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1、中国矿业大学 2014 届本科毕业设计中 国 矿 业 大 学本科生毕业设 计姓 名： 李建超李建超 学 号： 0610250106102501 学 院： 化工学院化工学院 专 业： 矿物加工工程矿物加工工程 设计题目： 鞍钢弓长岭鞍钢弓长岭 6000t/d6000t/d 赤铁矿选矿厂赤铁矿选矿厂 专 题： 我国低品位铁矿的加工利用进展我国低品位铁矿的加工利用进展 指导教师： 曹亦俊曹亦俊 职 称： 教教 授授 2014 年 6 月 徐州中国矿业大学 2014 届本科毕业设计中国矿业大学毕业设计任务书学院 化工学院 专业年级 矿物加工工程 学生姓名 李建超 任任务务下下达达日日期期：2013 年
2、年 12 月月 20 日日毕业设计日期：毕业设计日期： 2013 年年 12 月月 20 日至日至 2014 年年 6 月月 3 日日毕业设计题目：毕业设计题目：弓长岭选矿厂 6000t/d 赤铁矿选矿厂初步设计毕业设计专题题目：毕业设计专题题目：我国低品位铁矿的加工利用进展毕业设计主要内容和要求：毕业设计主要内容和要求：一、设计的主要内容：1 完成一座 6000t/d 赤铁矿选矿厂的初步设计；2 撰写一篇专题论文：我国低品位铁矿的加工利用进展3 专题论文翻译。 （英文原文资料见附件）要 求：中国矿业大学 2014 届本科毕业设计1、设计内容技术要求：根据鞍钢矿业公司赤铁矿目前生产现状，制定该
3、厂技术设计方案，设计赤铁矿选矿工艺流程；设计用原始资料：鞍钢赤铁矿生产现状分析，鞍钢矿业公司赤铁矿矿石性质与试验研究报告。处理量 6000t/d，年工作 330d，24h/d。指标要求：原矿品位，TFe32.76%；破碎前矿石平均粒径 200mm，最大粒径破碎机处理能力的计算：htbqqps/4681045 . 400 . 11K27. 17 . 2 4213. 37 . 2 2sK19. 13K0 . 14KhtqKKKKqs/70.7054680 . 119. 127. 10 . 143212 计算所需设备台数：n=0.55（取 n=1 台）qdq70.7053883 计算设备负荷率：%9
4、8.54170.057388%100n1qq中碎作业：根据中碎作业所需排矿口宽度 b2=25mm，同时参考类似选厂的生产实践，初步拟定选 择 HP800 型圆锥破碎机。HP800 型圆锥破碎机，其进料口宽度 267mm，最大给矿粒度 104mm，排矿口 25mm，qs 为 500t/h。由上述所给出的公式，有1 破碎机处理能力的计算：htqs/5000 . 11K中国矿业大学 2014 届本科毕业设计 27. 17 . 2 4213. 37 . 2 2sK1 . 13K0 . 14KhtqKKKKqs/59.6715000 . 11 . 127. 10 . 143212 计算所需设备台数：台（
5、取 1）58. 059.67100.388qdq n3 计算设备负荷率：%77.571671.5900.388%100n2qq中碎作业：（1）计算处理量公式（3-2）4321KKKKqKqscc式中：qc闭路破碎时，破碎机的处理量，t/h；Kc闭路破碎时，平均给矿粒度变细系数，一般为 1.31.4；qs、K1、K2、K3、K4同式（3-1）（2）计算破碎机台数公式n=qd/q式中：n破碎机台数；qd破碎机作业设计处理量，t/h；q破碎机单台处理量，t/h。初拟方案中国矿业大学 2014 届本科毕业设计 根据细碎作业最大给矿粒度 d3=25mm 及所需排矿口宽度 b3=9.6mm，初步拟定选择H
6、P800 圆锥破碎机。本方案选择 HP800 圆锥破碎机，其进料口宽度 92mm，排矿口宽度 10mm，qs=335t/h。1 破碎机处理能力的计算：Kc=1.3htqs/3350 . 11K27. 17 . 2 4215. 37 . 2 2sK96. 03K0 . 14KhtKKKKqKqscc/74.6360 . 12 . 127. 10 . 133525. 143212 计算所需设备台数：台（取 2 台）58. 174.63668.1004qdq n3 计算设备负荷率：%89.782636.7468.1004%100n6qq3.1.2.2筛分设备的选择从被筛分物料的特性及设计筛孔尺寸 1
7、5mm 情况考虑，同时考虑到该筛子用于中、 细碎物料的筛分分级，故拟选圆振动筛。6.4.1 计算所用公式（1）计算面积公式（3-3）876543210KKKKKKKKqqAst t式中：中国矿业大学 2014 届本科毕业设计 At需要的振动筛总面积，m2；qt振动筛总给矿量，t/h；有效筛分面积系数；单层或多层筛的上面筛面 =0.90.8；双层筛的下层面 =0.70.6；q0单位筛分面积容积处理量，m3/(m2h） ；按如下近似计算：细粒筛分（筛孔40mm）；)15. 9/lg(510aq s矿石松散密度，t/m3；K1K8影响因素修正系数。 （东北大学选矿厂设计【3】67 页表 6.3-3）
8、（2）计算台数公式AAnt式中n振动筛台数；At需要的振动筛总面积，m2；A筛子工作面积，m2。筛分作业：根据给矿粒度及筛孔尺寸，初步选择 YA2460 型圆振动筛。1 计算所需筛子总面积：产物 3 中小于 7.5mm 的粒级含量；5 . 73产物 6 中小于 7.5mm 的粒级含量；15 6又=0.23，故=17%（东北大学选矿厂设计【3】24 页图 5.2-3）3z325 . 75 . 73同理=0.75，故=23%（东北大学选矿厂设计【3】25 页图 5.2-5）7z1057.5 . 7 7则综上可知给料中小于筛孔尺寸之半的颗粒含量为：中国矿业大学 2014 届本科毕业设计 %80.20
9、272.24%172.24%23%100%17475 . 7735 . 735 . 7 4 则 K1=0.62（东北大学选矿厂设计【3】67 页表 6.3-3） ；同理，产物 3 中大于 15mm 的粒级含量；15 3产物 7 中大于 15mm 的粒级含量；15 7根据 z3=15/32=0.47，可查出=34%；15 3根据 z7=15/10=1.5，可查出=57%15 7则给料中大于筛孔尺寸的颗粒含量：%55.48%24.272%24.172%57%100%344715 7315 315 4 则 K2=1.17。 （同前）则=0.85；s =1.63 t/m3；q0=22m3/（m2h）
10、； qt=1056.29t/h；K1=0.62；K2=1.17；K3=1.75； K4=1.0；K5=1.0；K6=1.0；从而可得6543210KKKKKKqqAst t=230.270 . 10 . 10 . 175. 117. 162. 08 . 12285. 029.1056m2 计算所需设备台数：中国矿业大学 2014 届本科毕业设计 （取 n=2 台）9 . 11430.27AAnt3 计算设备负荷率为：%5 .97%10021430.27%100nAAt3.2 磨矿流程3.2.13.2.1 磨矿工艺流程的计算磨矿工艺流程的计算磨矿工艺流程图如下：图 3-2 一段两次连续磨矿流程中
11、国矿业大学 2014 届本科毕业设计 图 3-3 二段再磨流程（1） 磨矿流程的计算一段球磨：磨矿车间工作指标：一段产物细度为-200 目含量 85%，再磨产物细度为小于 0.074 含量 93%，磨浮车间工 作制度为一天三班，每班工作 8 小时。由一段产物细度可求得一段一次分级旋流器溢流粒度，根据公式5=1+（7-1）/（1+km）以及 磨机单位生产能力比值 k=0.83；（q=0.80.85）两段磨机容积之比 m=1（两段全闭路）可求得：5=0.1+（0.85-0.1）/（1+0.831）=0.51即一段一次磨矿分级溢流颗粒的细度为-200 目含量 51%。中国矿业大学 2014 届本科毕
12、业设计 一段一次磨矿产物粒度为-200 目含量 51%，查矿物加工工程设计 P48 页表 4-10，得溢流产物中最大粒度为 0.32mm；一段二次磨矿产物粒度为-200 目含量 85%，查矿物加工工程设计 P48 页表 4-10，得溢流产物中最大粒度为 0.1mm。一段两次磨矿流程的检查分级统一都采用分级旋流器，根据矿物加工工程设计 P47页表 4-8 可选取矿石产品循环量分别订为 C1=2.5，C2=2。设计已知条件：选厂规模为 6000t/d，矿石硬度为 f=1018，属于中等可碎性矿石，Q1=6000/(38)0.97=242.50t/hr1=100%Q4=C1Q1=2.5242.50
13、t/d =606.25t/dr4 =250%Q2=Q1+Q4=242.50 t/d+606.25t/d=848.75 t/dr2=350%Q3= Q2=848.75 t/dr3= r2=350%Q7=Q5=Q1=242.50 t/dr7=r5= r1=100%Q9=Q8= (1+C2) (Q5-Q5(5-8)/(Q5-8)=(1+2.5) (242.50-242.50(0.51-0.27)/(242.50-0.27)=726.78 t/dr9= r8=299.70%Q6= Q5+ Q9=242.50 t/d+727.78 t/d=969.28 t/dr6=399.70%中国矿业大学 2014
14、届本科毕业设计 再磨：二段磨矿产物粒度为-200 目含量 93%，查矿物加工工程设计 P48 页表 4-10，得溢流产物中最大粒度为 0.094mm，约为 0.1mm二段磨矿流程的检查筛分选择细筛作为其分级的设备，查矿物加工工程设计 P47 页表 4-8 可选取矿石产品循环量可设定为 C3=1.5。给矿量 Q1=79.62 t/d r1=32.83%Q5=Q3=Q1(4-1) (1+C3)/( 4-3) =65.51 t/d(0.93-0.85) (1+2.0)/( 0.93-0.80)=119.42t/dr5=r3=49.25%Q4=Q1=79.62 t/dr4= r1=32.83%3.2.2 磨矿工艺流程主要设备的选择与计算磨机的选择1 确定工作制度及处理量主厂房选用连续工作制，全年工作 330 天，每
