毕业设计--铁矿选矿厂年处理量为40万吨原矿

摘 要

孟家沟铁矿选矿厂年处理量为40万吨原矿，给矿粒度为300～0mm，选厂设计为一次性平地建厂。

孟家沟铁矿主要矿物为磁铁矿，磁铁矿占36.5%左右，采用单一磁选工艺，磁铁矿粒度为0.1毫米左右，选用阶段磨矿,阶段选别流程。原矿品位为21.96%。矿石经第一段磨矿分级溢流进入第一段磁选，磁选产品品位为51.00%，产率为33.59%，回收率为78.00%；粗选产品再经过浓缩磁选，产品品位为53.90%，产率为60.62%，回收率为148.80%；然后磁选产品再进入第二段磨矿，之后对细粒磁铁矿进行第二段磁选；磁选产品品位为57.7%，产率为55.33%，回收率为144.90%；第二段磁选产品再经细筛，精矿品位可达62.1%，产率为25.81%，回收率为73.00%，筛下产品经过第三段磁选，磁选产品品位为63.4%，产率为25.00%，回收率为72.2%；第三段磁选产品再经第四段磁选，精矿品位可达64.8%，回收率为24.47%，产率为72.2%；最后产品再经过磁重选别，精矿品味66.5%，产率为23.11%，回收率为80%

关键词： 选矿 磁选 阶段选别 阶段磨矿

Abstract

Meng jia gou’s iron capacity for 40 million tons in ore-dressing plant of ore, Feed size for 300 ~ 0mm, The factory is designed for one-time ground.

Meng jia gou's main mineral as magnetite iron, magnetite, using a single of 36.5% magnetic separation technology

Magnetite granularity for 0.1 millimeter, choose stage

I

grinding, stage for process. For 21.96% ore grade. The first section ore grinding-classification process into the first section, overflow magnetic separation products, production rate for 51.00% grade for the recovery of 78.00%; 33.59%, Through concentrated roughers.tousegravity-flotation products, product grade 53.90% for separation, yield, 148.80% 60.62% for recovery, And then again in the second period of separation products for grinding and fine after the second period of separation, develops For product grade magnetic, yield for 55.33% 57.7% and recovery of 144.90%, The second section of fine screen separation products can reach 62.1% and concentrate grade and recovery rate for 25.81%, for 73.00%, sieve under paragraph 3, the product after magnetic separation, for the product grade for 25.00% respondens yield rate, for 72.2%, The third section by section 4 of magnetic separation to concentrate grade and recovery of 64.8%, 24.47%, yield for 72.2%, Final products through heavy magnetic separation, concentrate 66.5% taste, yield for 23.11%, recovery of 80%

Key words: dressing magnetic Stage sorting Stage grinding

II

目 录

摘 要............................................................. I Abstract............................................................ I 第一章 概述........................................................ 1

1.1 露天铁矿概况 ............................................... 1

1.1.1 矿区地理位置和交通情况................................ 1 1.1.2 地形 气候............................................ 1 1.2 矿石性质 ................................................... 1 1.2.1 矿石性质 .................................................. 1 1.2.2 厂址的选择 ............................................... 2 第二章 选别工艺流程................................................ 3

选别工艺的确定 .................................................. 3 第三章 破碎流程计算 ............................................... 5

3.1 新建选厂的规模 ............................................. 5

3.1.1 确定破碎车间工作制度.................................. 5 3.1.2 计算设备年作业率...................................... 5 3.1.3 计算破碎车间生产能力.................................. 5 3.2 破碎流程的选择与计算 ....................................... 5

3.2.1 确定破碎短数及各段破碎比.............................. 5 3.2.2 计算各段破碎比........................................ 6 3.2.3 计算各段产物最大粒度（mm）............................ 6 3.2.4 计算各段破碎机排矿口宽度（mm）........................ 6 3.2.5 确定筛子的筛孔尺寸和筛分效率.......................... 6 3.2.6 计算各段产物的矿量及产率.............................. 7 3.2.7 破碎数值量流程图： ................................... 7

第四章 主厂房流程计算.............................................. 8

4.1 确定主厂房工作制度及处理量 ................................. 8 4.2 选别流程数值量计算 ......................................... 8

4.2.1 确定原始数据指标数.................................... 8 4.2.2 选取原始指标.......................................... 8 4.2.3 数值量计算............................................ 9 4.2.4 验证金属量平衡....................................... 13

第五章 矿浆流程计算............................................... 14

III

5.1 计算公式及原始指标的确定 .................................. 14

5.1.1 计算公式............................................. 14 5.1.2 原始指标的确定....................................... 15 5.2 矿浆流程的计算： .......................................... 15

5.2.1 矿浆中水量的计算：................................... 15 5.2.2 矿浆体积的计算：..................................... 17 5.2.3 分级作业中各阶段加水量：............................. 18 5.2.4 磨矿选别阶段矿浆流程图。............................. 21

第六章 破碎设备的选择与计算....................................... 22

6.1 粗碎设备的选择与计算 ...................................... 22

6.1.1 计算所用公式......................................... 22 6.1.2 拟定方案............................................. 22 6.2 中碎设备的选择与计算 ...................................... 23

6.2.1 计算所用公式......................................... 23 6.2.2 拟定方案............................................. 23 6.3 细碎设备的选择与计算 ...................................... 24

6.3.1 计算所用公式......................................... 24 6.3.2 拟定方案............................................. 24 6.4 筛分设备的选择 ............................................ 25

6.4.1 计算所用公式......................................... 25 6.4.2 拟定方案............................................. 25 6.5 破碎筛分设备一览表 ........................................ 26 第七章 主要设备的选择............................................. 27

7.1 磨矿机的选择 .............................................. 27

7.1.1 确定工作制度与处理量................................. 27 7.1.2 计算所用公式......................................... 27 7.1.3 一段球磨机的选择与计算............................... 28 7.1.4 二段球磨机的计算与选择............................... 29 7.2 分级机的选择 .............................................. 30

7.2.1 计算所用公式......................................... 30 7.2.2 分级机的计算与确定................................... 30 7.3 选别设备的选择 ............................................ 31

7.3.1 细筛的选择........................................... 31 7.3.2 磁选机的选择......................................... 31 7.4 过滤机的选择 .............................................. 32

7.4.1 计算所用公式......................................... 32 7.4.2 取值与计算........................................... 32 7.5 主厂房设备一览表 .......................................... 33 第八章 辅助设备和设施的计算与选择................................. 33

8.1 破碎车间辅助设施的计算与选择 .............................. 33

8.1.1 粗碎给矿机的选择..................................... 33 8.1.2 原矿矿仓的计算与选择................................. 34 8.1.3 起重设备选择......................................... 35 8.2 主厂房辅助设备选择 ........................................ 35

IV

8.2.1 粉矿仓的选择......................................... 35 8.2.2 粉矿仓给矿机的选择................................... 37 8.2.3 脱磁器的选择........................................ 37 8.2.4磁滑轮的选择 .......................................... 37 8.2.5起重设备选择 .......................................... 38 8.2.6 胶带的选择与计算...................................... 38 8.2.7砂泵的计算与选择 ..................................... 41

第九章 环境与安全................................................. 46

9.1 选矿厂的环境保护 .......................................... 46 9.2 选矿厂的安全 .............................................. 46 参考书目........................................................... 48 致 谢........................................... 错误！未定义书签。

V

第一章 概述

1.1 露天铁矿概况

1.1.1 矿区地理位置和交通情况

孟家沟铁矿位于河北省迁安市马兰庄镇，厂址位于马兰庄镇。年处理能力

为40万吨原矿的选矿厂。原矿品位为：21.96%。从铁精矿供不应求的产需矛盾来看，建设铁选矿厂是很重要的。近年来由于大量建设工程的进行，对钢铁的需求量越来越大，而且矿石原矿品味越来越低，因此铁精矿的价格居高不下。该选矿厂的建立，一方面可利用该区的矿产资源支援国家经济建设，另一方面，对于发展地方经济，支持地方财政，安排当地富余动力，也有重要的意义。

地理坐标为东经11836ˊ，北纬4006。此铁矿属于唐山市冶金企业公司领导。矿区附近，东南侧是宫店子村和后裴庄村，东北隔滦河为西峡口铁矿，西部与裴庄及柳河峪铁矿仅一沟之隔，距裴庄采区2.5公里，距柳河峪采区1.5公里，北侧是马兰庄镇，距水厂铁矿3.5公里。

矿区交通方便，东北距离唐山65公里，运距100公里。东南距迁安县城15公里，南距滦县55公里，有公路相通。矿区西1.5公里有卑水铁路，交通便利。水源可由滦河及第四系地下水供给。矿区居民点稠密，人口集中，劳动力充足，高压线电路从矿区通过，具有较好的建设条件。

1.1.2 地形 气候

00 工作区位于马兰庄镇，为中高山地区。

全年温度变化不大，冬季严寒期不长，达4个月（11月至次年2月），夏季凉爽，一月最低温度-15C，八月最高气温34C，六、七、八两月为雨季，年平均降雨量500mm左右。

001.2 矿石性质

1.2.1 矿石性质

该矿区矿石属于鞍山式沉积变质铁矿床主要性质特征为：

矿石自然类型主要为石英磁铁石英岩、辉石磁铁石英岩、磁铁辉石岩、赤铁

1

石英岩，含铁石英岩五类，以磁铁石英岩为主。矿石结构为中细粒镶嵌变晶结构，个别有全自形结构，主要有条带状，条纹状和片麻状构造，其次有块状构造等。

主要金属矿物及其含量：金属矿物占40.12%，其中磁铁矿占36.5%，赤铁矿占2.79%，褐铁矿占0.68%，黄铁矿占0.15%，全矿区以磁铁矿为主，个别有极少量赤铁矿。脉石矿物占59.88%，其中石英占36.42，角闪石占13.2%，辉石7.36%，云母类1.85%碳酸岩类1.05%。

对原矿进行多元素分析，结果见表1。

表1原矿多元素分析结果

化学成TFe MFe SiO2 AL2O3 CaO MgO 分 含量29.9 26.8 50.4 1.13 1.42 2.54 0.05 0.02 11.3 （％）

原矿的其他性质为：D最大＝300㎜；矿石硬度中等，取f=13；矿石真密度δ＝3.26t/m3。矿石含水量2%；矿石松散密度ρs =1.93 t/m3，含泥小于1%。

根据化学分析结果可知，矿石中有价金属含量为：α轮后α

Fe=31.21%。

Fe=21.96%,经干式磁滑

S P FeO 1.2.2 厂址的选择

﹙1﹚选矿厂厂址一般应尽量靠近矿山，当用户与矿山距离较近或限于水，电，燃料供应等原因。

﹙2﹚厂址地形要满足选矿工艺流程的需要，选矿厂厂址除必须满足场地面积要求，其地形条件应尽量满足矿浆自流或半自流的要求。

﹙3﹚厂址在满足生产需要的前提下，要尽量少占耕地，对占地面积大的尾矿库要考虑富垦还田条件。

﹙4﹚选矿厂要尽量靠近水源，减少输水管线长度和能耗，在确定水源时要特别注意不得与农业争水。

﹙5﹚选矿厂要有可靠的电源，且要考虑适宜的交通条件。

2

﹙6﹚应避免建在矿体上，磁力异常区，塌落界限内和不爆破危险区内。 ﹙7﹚要有较好的地质条件，要注意环境保护，本着有利于生产，方便生活，充分协作的原则进行选择。

﹙8﹚选矿厂规模有扩大可能时，厂址要留有发展余地。

第二章 选别工艺流程

选别工艺的确定

孟家沟铁矿矿石类型属于鞍山式沉积变质矿床，故采用磁选选矿方法，又由于矿石中矿物嵌部粒度属不均匀嵌部，为充分达到矿物单体解离，提高选矿指标，

采用细筛再磨工艺，故采用两段磨矿四次选

别的细筛流程。流程图如图1:

3

原矿粗碎中碎筛分细碎磁滑轮粉矿仓甩尾磨矿（1）分级一磁脱水磁选磨矿（2）二磁脱磁器细筛三磁四磁磁重精选过滤水尾矿精矿

图1.选厂磨选部分流程图

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第三章 破碎流程计算

3.1 新建选厂的规模

3.1.1 确定破碎车间工作制度

破碎车间工作制度与采矿供矿制度一致，采用连续工作制，全年设备运转330天，每天3班，每班6小时。

3.1.2 计算设备年作业率 由工作制度得设备作业率：

??330?3?6?67.865?3?8

3.1.3 计算破碎车间生产能力

由工作制度可得破碎车间小时生产能力为：

Q时?Q年?t吨/小时

Q时、Q年——分别为车间小时处理量、年处理量；

式中：

t——为年日历小时数，t=8760； ?——设备年作业率（以小数表示）。 破碎车间小时生产能力的确定：??400000?67.34%。

18?3303.2 破碎流程的选择与计算

3.2.1 确定破碎短数及各段破碎比

根据矿石含泥量少的特点，不考虑洗矿作业，矿石f＝8-13属于中硬矿石，拟订粗破碎机负荷不太高的情况下，为了减少厂房高度和建厂成本不设预先筛分，若计算发现破碎机负荷适宜说明一定合理，若计算负荷率较高，再考虑设预先筛分。

因D最大=300mm，破碎产品给入球磨机，故破碎产物粒度为10mm，则流程总破碎比为 S＝D最大/d最大＝300/10＝30

细碎为了控制产物粒度和发挥破碎能力采用闭路形式，根据总破碎比破碎流程采用三段一闭路流程，如下图所示。并初步拟订第一段选用颚式破碎机，第二段选用标准圆锥破碎机，第三段选用短头圆锥破碎机,破碎筛分流程图如图2

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