿山开采进程中应采取矿石质量中和方法，强化矿山生产地质治理，随时把握矿石质量转变情形，以保证矿石出矿品位的均衡。岩石力学2.5.1设计依据本次岩石力学设计要紧依据如下资料：河南省有色金属地质矿产局第四地质大队2004年4月编制的《河南省舞阳铁矿经山寺（部份），尚庙、小韩庄矿床资源储量核查报告》。2.5.2矿区工程地质条件经山寺矿区外在北西、南东向背孜〜出山区域背斜构造东段的核部基底高级变质岩系中。矿区内以东西向线性构造为主，构造线多弧形弯曲，向南凸出，整体褶曲为复背斜状，要紧由“三背两向”褶曲构造组成，矿床被F、F、F、303233F、F等六条要紧断层截割为块段状，形成了矿体各自不同赋存状态的自然分3436区。依照矿区内地层、岩石建造、岩性特点、成层条件、厚度大小、结构特点等原那么，将矿区的岩石划分为如下工程地质岩组：1）条带状混合岩岩组浅内红色及灰黑色条带相间的混合岩化构造，要紧散布在小韩庄矿段。2）角闪片麻岩组要紧由芝麻点状更长角闪片麻岩组成，局部还将有辉石岩、角闪岩、角闪更长片麻岩、石英片麻岩和混合岩化的薄层。本岩组组成矿体顶板要紧岩层3）上大理岩岩组以厚层状碳酸盐岩为主，夹各类硅酸盐岩薄层。包括粗粒白云石大理岩、蛇纹石化大理岩、辉石岩、磁铁辉石岩等，常为矿组直接顶板，成层稳固。4）石英辉石磁铁矿岩组以磁铁矿矿体与各类斑花大理岩、含磁铁辉石岩的交互重叠散布为特点，还有角闪片麻岩、辉石岩、角闪岩、白粒岩及石英片麻岩等。呈似层状，散布稳固。5）下大理岩岩组要紧为各类斑花大理岩和辉石岩、磁铁辉石岩、角闪片麻岩等互层散布。为矿组直接底板，局部缺失。6）白粒岩——混合岩岩组要紧由条带状混合岩与白粒岩组成，成层巨厚。花岗质混合岩化构造，中粒花岗变晶结构。多组成矿体顶板上部围岩，局部出此刻矿体下部。7）正长岩、石英纳长斑岩等岩脉岩组呈肉红色，粗粒花岗结构，块状构造。正长岩岩体组成冷岗及经山寺的自然边界，而岩墙多呈脉状穿插在矿层中。8）第四系沉积层由洪积及残坡积的黄土状土、粉质粘性土、砂、碎石及泥砾层等组成，散布于沟谷与平坦耕地中，厚15〜47m,—样厚25〜35m。2.5.3矿区岩组物理力学性质经山寺矿区只在地质勘探时期进行了部份岩石的物理力学性质实验，而且实验项目少。本次设计将地质报告所涉及的组成矿体顶底板岩组的物理力学性质参数实验结果综合于表2-3。本次设计采纳《工程岩体分级标准》（GB50218-94）提供的岩体分级方式，对矿区的矿石及围岩进行了分级。经山寺矿区岩石物理力学参数表表2-3岩性容重（KN/m3）抗压强度（Mpa）岩体级别垂直层理平行层理蛇纹石化磁铁角闪大理LJU岩II大理岩II更长角闪片麻岩II白粒岩II辉石磁铁矿I纳长斑岩II条带状石英磁铁矿II蛇纹大理岩II从岩体级别能够看出，矿区内的岩石单轴抗压强度高，属于坚硬岩-较坚硬岩石，岩石牢固。矿区内岩体节理、裂隙不发育，结构致密，岩体完整程度好。在井巷开拓进程中矿体顶底板稳固性较好，井巷支护形式较简单。依照矿岩的岩体级别，矿岩的可崩性较差。矿区内近地表部份岩石有明显岩风化层存在，其间节理裂隙发育，岩石强度低，此部位形成的露天边坡稳固性差，易产生滑动，竖井开凿进程中易坍塌。2.5.4矿区岩石力学分析本次设计的经山寺矿区由经山寺、扁担山、尚庙、小韩庄及冷岗四个矿段组成，其中经山寺、扁担山僧人庙采纳露天进行开采，小韩庄及冷岗采纳地下开采的方式。下面按开采方式对各矿段设计的岩石力学问题别离论述如下。1）经山寺和扁担山矿段露天开采部份经山寺矿段由经山北坡向斜和经山南坡背斜组成，矿体走向近东西，倾角10°〜18°。采纳露天进行开采后，最终设计开采露天底标高±0.00m,最终边坡高度在100m左右。组成边坡的岩组要紧由白云石大理岩、磁铁大理岩、磁铁辉石岩、辉石大理岩、角闪岩等组成，而且边坡中下部多由辉石磁铁矿层直接组成边坡。受褶皱构造操纵经山寺矿段组成南北帮边坡的岩组偏向与边坡偏向相反，只在南帮局部边坡的岩组与边坡偏向相同，组成东西端帮的岩组那么呈截切层状结构，F、F断层离设计的最终边坡较远，而且倾角较陡，构造结构面对3134边坡稳固阻碍不大。扁担山矿段主体为西陡东缓向北倾斜的单斜构造，矿体倾角一样50°〜65°。采纳露天进行开采后。最终设计开采露天底标高-40.00m，最终边坡高度在140m左右。组成矿体上盘的岩组要紧由白粒岩、石英片麻岩岩组和大理岩岩组组成，组成矿体下盘的岩组要紧由白粒岩、条带状混合岩、角闪大理岩、辉石大理岩等组成，组成矿体东西端帮的岩组那么呈截切层状结构，岩层缓倾。2）尚庙矿段露天开采部份矿体走向近南北，倾角61〜710。采纳露天开采后，开采露天底标高±55m,最终边坡高度在80m左右。组成边坡的岩石组成与扁担山矿段相同。依照各矿段的地质构造、岩性、岩体结构面类型、地下水特点、采场的几何形态，可能的破坏模式，将露天采场划分为上盘、下盘及两头帮四个扇形区，在各个扇形分区内别离选取了典型剖面进行了稳固性分析计算。通过计算分析说明，两矿段上盘的边坡由于边坡偏向与岩层偏向相反，边坡破坏模式以多台阶组合的楔型滑落为主，由于组成边坡的岩组节理裂隙不发育，岩体结构完整，经计算分析整体边坡大体稳固。经山寺矿段下盘边坡由于岩组倾角很缓，设计开采时留设了很宽的平台，整体边坡角角度很缓，边坡破坏模式以单台阶的片帮为主，整体边坡稳固；扁担山矿段下盘边坡偏向与岩组偏向相同，边坡破坏模式受层理面及节理面操纵，易产生上部顺层理面、下部沿节理面的平面一剪切破坏模式的滑坡，经计算分析整体边坡稳固性稍差，需采取部份疏干方法保证整体边坡的稳固，而时期边坡易产生沿层理面的片帮滑落。两矿段端帮部位边坡，岩组那么呈截切状结构，边坡破坏模式以节理与层面组合的楔型滑落为主，经计算分析整体边坡稳固性较好，但由于岩层缓倾，时期边坡易发生楔型帮滑落。依照计算分析结果，并结合国内类似矿山边坡结果，综合推荐经山寺和扁担山两矿段整体边坡角和时期坡面角如下表2-4。各矿段整体边坡角和时期坡面角表2-4设计参数经山寺矿段扁担山矿段第四系及风化带下盘总体边坡角（°）按矿体倾角按矿体倾角阶段坡面角（°）707045上盘总体边坡角（°）5555阶段坡面角（°）707045端帮总体边坡角（°）4545阶段坡面角（°）7070453）小韩庄和冷岗地下开采部份小韩庄矿段南部受断层F操纵，北部倾伏于张国立庄向斜，东西部自然尖30灭。矿体顶板围岩以角闪片麻岩、白粒岩、条带状混合岩、金云更长片麻岩等组成，底板围岩以蛇纹石化大理岩、辉石大理岩等含矿大理岩组为主。冷岗矿段南部受断层F操纵矿段西部受正长岩体操纵，北部受F操纵东部3031自然尖灭。矿体底板以条带状混合岩及白粒岩组成，矿体顶板由含矿大理岩、更长角闪片麻岩岩组组成。矿体开采后围岩的冒落，地表与岩体移动区的形成和围岩崩塌的猛烈程度取决于矿体围岩的力学性质，矿区的构造地应力特点、矿体的埋藏条件和所采纳的采矿方式等。冷岗和小韩庄两矿段顶底板围岩比较稳固，矿区的构造地应力特点以自重应力为主，矿体总厚度较大、夹石较多较厚、呈现多层状，埋深在150〜300m。当采纳无底柱分段崩落法进行地下开采时，随着矿体的分段切片主段进行，上覆岩石随着矿石的开采，在较长时刻里自下而上慢慢崩落，在采区上方依次形成崩落带、裂隙发育带和弯曲移动带的三带散布，顶板围岩表现为受岩体自重应力阻碍的塌落特点，其岩体崩落机理符合硬质岩体的崩落特点。由于局部矿体埋深较浅，其顶板崩落容易在短时刻内达到地表。尽管矿体夹石较厚且较多，但随矿体采出的量和范围的加大，崩落程度慢慢增强，在地表也会慢慢产生较大的塌陷区。由于两矿段南侧受断层F操纵，断层的倾角较陡，断层偏向与崩落的方30向相同，操纵了岩体向南的移动，对崩落起到操纵作用。冷岗矿段西侧的正长岩及北侧F断层对崩落也有必然的操纵作用。其余部位受层理、节理和裂隙等结31构面的组合阻碍慢慢自然崩落。依照崩落机理和地表移动规律，结合国内类似条件下已有矿山的错动参数，依照岩体的分级值推荐小韩庄和冷岗矿段的错动角如下：见表2-5。小韩庄和冷岗矿段错动角表2-5矿段项目矿段南部矿段北部端帮第四级及近地表强风化岩带小韩庄错动角70°65°70°45°冷岗错动角70°70°70°45°2.5.5结论及建议经山寺矿区尽管通过了多时期较详细的地质勘探，但由于偏重点不同，提交的地质资料中缺少关于矿山岩石力学分析的基础资料，尤其是对矿区内岩体中发育的节理、裂隙情形缺乏论述。本次设计只能在类比类似矿山资料并结合矿山地质构造，岩体结构等情形下，经计算分析，给出了精度较粗的露天开采边坡角和地下开采错动角。为保证矿山生产的顺利进行，提出如下建议：1）为保证矿山的边坡既不发生大的滑坡，又能按最正确边坡角进行设计，取得最大经济效益，地表错动范围合理和平安，建议矿山的建设初期开展基建勘探、井巷勘探等工程进程时，有目的地多开展一些岩石力学实验工作，为设计提供准确性确的设计参数，以便于在此基础上及时调整边坡角和错误范围，即便修改设计境遇，使矿山开采更趋平安和经济。2）经山寺和扁担山露天开采初期，由于近地表岩石风化强烈，时期边坡稳固性很差，易发生片帮等滑坡事故。生产进程中应注意防护，并对台阶上滑落的废石及时进行清理，以保证深部边坡的稳固，扁担山矿段下盘边坡稳固性受地下水阻碍程度大，必需成立一套有效合理的防排水方法，幸免地表水渗入边坡。3）小韩庄和冷岗地下开采部份，尽管矿体夹石较厚且较多，但随矿体采出的量和范围的加大，在地表也会慢慢产生较大的塌陷区，因此矿山开采后必需成立起地表移动规律的监测和预报系统。第三章选矿工艺矿床与矿石类型3.1.1矿床的地质特点经山寺矿床为沉积变质矿床，本矿床含矿带总厚度23-253m以上，平均108m,矿体呈多层状，全矿床可采矿层垂直散布单层数20多层，单层厚度-31.68m,平均5.91m。按矿床被断层分割情形和断层尖灭、断续散布情形和开采技术条件不同，将经山寺矿床划分为扁担山、经山寺、冷岗、小韩庄、尚庙5个矿段。本次设计范围为舞钢中加矿业进展有限责任公司矿界内的扁担山、经山寺、冷岗、小韩庄4个矿段。矿床的地质储量C+D级为万t。3.1.2矿石类型矿石类型包括矿石自然类型和矿石匠业类型。依照矿石结构、构造特点及矿物共生组合可将该矿床铁矿石划分为条带状矿石（包括似条带状）和块状矿石两种自然类型。其中条带状矿石约占％，块状矿石约占％。按TFe/FeO比值，将矿石划分为氧化矿和原生矿两种自然类型。TFe/FeO三氧化矿TFe/FeO<原生矿矿石匠业类型——依照矿石含铁量，本矿床矿石全数属“需选铁矿石类型”。矿石矿物组成矿石中金属矿物要紧为磁铁矿及假象赤铁矿，第二为黄铁矿、褐铁矿、赤铁矿、黄铜矿、自然铅及自然锌等；非金属矿物要紧为钙铁辉石、紫苏辉石、石英、方解石、白云石及透辉石，第二为兰闪石、纤闪石、一般角闪石、蛇纹石石棉、透闪石、叶蛇纹石、绿泥石、黑云母及微斜长石等，还有微量橄榄石、磷灰石、锆石及萤石等。矿石结构构造矿石结构要紧为中、细粒半自形与自形变晶结构，兰闪石、纤闪石交代辉石的交代假象及交代残留结构，次为粗粒状变晶结构、纤状花岗变晶结构、不等粒花岗变晶结构及少数筛状变晶结构和交代穿孔结构等。矿石构造要紧为条带状构造和块状构造两种。矿石化学成份铁矿石中化学成份要紧为Fe、SiO2，第二为CaO、MgO等，MnO、S、P等含量很低。矿床全铁含量（TFe）含量为一％，平均％。一％，硅酸铁含量为0—％，一样3－8％，平均％。矿石平均化学成份含量（％）见表3-1

TfeSFeFeO23FeOAlO23SiO2TiO2CaOMgOMnOBaOKO2NaO2SPCO2HO+2HO-23.1.6矿石物理特性矿石物理特性见表3-2矿岩名称密度（t/m3）普氏硬度系数松散系数湿度（％）氧化矿12—18原生矿18—24岩石12—18表土矿山供矿条件经山寺、扁担山露天采场采出的矿石既有原生矿，又有氧化矿，用汽车运至选矿厂，矿石块度为800-0mm。冷岗、小韩庄坑内矿采出的矿石为原生矿，经箕斗井提升到地表后，给入选矿厂粗破碎受矿仓，矿石块度为500－0mm。选矿实验研究2004年12月中冶北方工程技术冶金研究所对经山寺铁矿石进行了实验室选矿流程实验，提出《河南舞钢中加矿业进展经山寺铁矿石实验室选矿流程实验报告》。3.2.1矿样的配制实验矿样由矿业公司采取，分为原生矿和氧化矿两种矿样和两种围岩样，原生矿和氧化矿两种实验矿样的配制情形见表实验矿样配制结果3-3试验原矿样矿石样围岩样配成矿样品位

名称品位（％）占有率（％）品位（％）混入率（％）(%)原生矿试验样氧化矿试验样3.2.2原矿物理化学分析（1）原矿物相分析原矿物相分析结果列于表原生矿物相分析结果3-4矿物名称磁性铁矿碳酸铁矿黄铁矿磁黄铁矿赤黄铁矿硅酸铁矿全铁含铁量铁分布率氧化矿物相分析结果3-5矿物名称磁性铁矿碳酸铁矿黄铁矿磁黄铁矿赤黄铁矿硅酸铁矿全铁含铁量铁分布率（2）原矿多元素化学分析原生矿及氧化矿原矿多元素化学分析结果列于表原生矿多元素分析结果3-6TFeFeOSFeSi02Al203CaOMgOSPLOSS氧化矿多元素分析结果3-7TfeFeOSFeSiO2Al2O3CaOMgOSPLOSS3.2.3相对可磨度实验矿石相对可磨度实验是将经山寺铁矿石与鞍山大孤山铁矿石在相同破碎条件下别离破碎至2-0mm，筛出-0.076mm，以+0.076mm粒级在相同条件下磨矿,测定不同时刻磨矿产品中新生-0.076mm粒级含量，其结果列于表3-8磨矿时间（分）58大孤山475767768594原生矿40505560718292氧化矿47576673818894矿石相对可磨度系数按下式计算：K=T/T0式中：K——相对可磨度系数；T——大孤山铁矿石磨矿时刻（分）0T——经山寺铁矿石磨矿时刻（分）矿石相对可磨度系数计算结果列于表3-9新生-0.076mm(%)大孤山铁矿石T0经山寺原生矿经山寺氧化矿TKTK608085923.2.4磁性分析原矿物相分析结果说明：经山寺原生矿有效铁矿物以磁铁矿为主，占％，第二为赤、褐铁矿占％，应采纳单一磁选。经山寺氧化矿有效铁矿物以磁铁矿为主，占％，赤、褐铁矿含量占％。（赤铁矿占％，褐铁矿占％），应予回收，采纳弱磁－重选和弱磁－强磁选两种流程进行实验。为了探讨不同磨矿细度与磁选指标的关系，为流程实验选择适宜的磨矿细度，将经山寺铁矿石的原生矿样和氧化矿样别离磨至不同细度进行磁性分析，磁性分析设备为050mm磁选管，磁场强度为99500A/m，结果见表3-10磨矿细度产品名称产率品位回收率(%)(%)TFe(%)(%)

53精矿尾矿原矿61精矿尾矿原矿72精矿尾矿原矿82精矿尾矿原矿92精矿尾矿原矿上表中数听说明经山寺原生矿磨矿细度-0.076mm占80%以上时，弱磁选精矿品位可达65％以上。表3-11磨矿细度(%)产品名称产率(%)品位TFe(%)回收率(%)55精矿尾矿原矿64精矿尾矿原矿73精矿

尾矿原矿80精矿尾矿原矿90精矿尾矿原矿上表中数听说明经山寺氧化矿当磨矿细度-0.076mm占80%时，磁选精矿品位可超过65%，但随着磨矿细度一00.76mm含量升高，回收率显著下降。由于经山寺氧化矿中含部份假象、半假象赤铁矿，对其进行了不同磁场强度的磁性分析，当磨矿细度为占80%时，其不同磁场强度的磁性分析结果，列于表3-12磁场强度(A/m)产品名称产率(%)品位TFe(%)回收率(%)99500精矿尾矿原矿135320精矿尾矿原矿183080精矿尾矿原矿上表中数据可见经山寺氧化矿磁性分析的精矿产率和回收率随磁场强度提高而上升，精矿品位有所降低。说明经山寺氧化矿磁选宜采纳较高磁场强度。3.2.5工艺流程实验依照经山寺铁矿石的物理化学性质和磁性分析结果，原生矿作两个工艺流程实验：即时期磨矿磁选流程，现重点介绍流程A、B、E、F四个流程实验，上述流程及指标见以下图:图例Y图例Y；°TFe；°MFe；原生矿（15-0mm）100.00；25.11；16.43100.00AA、原生矿时期磨矿磁选数质量流程TFe；'F；86.96；27.0593.67；98.7886.96；27.0593.67；98.78I13.04；12.206.33；1.22.076mm60%废石'、.076mm60%废石"磨矿-0磁选32.17；52.8867.7454.79；11.8925.9363.29；12.3331.07；2.49尾矿63.29；12.3331.07；2.49尾矿磁磨矿-0.076mm85%选7.64；14.5124.53；64.8263.324.420.86；20.760^223.67；66.4162.60；96.29精矿原生矿（15-0mm）原生矿（15-0mm）100.00；25.11；16.43100.00BB、原生矿时期磨矿磁选加细筛数质量流程图例y；B；B；TFe'MFe'£TFe；^F；86.96；27.0593.67；98.78/磁滑轮13.04；12.206.33；1.22磨矿-0.076mm60%32.17；67.7452.88废石磁选54.79；11.8925.9323.15；67.7362.451.98；17.341^564.39；12.4664.39；12.4631.94；2.56T尾矿磁选[0.58；31.340.7222.57；68.6861.73；96.22T精矿氧化矿图例Y；BTFe；°MFe；£TFe；^^J

100.00；25.21；12.76100.00磨矿-0.076mm60%24.71；56.9658.1124.71；56.9658.1143.04磨矿-0.076mm79%20.61；64.3452.60

4.10；26.814^1.60；31.830280.99；15.3849.42；2.7380.99；15.3849.42；2.73精矿50.58；97.27精矿尾矿E、氧化矿时期磨矿磁选数质量流程FF、氧化矿时期磨矿磁选总尾矿加扫选数质量流程图例Y；BTFe；^MFe；£TFe；£氧化矿100.00；25.21100.00磨矿-0.076mm60%厂24.71；58.1156-96一-*20.61；64.3452.60磁19.01；67.0750.5820.70；66.0453.95V精矿磨矿-0.076mm79%选4.10；26.814^1.60；31.83270275.29；14.4143.0480.99；15.3849.42磁选1.69；50.190779.30；14.6446.05尾矿各流程实验要紧指标3-13流程编号精矿产率精矿品位全铁回收率尾矿品位选矿比ABEF表中数听说明：各流程的精矿产率和全铁回收率均很低，各流程精矿品位均在65％以上。3.2.6尾矿物相分析为了查明尾矿中各类类型铁的流失，对B、E流程尾矿和脱泥实验的矿泥进行了物相分析，结果列于表3-14磁性铁赤褐铁矿硅酸铁其他全铁B流程含铁(%)铁分配率E流程含铁(%)铁分配率脱泥试验含铁(%)铁分配率从表能够看出，流程实验尾矿含磁性铁均较低。原生矿流程实验尾矿含硅酸铁为主；氧化矿流程实验尾矿含赤、褐铁矿为主，第二为硅酸铁。3.2.7实验评述原矿物相分析结果说明：经山寺原生矿样磁性铁矿物，含铁量仅为％，铁散布率为％，硅酸铁矿物含量太高，含铁量为％，铁散布率为％，这部份硅酸铁无回收利用价值，其他几种铁矿物含量均很低，不能回收利用。经山寺原生矿样的选别只能采纳单一弱磁选，回收率极限值应为％。经山寺氧化矿样磁性铁矿物，含铁量为％、铁散布率为％。第二为赤、褐铁矿，含铁量为％，铁散布率为％，硅酸铁含量也较高，含铁量为％，铁散布率为％。若是采纳单一弱磁选，回收率的极限值应为％。要有效的回收赤、褐铁矿必需采纳弱磁、强磁、重选联合流程。（2）相对可磨度实验结果说明：经山寺矿样较大孤山铁矿石难磨，原生矿和氧化矿两实验矿样比较，原生矿比氧化矿难磨。（3）磁性分析结果说明：原生矿磨矿细度-0.076mm达80%以上，弱磁选精矿品位可达65%以上，选矿流程应选择两段磨矿。氧化矿磨矿细度-0.076mm接近80%时，弱磁选精矿品位可达65%以上，选矿流程亦应选择两段磨矿。不同磁选强度磁性分析结果说明，经山寺氧化矿磁选应采纳磁场强度较高的磁选机。（4）依照铁矿石的物理化学性质和磁性分析结果，综合分析，本次实验推荐时期磨矿磁选总尾矿加扫选的流程，与有重选流程比较，具有结构简单、便于操作，氧化矿和原生矿都较适应的特点，而且回收率只低4%左右。设计流程与技术指标依照矿石性质，参照类似选矿厂的生产实践，本次设计的破碎、筛分工艺流程确信为三段一闭路，即粗、中破碎为开路，细破碎为闭路，本次设计最终的破碎产品粒度为12-0mm。磨矿工艺流程：依照选矿实验结果及中加公司对实验的审查意见，本次设计磨矿工艺流程采纳实验推荐的时期磨矿时期磁选总尾矿加扫选工艺流程。工艺流程见图：要紧工艺指标依如实验室的选矿工艺流程实验结果和中加公司的意见，确信选矿厂设计指标，要紧工艺指标表（原生矿）3-15产品名称产率（％）矿量（万t/h）品位回收率（%）TfeSi°2铁精矿总尾矿原矿要紧工艺指标表（氧化矿）3-16产品名称产率（％）矿量（万t/h）品位回收率（%）TfeSi。？铁精矿总尾矿原矿对工艺流程及指标的说明：（1）关于干选。原生矿适于磁滑轮干选，提早抛出必然数量的废石，对减少入磨量、降低能耗具有必然作用，但同时也会损失部份回收率；而氧化矿由于磁性较弱，不适于磁滑轮干选。初期生产氧化矿的比例又较大，因此本次设计暂不考虑磁滑轮干选，仅预留有磁滑轮干选的场地。（2）关于洗矿。经山寺、扁担山露天矿表层含有必然数量的氧化矿，水分对破碎、筛分工艺有专门大阻碍，可是由于水分含量及里面含泥量均不足以采纳洗矿。故本设计不采纳洗矿。（3）关于精矿品位。实验室选矿流程实验报告说明，几个流程实验最终磨矿粒度一200目占80%左右，精矿品位在。本次设计精矿TFe品位暂定为％,要紧基于如下考虑：矿石采出平均品位较低（％左右），在考虑精矿品位时要兼顾回收率和精矿产率指标，即在知足精矿品位大体要求的情形下，尽可能保证较高回收率和精矿产率。经与中加公司探讨，确信精矿品位为63%。考虑工业生产与实验指标的差距，设计指标要为生产留有必然的余地。工作制度与生产能力选矿厂规模为年处置原矿219万t,年产TFe品位63%的铁精矿万t（前期处置氧化矿，年产TFe品位63%的铁精矿万t）。破碎、筛分工艺部份天天三班，每班5小时。设备作业率%，年运转4950小时；磨矿、选别、过滤工艺部份天天三班，每班8小时，设别作业率%，年运转7920小时。要紧设备选择与计算3.5.1设备选择原那么（1）采纳高效率、低能耗、技术成熟、性能靠得住的定型设备。（2）设备选择及确信规格时，设备型号尽可能统一，以便减少备品备件的种类和数量。（3）设备选型知足先进高效、节能、运转靠得住和易于操作的要求。（4）尽可能集中就近确信设备生产厂家，缩短运输距离，减少采购费用。第一选用国产设备，如磨矿选别设备，但对破碎设备与引进设备比较后，推荐选用引进设备。（5）借鉴类似选矿厂选矿设备的生产实践。3.5.2设备计算的原那么依照本选厂供矿特点，设备计算时依照生产时最不利条件对设备进行选择计算，如在破碎、筛分、磨矿、磁选等设备计算时均按供矿100％原生矿计算，原矿粒度按800－0mm。

第四章工艺流程和工艺设备破碎流程和破碎设备的选择和计算4.1.1破碎流程的计算物粒度为12mm。矿石假密度为m3,普氏硬度f=12-l&中等可碎性矿石，破碎车间工作制度为天天3班，每班5小时。计算破碎车间小时处置量Q=6000/(5X3)=400t/h计算总破碎比S=800/12=计算各段破碎比拟定采纳三段一闭路破碎流程平均破碎比Sa=Si/3=3=取S1=4S2=4S3=破碎产物的最大粒度d2=800/4=200mmd5=200/4=50mmd7=50/=12mm各段破碎机排矿口宽度破碎机排矿口宽度与型号有关，初步确信粗碎用颚式破碎机，中碎用圆锥形破碎机，细碎用短头型圆锥破碎机，那么排矿口宽度为：e2=d2/=200/=125mme5=d5/=50/=26.32mme7的筛分工作制度采纳等值筛分工作制度e7=Xd7=X12=9.6mm择各段筛子筛孔尺寸和筛分效率粗筛：筛孔尺寸在e5<al<d5选取即在<al<50之间，取40mm,El=60%。细筛：检查筛子筛孔尺寸和筛分效率按等值筛分工作制度确信。a2=Xd12=X12=14.4mme2=9.6mmE3=65%计算各产物的产率和重量、粗碎作业Q1=400t/hr1=100%Q2=Q1r2=r1Q3=Q2B-4oE1=400XX60%=hr3=Q3/Q1=%1Q4=Q1-Q3=hr4=r1-r3=%式中B-40―-原矿中小于40mm的粒级含量。1筛孔尺寸与最大粒度之比为40/800=查教材P的图4-3(原矿粒度特性曲线)得B-40=212筛孔尺寸与粗矿机排矿口宽度比值40/125=查教材图4-5可得B-40=3B-40=B-40+B-40=+=123、中碎作业Q5=Q4=hr5=r4=%Q6=Q1=400t/hr6=100%、细碎作业Q7=(Q6B+Q9BE2=Q1=400t/hr7=100%即Q9=Q1(1-B/B=hr9=Q9/Q1=%Q8=Q9=hr8=r9=%Q10=Q9+Q6=+400=hr10=r9+r6=%+100%=%式中B原矿、粗碎、中碎产品中小于14.4mm的粒级含量之和。B细碎产品中小于14.4mm的粒级含量。细筛筛孔尺寸与原矿最大粒度的比值是800=查图4-3中可知B=细筛筛孔尺寸与粗碎机排矿口宽度比值为125=查图4-5可知B二细筛筛孔尺寸与中碎机排矿口宽度比值为=查图4-6可知B二B=B+B+r5B=2X+1X12X+X35=%筛孔尺寸与第三段破碎机排矿口之比为=查教材P的图4-9(短头圆锥破碎机闭路破碎产物粒度特性曲线)得8=224.1.2破碎、筛分设备的选择和计算(1)、破碎设备选择和计算粗碎设备选择和计算依照流程计算初步拟定PJ1200X1500mm颚式破碎机进行计算。该机在标准条件下的生产能力为：Q0=q0XeQ0---单位排矿口宽度的生产能力，查教材P表5-1（颚式破碎机q0值）67得q0=e——排矿口宽度，e=125mm则Q0=X125=h通过可碎性，密度，粒度，水分校正后的生产能力为：Q=K1XK2XK3XK4XQ0其中，查教材P表5-6（矿石可碎性系数K1值）得K1=（中等可碎性矿石）68K2=5/==式中6为矿石真密度6=m3给矿最大粒度Dmax与给矿口宽度B之比a=Dmax/B=800/1200=查教材P表5-7得K3=68K4水分修正系数取那么，Q=K1XK2XK3XK4XQO二XXXX二h所需破碎机台数：n=Q1/Q=400/=台取2台负荷率n=Q1/nQ=400/（2X）=%验证：给矿中最大粒度Dmax=800mm,给矿口宽度B=1200mm则XB二X1200=960mm因此，Dmax<因此，选600X900mm颚式破碎机时能保证给入最大块矿。、中碎设备选择和计算依照流程计算初步拟定中碎选用PYB-1750弹簧标准圆锥破碎机进行计算。该机在标准条件下的生产能力为：Q0=q0XeQ0单位排矿口宽度的生产能力，查教材P表5-3（开路破碎时标准型、中67型圆锥破碎机q0值）得q0=e——排矿口宽度，e=26.32mm则Q0=X=h通过可碎性，密度，粒度，水分校正后的生产能力为：Q二K1XK2XK3XK4XQ0其中，查教材P表5-6（矿石可碎性系数K1值）得K1=（中等可碎性矿石）68K2=5/==式中6为矿石真密度6=t/m3上段破碎机排矿口e与本段破碎机给矿口B之比a=e/B=125/250=查教材P210附表2-3（圆锥破碎机）PYB-1750的弹簧标准圆锥破碎机的给矿口B=250mm查教材P表5-8得K3=68K4水分修正系数取那么，Q=K1XK2XK3XK4XQO二XXXX二h所需破碎机台数：n=Q4/Q二二台取2台负荷率n=Q4/nQ=2X=%验证：给矿中最大粒度Dmax=200mm,给矿口宽度B=250mm则XB二X250=200mm因此，Dmax=因此，选PYB-1750弹簧标准圆锥破碎机时能保证给入最大块矿、细碎设备选择和计算依照流程计算初步拟定细碎选用PYD-2200弹簧短头型圆锥破碎机进行计算。该机在标准条件下的生产能力为：Q0二qOXeQ0――单位排矿口宽度的生产能力，查教材P表5-4（开路破碎时短头圆锥破67碎机qO值）得q0=241/e排矿口宽度，e=9.6mm则Q0=24X=h通过可碎性，密度，粒度，水分校正后的生产能力为：Q=K1XK2XK3XK4XQO其中，查教材P表5-6（矿石可碎性系数K1值）得K1=（中等可碎性矿石）68K2=6/==式中6为矿石真密度6=t/m3闭路破碎机排矿口e与给矿口B之比a=e/B=130=查教材P表5-8得K3=68K4水分修正系数取那么，Q=K1XK2XK3XK4XQO二XXXX二h在闭路破碎时按通过量计算的生产能力为：Qb=KQ依照矿石性质取K=Qb=X=h所需破碎机台数：n二Q8/Qb二二台取2台负荷率n=Q8/nQb=2X=%验证：给矿中最大粒度Dmax=50mm，给矿口宽度B=130mm则XB二X130=104mm因此，Dmax<因此，选PYD-2200弹簧短头型圆锥破碎机时能保证给入最大块矿(2)、筛分设备的选择和计算①、第一段筛分预先筛分已知给矿量Q=400t/h,给矿粒度为200-0mm,筛孔尺寸a=40mm,拟采纳单层圆震动筛。F=Q/(YV)筛孔尺寸a=40mm,查教材P72表5-11(振动筛单位面积的平均容积生产能力值)得V=32.6m3/Y为矿石假密度Y=m3所需筛子的有效筛分面积F1=Q/(YV)=400/X=5.96m2筛子的几何面积F=F1/=7.01m2依照计算结果可选用2台YA-1236单层圆振动筛其有效筛分面积为F=4m2负荷率n=2*4=%③、第二段筛分一一检查预先筛分选用振动筛已知给矿量Q9=h，筛孔尺寸a=14.4mm,查教材P72表5-11(振动筛单位面积的平均容积生产能力q值)得V=22.15m3/确信产物10中细粒级及粗粒级含量细粒级含量B=（B+B/rlO式中：B原矿、粗碎、中碎产品中小于筛孔尺寸之半的粒级含量。B细碎产品中小于筛孔尺寸之半的粒级含量。细筛筛孔尺寸之半与原矿最大粒度之比为800=查图P4-3可知B=%21细筛筛孔尺寸之半与第一段破碎机排矿口之比为125=查教材P的图4-5可知B=5%21细筛筛孔尺寸之半与第二段破碎机排矿口之比为=查教材P的图4-6（标准圆锥破碎机破碎产物粒度特性曲线）得B=20%21细筛筛孔尺寸之半与第三段破碎机排矿口之比为=查教材P的图4-9（短头圆锥破碎机闭路破碎产物粒度特性曲线）22得B=28%则B=E1B+r2B+r5B=%X+1X5%X+X20%=%故8=（%X100%+28%X%）/%=%粗粒级含量B+=（B++B+/rlO1069式中：B+中碎产品中大于筛孔尺寸的粒级含量。6B+细碎产品中大于筛孔尺寸的粒级含量。9筛孔尺寸与第二段破碎机排矿口之比为=查教材P的图4-6（标准圆锥破碎机破碎产物粒度特性曲线）21得B+=%6筛孔尺寸与第三段破碎机排矿口之比为=查教材P的图4-9（短头圆锥破碎机闭路破碎产物粒度特性曲线）22B+=42%9则B+=（B++B+/r101069=（%X100%+42%X%）/%=%筛分效率采纳E=65%依照筛子的工作条件，查教材P72表5-12（修正系数K1,K2,K3,K4,K5,K6）得K1=,K2=,K3=,K4=,K5=,K6=所需筛子的有效筛分面积Fl二Q10/(YK1K2K3K4K5K6V)=XXXX1X1X1X=16.28m2筛子的几何面积F=F1/==19.15m2依照计算结果可选用2台YAH2148单层圆振筛负荷率n=2X=%综上选择和计算得，破碎设备选择计算如表4-l所示，筛分设备选择计算如表4-2所示。表4-1破碎设备选择计算表序号作业名称设备名称及规格台数设备允许给矿粒度mm设计的给矿粒度mm盘-TTTi耳口最大排矿粒度mm设备处理量t/h.台流程给矿量t/h负荷率％备注1粗碎1200X1500颚式破碎机210008001251904002中碎PYB-1750弹簧标准圆锥破碎机22502004303细碎PYD-2200弹簧短头圆锥破碎机21305015表4-2筛分设备选择计算表序号作业名称设备名称及规格台数筛孔mm需要的面积m2选择的面积m2流程的给矿量t/h筛分效率%负荷率%备注1第一段预先筛分YA1236单层振动筛240400602第二段检查预先筛分YAH2148单层圆振筛240065

磨矿流程的计算图磨矿流程及编号设计已知条件：选厂规模为6000t/d,矿石普氏硬度为12-1&中等可碎性矿石，磨矿最终产物粒度为80%小于0.074mm,磨矿车间工作制度为天天3班，每班8小时。磨矿最终产物粒度为80%小于0.074mm，查教材P35表4-9（溢流产物中不同级别含量之间的对应关系）得溢流产物中最大粒度为0.14mm。查教材P34表4-7（不同磨矿条件下最适合的循环负荷）得循环负荷C=400%。Q1=6000/(3X8)=250t/hr1=100%Q5=CXQ1=250X400%=1000t/hr5=Q5/Q1=1000/250=400%Q2=Q1+Q5=250+1000=1250t/hr2=r5+r1=400%+100%=500%Q3=Q2=1250t/hr3=r2=500%Q4=Q1=250t/hr4=r1=100%其他数据量依照数质量流程图可知：一次磁选给矿量为Q4=Q1=250t/h二次旋流器给矿量为Q5=Q1Xr5=250X%=h第二段磨矿给矿量为Q6=Q1Xr6=250X%=h二次磁选给矿量为Q7=Q1Xr7=250X%=h三次磁选给矿量为Q8=Q1Xr8=250X%=h扫选给矿量为Q9=Q1Xr9=250X%=h最后取得的精矿量为Q10=Q1X%=h选别流程的计算4.3.1确信原始指标数参考文献［1］中45页式4-17可得原始指标数计算公式为Np=C(n-a)pp式中：Np——所需原始指标数C——计算成份，单金属矿石选择2选别产物数选别作业数依照主厂房选别流程图(图)所示，取值如下：C=2，n=8，a=4pp由此可得，Np=2x（8-4）=8

即，所需原始指标数为8个。4.3.2选取原始指标通过现场流程考察及操作规律分析确信以下8个生产指标作为原始指标0=55.09%；60二10.10%；70=53.86%；8=31.96%；80二59.44%；120二35.03%；13二23.77%；140=3.46%；154.3.3流程计算(1)计算各产物的产率和品质由方程丫=丫=丫+丫467Y0=丫0+Y044667可得：丫点二丫/卩厂卩丿/(卩6一07)=1.0(0.2357-0.1010)/(0.5509-0.1010)=29.96%Y=Y-Y=100%-29.96%=70.04%746由于8由于8Y=Y-Y二31.96%-29.96%二2.00%1786由金属量平稳可知：QB=QB+QB88661717Bi=%由方程IY=Y+Y81213I?P=YP+YP8812121313可得|Y=y(P-P)/(P-P)88/131213、/=0.3196(0.5386—0.2174)/(0.5944—0.2174)V=27.23%Y=Y—Y=31.96%—27.23%=4.73%TOC\o"1-5"\h\z812由方程IY=Y+Y14151?P=YP+YP121214141515可得'P=(?P—?P+YP)/Y/12121215141514、=(0.2723x0.5944—0.2723xO.0346+0.2377xO.0346)/0.2377V=63.00%Y=Y—Y=27.23%—23.77%=3.46%TOC\o"1-5"\h\z1214由方程IY=Y+YV扫1617[yP=yp+yp扫扫16161717可得P=GP-YP)/Y扫扫171716=(0.7823x0.1191—0.02x0.3537)/0.7623V=11.28%Y=Y—Y=78.23%—2%=76.23%16扫174.3.4回收率的计算依照公式£二YP/P计算其他位置回收率。nnn给£=YP/P二0.2996x0.5509/0.2357二70.00%664£=£-£二100%-70%二30%TOC\o"1-5"\h\z46£=丫B/p二0.3196X0.5386/0.2357二73.00%884£=丫P/p二0.2723x0.5944/0.2357二68.64%12124£二£-£二73.00%-68.64%二4.36%812£=丫P/p二0.2377x0.63/0.2357二63.50%14144£二£-£二68.64%-63.50%二5.14%1214£=丫P/p二0.7623x0.1128/0.2357二36.50%16164£二£-£二0.3950—0.3650二3.00%扫16矿浆流程的计算4.4.1磨矿中矿浆流程的计算一、第一段磨矿分级中矿浆流程的计算、确信浓度必需保证的浓度：磨矿作业浓度：Cm=65%分级溢流浓度：Cc=%不可调剂的浓度：原矿水分：2%(即原矿浓度：C0=98%)分级返砂浓度：Cs=76%、按Rn=(100-Cn)/Cn计算液固比Rl、R4、R5和RmR1=(100-C0)/C0=(100-98)/98=R4=(l00-Cc)/Cc=/=R5=(l00-Cs)/Cs=(l00-76)/76=Rm=(100-Cm)/Cm=(100-65