- •Дипломный проект
- •Матвеевой Марии Николаевны
- •Проектирование углеобогатительной фабрики производительностью 910 т/ч марки гж на базе пластов 6-6а и 7-7а с участием в шихте 60% и 40%
- •Задание
- •Матвеевой Марии Николаевны
- •Сырьевая база
- •Обработка исходных данных
- •3 Составление теоритического баланса обогащения
- •Теоретический баланс продуктов обогащения
- •Определение категории обогатимости
- •Расчет качественно-количественной схемы
- •4.1 Расчет подготовительных операций
- •4.1.2 Подготовительная классификация на машинные классы
- •4.2 Расчет крупного угля класса 13-150 мм
- •4.2.1 Обогащение крупного класса в тяжелосредном сепараторе
- •4.2.2 Обезвоживание крупного концентрата на грохоте сброса суспензии
- •4.2.3 Регенерация магнетитовой суспензии тяжелосредных
- •4.2.4 Обезвоживание отходов на грохоте сброса суспензии
- •4.2.5 Регенерация магнетитовой суспензии тяжелосредных
- •VIII. Регенирация суспензии тяжелосредных сепараторов
- •Обезвоживание концентрата (13-25) мм в центрифуге
- •Расчет угля мелкого класса 1,3-13 мм.
- •4.3.1 Дешламация угля на дуговых ситах и грохотах
- •4.3.2 Обогащение мелкого класса в тяжелосредных гидроциклонах.
- •4.3.3 Отмывка мелкого концентрата на грохотах
- •4.3.4 Обезвоживание концентрата 1,3-13 мм в центрифуге
- •4.3.5 Отмывка мелких отходов на грохотах.
- •Регенерация магнетитовой суспензии
- •4.4 Обогащение угля класса 0,15-1,3 мм
- •4.4.1 Классификация в гидроциклоне (операция хvi)
- •4.4.2 Обогащение класса 0,15 - 1,3 мм в спиральных сепараторах
- •4.4.3 Обесшламливание концентрата 0,15 -1,3 мм на дуговом сите.
- •4.4.4 Обезвоживание концентрата 0,15 -1,3 мм в
- •4.4.5 Обезвоживание породы 0,15 -1,3 мм на высокочастотном грохоте.
- •4.4.6 Сгущение и обезвоживание в фильтр - прессе
- •4.4.7 Сгущение и обезвоживание в фильтр- прессе
- •5 Расчет водно-шламовой схемы
- •5.1 Мокрая подготовительная классификация
- •5.2 Подготовительная классификация на машинные классы
- •5.3 Обогащение в тяжёлосредном сепараторе с плотностью суспензии 1800 кг/м3 (операция IV)
- •5.4 Промывка концентрата
- •5.5 Обезвоживание концентрата 13-25 мм в центрифуге
- •5.6 Промывка отходов
- •5.7 Магнитное обогащение – концентрат
- •5.8 Магнитное обогащение – отходы
- •5.9 Дешламация (операция х)
- •5.9 Обогащение класса 1,3-13мм в тяжелосредном гидроциклоне при плотности разделения 1800 кг/м3 (операция хi)
- •5.10 Отмывка концентрата 1,3-13 мм
- •5.11 Обезвоживание концентрата 1,3-13 мм в центрифуге
- •5.12 Промывка отходов
- •5.13 Магнитное обогащение
- •Баланс по магнетиту по тяжелой среде крупного и мелкого класса
- •5.14 Классификация в гидроциклоне
- •5.15 Обогащение класса 0,15 - 1,3 мм на винтовых сепараторах
- •5.16 Обесшламливание концентрата 0,15 - 1,3 мм на дуговом сите
- •5.17 Обезвоживание концентрата 0,15 - 1,3 мм в осадительно- фильтрующей центрифуге «Decanter» (операция хiх)
- •5.17 Обезвоживание породы 0,15 - 1,3 мм на высокочастотном грохоте (операция XX)
- •5.20 Сгущение и обезвоживание в фильтр- прессе
- •5.21 Сгущение и фильтрование II стадии
- •6 Выбор и определение необходимого количества
- •6.1 Оборудование для дробления угля
- •6.2 Оборудование для предварительной классификации
- •6.3 Оборудование для подготовительной классификации
- •6.4 Оборудование для обогащения в тяжелых средах
- •6. 5 Оборудование для промывки и классификации концентрата
- •6.6 Оборудование для обезвоживания концентрата класса 13-25 мм
- •6.7 Оборудование для промывки и обезвоживания отходов
- •6.8 Оборудование для магнитного обогащения
- •6.9 Дешламация (операция X)
- •6.10 Оборудование для обогащения в тяжелой среде для класса 1,3-13 мм
- •6.11 Оборудование для обезвоживания и отмывки продуктов обогащения тяжелосредных гидроциклонов (операции XII и XIV)
- •6.12 Оборудование для обезвоживания концентрата класса 1,3-13 мм
- •6.13 Оборудование для магнитного обогащения класса 1,3-13 мм
- •6.14 Оборудование для гидроклассификации угля крупностью 0-1,3 мм (операция XVI)
- •6.15 Оборудование для обогащения в спиральных сепараторах.
- •6. 16 Оборудование для обесшламливания концентрата
- •6.17 Оборудование для обезвоживания концентрата класса 0,15-1,3 мм
- •6.18 Оборудование обезвоживания отходов спиральных сепараторов
- •6.19 Оборудование для сгущения тонких шламов
- •6.20 Оборудование для вспомогательных операций
- •7 Водоснабжение
- •8 Энергоснабжение
- •9.1 Общие сведения технического контроля фабрики
- •9.2 Количественный контроль
- •9.3 Контроль качества
- •9.4 Контроль количества и качества рядового угля, поступающего на фабрику
- •9.5Контроль технологических процессов
- •9.5.1Контроль процесса предварительной классификации
- •9.5.2 Контроль процесса подготовительной классификации угля
- •9.5.3 Контроль процесса обогащения в тяжелосредном сепараторе
- •9.5.4 Контроль процесса регенерации магнетитовой суспензии
- •9.5.5 Контроль процесса обогащения угля в спиральных сепараторах
- •9.5.6 Контроль обезвоживания угля в фильтрующих центрифугах
- •9.5.7 Контроль процесса классификации шламов в гидроциклонах
- •9.5.8 Контроль процесса осветления и сгущения тонкого шлама
- •9.5.9 Контроль процесса обезвоживания сгущенного шлама
- •10.1.1 Основные потребители фабрики
- •10.1.2 Использование отходов
- •Опробование товарных продуктов обогащения
- •9.7 Опробование и контроль качества и количества отходов
- •10. Экономическая часть
- •10.1.3 Выбор режима работы фабрики
- •10.2 Расчет производственной мощности фабрики
- •10.3 Расчет капитальных затрат.
- •10.4 Расчет себестоимости процесса обогащения
- •10.4.1 Расчет численности персонала и фонда заработной платы
- •10.4.2 Расчет суммы отчислений на социальные нужды
- •10.4.3 Расчет затрат на вспомогательные материалы
- •10.4.4 Расчет затрат на электроэнергию
- •10.6.5 Расчет амортизационных отчислений
- •10.4.6 Расчет затрат на топливо
- •10.4.7 Расчет прочих денежных расходов
- •10.4.8 Расчет себестоимости процесса обогащения
- •10.4.9 Расчет стоимости сырья
- •10.4.10 Расчет транспортных расходов
- •10.4.11 Расчет внепроизводственных расходов
- •10.4.12 Расчет полной себестоимости
- •10.5 Расчет объемов товарной продукции
- •10.6 Расчет балансовой прибыли, уровня общей рентабельности, срока окупаемости
- •10.6 Технико-экономические показатели проекта
- •11 Специальная часть
- •11.1 Введение
- •11.2 Сепаратор колесный сквп-32
- •11.3 Принцип действия сепаратора
- •12 Охрана труда
4.3.2 Обогащение мелкого класса в тяжелосредных гидроциклонах.
(операция ХI)
Определяем содержание классов 0-0,15 и 0,15-1,3мм в исходном питании тяжелосредного гидроциклона:
γ0,15-1,3 = γ0,15-1,3 · η2 · (1 η3), (4.69)
γ0,15-1,3 = 8,65 · 0,95 · (1 0,92) = 0,66 %,
γ0-0,15 = γ0-0,15 · η2 · (1 η3), (4.70)
γ0-0,15 = 17,57 · 0,95 · (1 0,92) = 1,335 %,
где γ0,15-1,3 = 8,65 % и g0-0,15 = 17,57 % (табл. 2,7).
х5
= γ0-0,15
+ γ0,15-1,3
= 1,335 + 0,66 = 1,99 %, (4.71)
Adx5 = 19,42 %,
Проверяем, х5 = x1 g21 = 24,91 – 22,92 = 1,99 %.
Определяем фракционный состав исходного с учетом КПД грохота
аналогично заполнению таблицы 4.1. Результаты заносим в таблицу 4.3.
Расчет шламообразования
Дополнительный выход шлама в процессе тяжелосредного обогащения в гидроциклоне принимаем а = 4 % (от количества материала, поступающего на данную операцию).
х6 = (22 – x5) a / 100 = (44,31 – 1,99) 4 / 100 = 1,69 %, (4.72)
Adx6 = Ad22 = 19,47 %.
Выход и зольность общего шлама:
х7 = x5 + x6 = 1,99 + 1,69 = 3,685 %, (4.73)
Adx7 = (x5 Adx5 = + x6 Adx6), (4.74)
Adx7 = (1,99 19,42 + 1,69 19,47) / 3,685 = 19,44 %,
где Adx6 = Ad1,3-13= 19,47 %.
Выход и зольность исходного тяжелой среды без шлама:
‘22 = 22 x7 = 44,31 3,685 = 40,62 %, (4.75)
Ad’22 = ( 22 Аd22 7 A d7) / ‘22, (4.76)
Ad’22 = (44,31 19,47 3,685 19,44) / 40,62 = 19,47 %.
Проводим корректировку фракционного состава исходного к
Ad’22 = 19,47 %. Значения выходов фракций 1,3-1,4, 1,4-1,5, 1,5-1,6 и 1,6-1,8
г/см3
оставляем без изменения. Определяем
выходы фракций менее 1,3 и более 1,8 г/см3
из уравнения баланса (значения зольностей
фракций в уравнение записываем из графы
7 табл. 4.1):
100 19,47 = -1,3 4,02 + 25,00 7,28 + 17,98 4,79 +
+ 27,37 3,15 + 41,59 4,23 + (100 -1,3 (25,00 +
+ 4,79 + 3,15 + 4,23)) 77,47,
-1,3 = 46,98 %; +1,8 = 15,85 %.
Результаты расчетов заносим в таблицу 4.4.
Дальнейший порядок заполнения табл. 4.4 аналогичен оформлению табл.4.2.
Таблица 4.3 - Фракционный состав исходного класса 1,3 - 13 мм с учетом КПД грохота
Плотность фракций |
1,3-13 мм |
0,15-1,3 мм |
Исходный |
|
|||
|
Ad |
|
Ad |
|
Ad |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
<1,3 |
19,37 |
4,01 |
0,20 |
4,961 |
19,56 |
4,02 |
47,00 |
1,3-1,4 |
10,18 |
7,26 |
0,22 |
8,084 |
10,41 |
7,28 |
25,00 |
1,4-1,5 |
1,92 |
17,99 |
0,07 |
17,939 |
2,00 |
17,98 |
4,79 |
1,5-1,6 |
1,27 |
27,36 |
0,04 |
27,434 |
1,31 |
27,37 |
3,15 |
1,6-1,8 |
1,72 |
41,60 |
0,05 |
41,175 |
1,76 |
41,59 |
4,23 |
>1,8 |
6,51 |
77,51 |
0,08 |
74,538 |
6,59 |
77,47 |
15,83 |
Итого |
40,97 |
19,45 |
0,66 |
19,69 |
41,63 |
19,46 |
100,00 |
Плотность |
Исходный |
Концентрат,ρк =1,6 |
Отходы,ρп =1,8 |
|||||||||
фракций |
γ |
Аd |
γАd |
rср |
Ек |
γк |
γкАd |
Ео |
γо |
γАd |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
||
1,2-1,3 |
46,98 |
4,02 |
188,99 |
1,25 |
100,00 |
46,98 |
189,99 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
||
1,3-1,4 |
25,00 |
7,28 |
181,89 |
1,35 |
100,00 |
25,00 |
181,89 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
||
1,4-1,5 |
4,79 |
17,98 |
86,21 |
1,45 |
100,00 |
4,79 |
86,21 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
||
1,5-1,6 |
3,15 |
27,37 |
86,12 |
1,55 |
99,98 |
3,15 |
86,11 |
0,02 |
0,00 |
0,02 |
||
1,6-1,8 |
4,23 |
41,59 |
175,87 |
1,70 |
92,45 |
3,91 |
162,59 |
7,55 |
0,32 |
13,28 |
||
1,8-2,6 |
15,85 |
77,47 |
1227,80 |
2,20 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
100,00 |
15,85 |
1227,80 |
||
Итого |
100,00 |
19,47 |
1946,89 |
- |
- |
83,83 |
705,80 |
- |
16,17 |
1241,10 |
||
В
процентах
Концентрат без
шлама:
‘23 = ’22 / 100 k = 40,62 / 100 83,83 = 34,05 %, (4.77)
Ad’23 = (k Ad) / k = 705,80 / 83,83 = 8,42 %. (4.78)
Концентрат со шламом:
23 = ‘23 + x7 = 34,05 + 3,685 = 37,74 %, (4.79)
Аd23 = ( '23 Аd'23 х7 A dх7) / 23, (4.80)
Ad23 = (34,05 8,42 + 3,685 19,44) / 37,74 = 9,495 %,
Q23 = 13 × Q1 / 100 = 37,74 × 910 / 100 = 343,43 т/ч. (4.81)
Отходы:
24 = ‘22 / 100 отх = 40,62 / 100 16,17 = 6,57 %, (4.82)
Ad24 = (отх Ad) / отх = 1241,10 / 16,17 = 76,76 %, (4.83)
Q24 = 24 × Q1 / 100 = 6,57 910 / 100 = 59,77 т/ч, (4.84)
Проверка: 22 = 23 + 24 = 37,74 + 6,57 = 44,31 %,
Ad22 = (37,74 × 9,495 + 6,57 76,76) / 44,31 = 19,47 %.
= 44,31 |
Аd =19,47 Q = 403,20 |
= 6,57 |
24 |
|
23 |
= 37,74 |
Аd = 76,76 Q = 59,77 |
отх
|
|
к-т |
Аd =9,495 Q = 343,43 |
22
1,3-13 мм
ХI. Обогащение в тяжелосредных гидроциклонов
Рис. 8 – Схема в тгц
