Обогащение полезных ископаемых
Правильно разработанная схема флотации дает возможность не только получать качественный концентрат, но и способствует повышению производительности флотомашин, увеличению скорости флотации. Большое влияние на процесс оказывает и реагентный режим. При выборе схемы флотации нужно четко определять количество стадий и циклов обогащения.
В данном дипломном проекте рассматривается только свинцовый цикл. Исходя из опыта действующей обогатительной фабрики и учитывая вышеизложенное, принимаем схему флотации (свинцовый цикл), которая включает в себя: две основные флотации и три перечистки.
Выбранная схема флотации (свинцовый цикл) изображена на рис. 1.
Рис.1. Проектируемая схема флотации на базе свинцово-цинковых руд
Николаевского месторождения
2.2 Расчет качественно-количественной схемы
Целью расчета качественно-количественной схемы является определение для всех продуктов и операций ряда ее показателей, которые качественно и количественно характеризуют технологический процесс. Такими, показателями являются: Q, γ, β, ε.
Q-весовой выход продукта по твердому в единицу времени;
γ-выход продукта по твердому, %;
β-содержание ценного компонента в продукте обогащения, %;
ε-извлечение ценного компонента в продукты обогащения, %;
Определяем необходимое и достаточное число исходных показателей для расчета схем(включая и показатель β1 ,относящийся к исходной руде) по формуле
N=c(1+ np - ар)-1, (1)
где – nр, ар-общее число продуктов, число исходных продуктов, число продуктов разделения, число продуктов смешения.
N=c(1+ np - ар)-1=2(1+10-5)-1=11
Определяем число исходных показателей, относящихся к продуктам обработки.
Nn=c( np + ар), (2)
Nn=c(np +ар)=2(10-5)=10
Определяем максимальное число показателей извлечения, которое может быть принято для расчета схемы по формуле
Nивл.max= np + ар, (3)
Определяем число показателей содержания при условии, что N=0, Nε= Nивл.max
Nn=N+N+Nε , (4)
10=0+ N+5
N=5
Принимаем на основании анализа результатов испытаний обогащения руды и практики действующего обогатительной фабрики численные значения исходных показателей:
1. Содержание Рь в исходной руде β1 =1,6%
2. Содержание ценного компонента основной флотации β3 =12%
3. Содержание ценного компонента I перечистки β6 =59%
4. Содержание ценного компонента I основной флотации β8 =24,1%
5. Содержание ценного компонента во II перечистке, β11 =91,4%
6. Содержание ценного компонента в III перечистке, β13 =64,6%
Аналогично принимаем значения извлечения металлов в продукты обогащения
ε1=100%
ε3 =115,4%
ε6 =99,6%
ε8 =19,6%
ε11=91,4%
ε13 =88,9%
По уравнения, связывающим технологические показатели находим значения εn для всех остальных продуктов схемы, принимая ε1 =100%. Расчет ведем с конца схемы, составляем уравнение баланса для каждой операции.
ε2= ε1 + ε7+ ε8 = 100+26,5 +19,6= 146,1%
ε4 = ε2 – ε3= 146,1 – 115,4 = 30,7%
ε5= ε3 + ε12 = 115,4+10,7 = 126,1%
ε9= ε4– ε8= 30,7 – 19,6 = 11,1%
ε10= ε6 + ε14 = 99,6 + 2,5 = 102,1%
ε12= ε10– ε11 =102,1-91,4=10,7%
ε7= ε5– ε6=126,1-99,6=26,5%
ε14= ε11– ε13=91,4-89,9=2,5%
Проверка ε1= ε13+ ε9=88,9+11,1=100%
100%=100%
Определяем выхода продуктов с известными значениями βn по формуле
gN = () |
(5) |
Определяем выхода всех остальных продуктов по уравнениям баланса
g11 = g10 - g12 =2,8+0,1=2,3%
g10 = g6 + g14 =2,7+0,1=2,8%
g3= g2 - g4 =104,6-99,1=5,5%
g5= g3+ g12 =5,5+0,5=6%
g2= g1+ g7 +g8=100+3,3+1,3=104,6%
g9 =g4 -g8 = 99,1-1,3=97,8%
g13=g11 - g14=2,3-0,1=2,2%
g6= g5 - g7 =6-3,3=2,7%
Проверка: g1=g13+g9=2,2+97,8=100%
Определяем неизвестные содержание металла в продуктах по формуле
N = |
(6) |
Определяем неизвестное содержание металлов и записываем расчет
β2=
β4 = %
β5 = %
β7 =
β9 = %
β10= %
β12 = %
β14 = %
Определяем массу продуктов по формуле
Qn = (7)
Q7 = Q1 х g7/100= 1550х3,3/100=51,15т/сут;
Q8 = Q1 х g8/100=1550х1,3/100=20,15т/сут;
Q4 = =Q1 х g4/100=1550*99, 1/100=1536,05т/сут;
Q12=Q1 х g12/100=1550х0,5/100=7,75т/сут;
Q14= Q1х g14/100=1550х0,1/100=1,55т/сут;
Составляем уравнения баланса:
Q2=Q1+Q7+Q8=1550+51,2+20,2=1621,3т/сут;
Q3= Q2-Q4=1621,4-1536,1=85,25т/сут;
Q5= Q12+ Q3=85,3+7,6=93т/сут;
Q6= Q5-Q7=93-51,2=41,85т/сут;
Q10= Q14+Q6= 41,8+1,6=43,4 т/сут;
Q11= Q10 - Q12 =43,4-7,6= 35,65 т/сут;