Расчеты рудоподготовки обогатительных фабрик (стр. 20 )

В расчете водно-шламовой схемы устанавливают три группы показателей:

I группа – регулируемые показатели. Для схем измельчения ими являются содержание твердого в сливе мельниц, содержание твердого в исходном питании, сливе классификатора или гидроциклона;

II группа – нерегулируемые показатели. Содержание твердого в песках классификаторов или гидроциклонов;

III группа – нормы расхода воды на одну тонну руды или продукта измельчения или классификации. В схемах измельчения нормируется расход надситовой и подситовой воды при установке в цикле измельчения отсадочных машин.

Содержание твердого в сливе мельниц должно приниматься по данным фабрики, перерабатывающей подобный тип руды (в дальнейшем – – «фабрика, принятая за эталон»). При отсутствии необходимых данных содержание твердого в сливе мельниц назначают, исходя из типа устанавливаемых мельниц:

1) для стержневых – 70–75 %;

2) для шаровых в I стадии измельчения – 60–70 %;

3) для шаровых во II стадии измельчения – 55–60 %.

Содержание твердого в сливе спирального классификатора определяется содержанием расчетного класса в этом сливе и может быть принято по таблице 30.

Содержание твердого в песках спирального классификатора следует назначать в пределах 80–85 %.

Содержание твердого в сливе гидроциклона приближенно, но с точностью, достаточной при расчете водно-шламовой схемы, определяется следующим образом:

1) по упрощенному уравнению Розина–Раммлера

100 / R = e3d/dн (73)

определяется номинальная крупность слива.

Для dн = –74 мкм формула (73) имеет вид:

96.274

dН = -----------------, мкм; (74)

2 – lg R+74

где: R+74 – остаток на сите с размером отверстия 74 мкм.

При известном содержании класса –74 мкм в сливе гидроциклона (βc–74) остаток на сите составляет:

R+74 = 100 – βc–74, %; (75)

2) граничная крупность разделения в гидроциклоне в 1.5 – 2 раза меньше номинальной крупности. В расчете можно принимать крупность граничного зерна

dг = dн/1.75, мкм; (76)

3) по таблице 32 принимается гидроциклон с минимальным диаметром, обеспечивающий расчетную граничную крупность разделения;

Таблица 32 – Данные для выбора гидроциклонов

D, мм	150	250	360	500	710	1000	1400
dг, мкм	20–50	30–100	40–150	50–200	60–250	70–280	80–300

4) по таблице 33 для принятого гидроциклона и заданной крупности слива по классу –74 мкм определяется номер кривой на рисунке 23;

Таблица 33 – Содержание класса –74 мкм в сливе, %

Номер кривой на рисунке 21	Диаметр гидроциклона, мм
710 и более	500	360 и менее
Содержание класса –74 мкм, %
1	менее 50	менее 50	—
2	—	50 – 60	—
3	50 – 60	60 – 70	70 – 80
4	60 – 70	70 – 80	80 – 85
5	70 – 80	80 – 85	85 – 90
6	80 – 85	85 – 90	90 – 95
7	85 – 90	90 – 95	95 – 99
8	—	95 – 99	100

5) рассчитывается частный выход слива гидроциклона по данным расчета количественной схемы по формуле (77):

γс

γс’ = 100 * ------------ , %; (77)

2

3

4

8

7

6

5

1

γс + γп

6) по соответствующей кривой на рисунке 23 и найденному частному выходу слива определяется содержание твердого в сливе гидроциклона.

Для руд с плотностью 3.0 т/м3 и более вводится поправка Kδ = (δт/2.7)0.25,

в этом случае %ТВ = %ТВг * Kδ,

где %ТВг – содержание твердого в сливе гидроциклона по соответствующей кривой графика.

Содержание твердого в песках гидроциклона в зависимости от содержания класса –74 мкм в сливе определяется по таблице 34.

Таблица 34 – Содержание твердого в песках гидроциклона в зависимости от содержания класса –74 мкм в сливе

Содержание класса –74 мкм в сливе, %	50–60	60–70	70–80	80–90	90–95	95–100
Содержание твердого в песках, %	80	75	72	70	67	65

После установления исходных показателей выполняется расчет водно-шламовой схемы.

Масса воды в продуктах рассчитывается по формуле (69):

100 – %ТВ

Wn = Qn * -----------------, м3/ч.

%ТВ

Масса добавляемой воды рассчитывается по уравнениям баланса для каждой операции измельчения и классификации. Например, для схемы измельчения на рисунке 24.

Руда

0

 

1 7

 

ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ

 

2

ПОВЕРОЧНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ

4

3

КОНТРОЛЬНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ

6

5

Рисунок 24 – Технологическая схема измельчения

ОПЕРАЦИЯ I. W0 + W4 + W6 + LI = W2, откуда

LI = W2 – W0 – W4 – W6 .

ОПЕРАЦИЯ II. W2 + LII = W3 + W4, откуда

LII = W3 + W4 – W2 .

ОПЕРАЦИЯ III. W3 + LIII = W5 + W6, откуда

LIII = W5 + W6 – W3 .

Результаты расчета водно-шламовой схемы оформляются в виде таблицы (см. таблицы 36 и 37). Для расчета водно-шламовой схемы целесообразно составлять вспомогательную таблицу (см. таблицу 35), которую в пояснительную записку включать необязательно.

3.5 Пример расчета количественной и водно-шламовой схемы

Схема измельчения для проектируемой к переработке руды принята аналогичной схеме измельчения на фабрике, принятой за эталон, и приведена на рисунке 9. На рисунке 25 приведена рассчитанная технологическая схема измельчения.

Исходные данные:

1) часовая производительность цеха измельчения – Q0 = 509 т/ч;

2) коэффициент крепости руды по М. Протодьяконову – f = 17;

3) крупность дробленого продукта – dн = 12 мм;

4) конечная крупность измельчения руды – βК = 85 % кл. –74 мкм;

5) классификация во всех стадиях осуществляется в гидроциклонах.

Принимаются и назначаются содержания класса –74 мкм в продуктах измельчения и классификации.

По таблице 27 содержание класса –74 мкм в дробленом продукте (dн = 12 мм) для твердых руд принимается 7 % (β0–74 = 7 %).

Содержание класса –74 мкм в сливе контрольной классификации первой стадии измельчения рассчитывается по формуле (47) со сменой индексов:

β9–74 – β0–74

β5–74 = β0–74 + ------------------- .

1 + k m

Т. к. в первой и второй стадиях измельчения устанавливаются шаровые мельницы, то значение «k» принимается равным единице, т. е. k = 1.0; значение «m» принимается равным 0.7 (m = 0.7); тогда