Классификация углей

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Кузбасский государственный технический университет»

Кафедра обогащения полезных ископаемых

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по курсу:

«Дробление, измельчение и

подготовка сырья к обогащению»

                                                                       Выполнил:

                                                                         Руководитель:

Междуреченск 2009

Вариант 8

Производительность цеха дробления и измельчения – 14500 т/с

Диаметр максимального куска в исходной руде – 700 мм

Крупность питания мельниц – 12 мм

Содержание материала -200 меш в сливе классификатора – 68 %

Содержание материала -200 меш в питании мельниц – 12 %

Таблица 1

Характеристика крупности исходных данных

Таблица 2

Характеристика крупности руды после дробилок 1, 2 и 3 стадий

Технологическая схема операции дробления и измельчения

Исходный продукт

1                              1= 100%

Q1 = 805,5 т/ч

Предварительное грохочение

                     -225                                                                    +225,3 γ3 =62,2%

                        2                                                                               Q3 =501 т/ч

        γ2 =37,8%                                                                              Дробление 1

      Q2=304,5 т/ч                                                                         4       γ1=62,2%

                                                                                                          Q1 =501 т/ч

5                      γ5 =100%

Q5 =805,5 т/ч

                                           Предварительное грохочение

                 -56                                                                      +56,7  γ1=87,3%             

                      6                                                                               Q1=702,8 т/ч

        γ6=12%                                                                                Дробление 2

  Q6=102,7 т/ч                                                                          8      γ8=87,3%

                                                                                                       Q8=702,8 т/ч

                          γ9=100%

                        Q9 =805,5 т/ч        9              

Предварительное и поверочное грохочение

              -11                                                                    +11, 12 Q12=593,25             

                 11                        10    γ10=231,3%             

                                                   Q10=1863 т/ч

      Q11=604,2 т/ч                                                                                Дробление 3

                      14                                                                                13                 γ13=131%

     Q14 =1439,4т/ч                                                                             Q13=1057,5 т/ч                                                                                                        

              15

     Q15=1439,4 т/ч             

              Классификация

          16                                      17             γ17=576%

Q16=604,2 т/ч                                                 Q17=835,2 т/ч

1.    Расчет количественной схемы дробления, грохочения и измельчения и выбор основного оборудования.

Определяем общую степень дробления для цеха дробления:

i n = Dmax/dmax,

     где i n - общая степень дробления;

Dmax – диаметр максимального куска в исходной руде;

Dmax – диаметр максимального куска в питании мельниц;

i n =700/12=58.3

    2.2 Подбираем степень дробления для каждой стадии:

          i n = i 1 i 2 i 3 ,

    где i n – общая степень дробления для каждой стадии:

i 1 i 2 i 3 – степени дробления в 1, 2, 3 стадиях дробления, соответственно.

i 1 = 4 ; i 2 = 8

i 3 =

    2.3 Расчет первой стадии дробления

    2.3.1. Расчет и выбор дробилок

    Ширина приемного отверстия дробилки должна быть на 15 – 20% больше                                                                                                                   

    диаметра наибольшего куска материала, поступающего в дробилку, т. е.

          В = (1,5÷1,20)Dmax,

    где В – ширина приемного отверстия дробилки, мм

    Dmax – диаметр максимального куска в исходном материале,                                                                       поступающем на дробление, мм

         В = 1,15×700=805 (мм)

   Разгрузочная щель дробилки (S) должна быть на 20% меньше максимального куска в дробленной руде после данной стадии дробления (d1), т.е.:

         S = 0.8d1;

        d1= (мм)

        S = 0.8×175=140 (мм)

    Выбираем щековую дробилку ЩДС 12×15 и конусную ККД – 900/140

Таблица 3

Характеристика крупности исходных данных

Определяем массы и выходы второго, третьего, четвертого и пятого продуктов:

         Q1 = Q/T,

где Q – заданная производительность фабрики, т/сут

Т – время работы цеха в сутки, ч

Q1 – часовая производительность цеха дробления

        Q1 = 14500/18=805,5

        Q2 = Q1 β-d1 E1,

где β-d1 – содержание класса –d1 в исходной руде в долях единицы (β-d1=0,5)

Е – эффективность грохочения грохота, в долях единицы (Е = 0,6÷0,75)

        Q2 = 805,5*0,63*0,6=304,5 (т/ч)

        Q3 = Q1-Q2; Q3=805,5-304,5=501 (т/ч)

        Q4 = Q3; Q4 = 501 (т/ч)

        Q5 = Q1; Q5 =805,5 (т/ч)

        γ1 = 100; γ2 = Q2 100/Q1; γ2 =304,5 × 100/805,5 = 37,5 %;

        γ3 = 100-γ2; γ3 = 100-37,8 = 62,2 %;

         γ4 = γ3 =62,2 %;

         γ5 = γ1 = 100%;

q= Q ном S расч / S ном ,

где q – искомая производительность дробилки при требуемой ширине разгрузочной щели, м3 /ч

        Q ном – номинальная производительность

       S ном - номинальное значение выходной щели, мм

        S расч – расчетное значение выходной щели, мм

        q щ = 250 × 140/150 = 233,3 (м3 /ч)

        q к =

Количество конусных  и  щековых дробилок ( n щ , n к ), необходимое для обеспечения заданной производительности находим по формуле :

        n щ = Q3 /q щ ;              n к = Q3 /q к ;

        n щ = 534,9/233,3 = 2,3

      n к = 534,9/400 = 1,3

Определяем коэффициент загрузки дробилок (I щ , I к )

    I щ =              I щ =

   I к =                            I к =

Таблица 4

Сравнение щековой и конусной дробилок для первой стадии дробления

  Выбираем конусную дробилку, т.к она одна 

2.3.2. Расчет колосникового грохота

Принимаем один грохот, т.к количество грохотов (в первой стадии) должно совпадать с количеством дробилок.

Размеры колосникового грохота должны удовлетворять двум условиям:

а) обеспечение требуемой производительности;

б) обеспечение продвижения руды по грохоту самотеком.

Первое условие требует, чтобы площадь каждого колосникового грохота была не меньше определяемой по формуле

где а – ширина щели  между колосниками грохота, мм

      n – количество дробилок, а следовательно грохотов, шт

      Q1 – производительность цеха дробления, т/ч

      F – площадь просеивающей поверхности колосникового грохота, м2

Второе условие требует, чтобы ширина грохота превышала диаметр максимального куска в 2-3 раза:

В = (2÷3) Dmax,

В = 3 × 700 = 2100 (мм)

Длина грохота:

L = 2 × B = 2 × 700 = 4200

Площадь грохота:

F = B × L = 4.2 × 2.1 = 8.82

К установке принимаем F = 14,6 м2

2.4. Расчет второй стадии дробления

2.4.1. расчет и выбор дробилок

Ширина загрузочного отверстия:

где B2 – ширина приемного отверстия дробилки, мм;

     d1 – диаметр максимального куска в руде, поступающего в дробилку второй стадии

В2 =1,2 ×175 = 210 (мм)

Ширина выпускной щели:

S2 = d2/2.5,

где 

S2 = 21,9/2,5 = 8,76 (мм)

Выбираем дробилку конусную КСД – 1750 Гр/Т

Таблица 5

Характеристика крупности 4-го продукта

Таблица 6

Расчет характеристики крупности продукта 5

где Е1 – эффективность грохочения колосникового грохота в долях единицы

    Q2 –масса второго продукта, т/ч

;

Определяем массу и выходы продуктов 6, 7, 9

Q6 = Q5 β5-d2 E2 ;  Q6 = 805,5×0,15×0,85 = 102,7 ;

Q7 = Q5 – Q6 ;  Q7 = 805,5 – 102,7 = 702,8

Q8 = Q7 = 702,8 ; Q9 = Q5 =805,5 ;

где β5-d2 – содержание класса  -d2 в продукте 5 в долях единицы;

Е2 – эффективность грохочения перед второй стадией дробления в долях единицы (Е = 0,8÷0,85)

γ6 = Q6 100/Q5 = 102,7×100/805,5 = 12,7 % ;

γ7 = 100 – γ6 = 100 – 12,7 = 87,3 % ;

γ8 = γ7 = 87,3 % ;

γ9 = γ5 = 100 % ;

где Q6,  Q7,  Q8,  Q9 – массовые выходы продуктов 6, 7, 8, 9, т/ч

    γ5,  γ6,  γ7,  γ8,  γ9 –выходы продуктов 6, 7, 8, 9, в процентах

Количество дробилок во второй стадии:

n = Q7 /q2 ,

где q2 – производительность одной дробилки по каталогу, т/ч

n2 = 702,2/300=2,34

Выбираем две дробилки КСД – 1750 Гр/Т

2.4.2. Расчет грохота второй стадии дробления

Общая площадь грохочения:

где q – производительность грохота, м3/чм

q, b, k, m, n, o, p – поправочные коэффициенты

где d1 и d2 – ближайшее меньшее и большее значение размера отверстий сита;

      q1 и   q2 – соответствующее значение производительности;

     qрасч – расчетная удельная производительность;    

    dрасч – расчет размер отверстий.

Принимаем грохот ГИТ 51

Количество грохотов во второй стадии:

n = F/f ,

где  f – площадь просеивающей поверхности выбранного грохота, м2

n = 10,05/6,125=1,6

Принимаем 2 грохота , для облегчения конструктивного решения

2.5. Расчет третьей стадии дробления

2.5.1. Расчет и выбор дробилок

Разгрузочная щель дробилки:

Таблица 7

Характеристика крупности 8-ого продука

Выход продукта Q определяется по формуле:

Q’12 = Q9 (1 – E3 β9-d3),

где β9-d3 –содержание класса –d3  (подрешетный продукт) в продукте 9, в долях единицы;

где Е3 – эффективность грохочения в третьей стадии (Е = 0,8÷0,85), в долях.

Таблица 8

Расчет характеристики крупности продукта 9