Флотационные методы обогащения полезных ископаемых

Подождите немного. Документ загружается.

Основная флотация Pb

3 4

6 7 10 12

8 9

Перечистка I Контрольная

Перечистка II

Отходы

Концентрат Pb

Рис. 3. Цикл свинцовой флотации

б) четыре показателя извлечения полезного компонента в

продукты флотации;

в) четыре показателя содержания полезного компонента в

концентратах отдельных операций.

4. На основании практики работы обогатительных фабрик,

обогащающих аналогичные руды, принимаем следующие

численные значения исходных показателей 3, с.146:

а) извлечение в окончательный концентрат от руды

= 78,0 %;

б) частное извлечение в этот же продукт Е

= 85,0 %;

в) частное извлечение в концентрат 1-й перечистки

= 93,0 %;

г) частное извлечение в концентрат основной флотации

= 85,0 %;

д) содержание полезного компонента в концентрате





60,0 %;

е) то же, в концентрат первой перечистки





45,0 %;

ж) то же, в концентрат основной флотации





30,0 %;

з) то же, в пенном продукте контрольной флотации





5,0

5. Затем для каждого продукта схемы определяются

показатели, необходимые для их полной характеристики, т.е. ε,

γ, β, Q.

Определяем извлечение полезного компонента из

исходной руды, например:

;918,0

0,85

0,78





=91,8%;

869





=91,8-78,0=13,8%

и т.д. для всех продуктов схемы.

Затем необходимо провести проверку правильности

расчетов, например:

8112





Определяем выходы продуктов с известными значениями



. В нашем примере определяем γ у продуктов 3, 6, 8 и 10 (%)

по формуле

 









Определяем выходы всех остальных продуктов схемы по

уравнениям баланса, например:

935869

;





и т.д.

Затем необходимо произвести проверку правильности

расчетов, например, проверка:

8112





Определяем содержание полезного компонента в

продуктах флотации (%) по формуле











Определяем вес продуктов флотации (т/сут) по формуле

.QQ

n1n





Рассчитанную количественную схему флотации сводим в

табл. 2.

Таблица 2

Баланс продуктов обогащения

Наименование операций

и продуктов

т/сут

γ,

β,

ε,

1. Основная флотация

П о с т у п а ю т:

1. Слив классификатора

2. Объединенный промпродукт

Итого:

В ы х о д я т:

3. Концентрат основной флотации

4. Отходы основной флотации

Итого:

Затем, аналогично вышеуказанному расчету первого

цикла, производится расчет второго цикла флотации (в данном

случае цинковой флотации).

Рассчитанную количественную схему флотации сводим в

таблицу по форме табл. 2.

2.4. Расчет водно-шламовой схемы флотации

Целью расчета водно-шламовой схемы является:

обеспечение оптимальных отношений Т:Ж в продуктах схемы;

определение объемов пульпы для всех продуктов схемы;

определение расхода свежей воды по фабрике и составление

баланса по воде.

Принимаем следующие обозначения:

– весовое отношение жидкого к твердому в операции

или в продукте (м

воды на 1 т твердого);

– количество воды в операции или в продукте (м

единицу времени);

– количество воды, добавленной в операцию или к

продукту (м

в сутки);

– объем пульпы в продукте (м

в сутки).

Пример шламовой схемы флотации представлен на рис. 4.

Для удобства расчета все операции нумеруются.

Схематично показывается, в какие операции добавляется

свежая вода, и после расчета подписывается L м

/сут.

Устанавливаем численные значения исходных показателей

по данным обогатительных фабрик (устанавливаются значения

), обрабатывающих аналогичное сырье, и используем их для

расчета водно-шламовой схемы флотации 3, с. 202.

В основных операциях R = 3–3,5.

В перечистках концентрата R = 4–5.

Концентраты основной и контрольной флотации R = 2,5–3.

Концентраты перечисток R = 1,5–2,5.

В табл. 3 записываем вес твердого в отдельных продуктах

и операциях, найденный при расчете количественной схемы.

Значения W

подставляются для продуктов и операций с

известными значениями R

по формуле

·R

Определяем количество воды, добавляемой в отдельные

операции, и количество воды в отдельных продуктах (подсчеты

производятся по уравнению баланса воды для каждой операции

схемы).

Расчет производится с конца цикла схемы флотации,

например:

Рис.4. Шламовая схема флотации

Отходы

Концентрат Zn

Основная флотация Pb

Перечистка I Контрольная

107

6 12

Основная флотация ZnПеречистка

Концентрат Pb

14 15

Перечистка I

Контрольная I

19 20

18 21

Перечистка II

2423

Контрольная

Вода

III

VII

VIII

= W

– W

;

= W

– W

;

= W

– W

Если значение L

получилось отрицательным, то следует

воду не добавлять, а удалять, т.е. ввести операцию сгущения.

Подсчитываем неизвестные значения R

по формуле

3, с.97

R 

Рассчитаем объем пульпы V

по формуле 3, с.100

nnn

















где



– плотности продуктов (так как объем твердого обычно

невелик по сравнению с объемом пульпы, то при определении

с достаточной степенью точности принимаем плотность

продуктов постоянной



= 3,0 т/м

Результаты расчета водно-шламовой схемы оформляем в

виде табл. 3.

Таблица 3

Результаты расчета водно-шламовой схемы

Наименование операций

и продуктов

т/сут

R W,

/сут

1. Основная флотация

П о с т у п а ю т:

1. Слив классификатора Q

2. Промпродукт Q

Итого: Q

В ы х о д я т:

3. Концентрат Q

4. Отходы Q

Итого: Q

Затем приводится табл.4 баланса по воде.

Таблица 4

Баланс воды в схеме флотации

Поступает воды

в процесс

/сут Уходит воды

из процесса

/сут

Слив классификатора W

Со свинцовым концентратом W

Свежая вода:

в перечистку, опер. II L

С цинковым концентратом W

в перечистку, опер. III L

С отвальными отходами W

в перечистку, опер. IV L

в перечистку, опер.VIII L

Всего поступает: W

+ΣL Всего уходит: ΣW

Табл. 4 должна подтверждать правильность расчета водно-

шламовой схемы.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОГО ЧИСЛА КАМЕР

И РАЗМЕРА ФЛОТАЦИОННОЙ МАШИНЫ

Необходимое число камер механической флотационной

машины подсчитаем отдельно для каждой операции флотации

по формуле 3, с.289







v1440

где N – требуемое число камер для данной операции; V

–

суточный объем флотируемой пульпы, м

/сут; t –

продолжительность флотации в рассматриваемой операции,

мин; v

– геометрический объем камеры, м

; К – отношение

объема пульпы в камере при работе флотационной машины к

геометрическому объему камеры (К = 0,7+0,8).

Продолжительность флотации в отдельных операциях

принимается по практическим показателям обогатительных

фабрик, перерабатывающих аналогичные руды (в основной и

контрольной – 20 мин; на перечистках концентратов – 10 мин).

После определения необходимого числа камер для каждой

операции необходимо осуществить компоновку флотационных

машин, предварительно установив необходимое число секций

при заданной производительности фабрики 3, с. 420; 1,

с. 342.

При компоновке флотомашин в соответствии с принятой

схемой флотации необходимо стремиться к тому, чтобы

перечищаемые продукты засасывались импеллерами

соответствующих камер, т.е. чтобы путь следования этих

продуктов был бы возможно малым.

В том случае, когда это условие не выполнимо,

необходимо в схеме предусматривать зумпфы и насосы для

перекачки продуктов. Длина секции флотации в направлении,

параллельном оси бункеров, должна равняться длине секции

измельчения, а длина каждой флотационной машины в ряду

была бы одинаковой, т.е. в каждой машине должно быть одно и

то же число камер (четное). Желательно, чтобы длина одной

флотационной машины не превышала 25 метров. Для больших

машин с камерами объемом 12,5 м

в прямоточной машине

число камер не должно превышать 6 3, с. 420–427.

Задание на курсовой проект

Для выполнения курсового проекта студент берет один из

нижеследующих вариантов в соответствии с последней цифрой

своего шифра.

Задание. Запроектировать флотационное отделение

производительностью … т/сут на базе …………… руд.

Варианты:

1. Руда свинцово-медная с содержанием свинца 2,5 %,

меди 1,1 %, полезные минералы: галенит, халькопирит,

борнит. Производительность – 2000 т/сут.

2. Руда свинцово-цинковая с содержанием свинца 2,1 % и

цинка 2,8 %; полезные минералы: галенит, сфалерит.

Производительность – 1700 т/сут.

3. Руда медно-молибденовая с содержанием меди 1,4 %,

молибдена 0,3 %, полезные минералы: халькозин,

халькопирит, молибденит. Производительность – 2400

т/сут.

4. Руда медно-никелевая с содержанием меди 0,8 %,

никеля 0,3 %, полезные минералы: ковеллин,

пентландит. Производительность – 3000 т/сут.

5. Руда цинково-боритовая с содержанием цинка 2,2 %,

барита 17,3 %, полезные минералы: сфалерит, барит.

Производительность – 3500 т/сут.

6. Руда свинцово-боритовая с содержанием свинца 1,6 %,

барита 18,8 %, полезные минералы: галенит, барит.

Производительность – 3200 т/сут.

7. Руда фосфоритовая с содержанием Р

19,3 %,

полезные минералы: фосфаты (месторождение Каратау).

Производительность – 4000 т/сут.

8. Руда медно-цинково-пиритная с содержанием меди

0,7 %, цинка 1,5 %, пирита 7,2 %, полезные минералы:

сфалерит, халькопирит, пирит. Производительность –

4400 т/сут.

9. Руда медно-шеелитовая с содержанием меди 0,5 %, WО

1,8 %, полезные минералы: халькопирит, шеелит.

Производительность – 4800 т/сут.

10. Руда апатитовая с содержанием Р

17,2 %,

полезный минерал – апатит. Производительность –

5200 т/сут.

Недостающие данные взять из литературных источников

3, с. 20; 2, с. 270–300.

Список рекомендуемой литературы

1. Абрамов А.А. Флотационные методы обогащения. – М.:

Недра, 1985. – 383 с.

2. Глембоцкий В.А. Флотационные методы обогащения /

В.А. Глембоцкий, В.И. Классен – М.: Недра, 1981. – 304 с.

3. Разумов К.А. Проектирование обогатительных фабрик /

К.А. Разумов, В.А.Перов – М.: Недра, 1982. – 518 с.

4. Полькин С.И. Обогащение руд цветных и редких

металлов / С.И. Полькин., Э.В. Адамов. – М.: Недра, 1975. –

461 с.

5. Митрофанов С.И. Исследование руд на обогатимость. –

М.: Недра, 1954. – 494 с.

6. Справочник по обогащению руд. – М.: Недра, 1982. –

1983. – 381 с.

7. Справочник по обогащению руд. – М.: Недра, 1984. –

614 с.