摘要本次設(shè)計(jì)以金嶺鐵礦選礦廠現(xiàn)有的工藝流程為基礎(chǔ)，結(jié)合其現(xiàn)場(chǎng)資料以及相關(guān)的理論知識(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)新的選礦廠。破碎篩分流程采用兩段一閉路流程，原礦直接進(jìn)入旋回破碎機(jī)破碎至104MM，破碎產(chǎn)物經(jīng)預(yù)先篩分，得到12MM的產(chǎn)物進(jìn)入磨礦流程，篩上產(chǎn)物進(jìn)行拋尾，精礦進(jìn)入錘式破碎機(jī)，尾礦直接運(yùn)到尾礦庫，錘式破碎機(jī)與檢查篩分形成閉路，曬下產(chǎn)物進(jìn)入磨礦流程。磨礦分級(jí)流程采用一段閉路流程，破碎產(chǎn)物經(jīng)濕式預(yù)選，精礦進(jìn)入球磨機(jī)，尾礦進(jìn)入振動(dòng)篩，篩出2MM的產(chǎn)物與球磨機(jī)產(chǎn)物一起進(jìn)入螺旋分級(jí)機(jī)，分級(jí)機(jī)的溢流進(jìn)入選別作業(yè)，沉砂則返回球磨機(jī)。選別的原則流程為先浮后磁流程，混合浮選的精礦為銅鈷混合精礦，對(duì)此混合精礦進(jìn)行銅鈷分離浮選，得到銅精礦和鈷精礦；混合浮選的尾礦進(jìn)入磁選，經(jīng)連續(xù)三次磁選后得到鐵精礦。關(guān)鍵詞破磨流程，浮選，磁選。ABSTRACTTHISDESIGNISONTHEBASISOFEXISTINGCIRCUITSOFJINLINGIRONMINE,COMBININGTHEONTHESPOTDATAANDRELEVANTINGTHEORETICALKNOWLEDGETODESIGNANEWOREDRESSINGCONCENTRATORTHISDESIGNUSETWOSTAGESANDONECLOSEDCRUSHINGCIRCUITRUNOFMINEOREENTERINTOGYRATORYCRUSHERSDIRECTLYTO150MMBREAKINGPRODUCTGOESTOPRESCREENINGTOGET15MMMINERAL,INTOTHEGRINDINGCIRCUIT,ANDTHEPRODUCTONTHESCREENISREJECTEDGANGUEPRIORTOTHESECONDCRUSHINGHAMMERCRUSHERANDTHESCREENOFCHECKINGARETOBECLOSECIRCUIT,ANDTHEPRODUCTUNDERTHESCREENINTOTHEGRINDINGPROCESSTHEGRINDINGANDCLASSIFICATIONPROCESSUSINGONECLOSEDCRUSHINGCIRCUITBROKENPRODUCTISSEPARATEDBYWETCAUCUS,CONCENTRATEENTERINGBALLMILL,ANDTAILINGINTOTHEVIBRATINGSCREENTOGET2MMMINERAL,WHICHGOESINTOTHESPIRALCLASSIFIERSWITHTHEBALLMILLPRODUCTSTHEOVERFLOWOFTHESPIRALCLASSIFIERSENTERSTHESORTINGCIRCUIT,ANDTHEGRITISRETURNEDTOTHEBALLMILLTHEPRINCIPLESEPARATEDCIRCUITSISFLOATINGANDTHENMAGNETECTHEMIXINGFLOATATIONCONCENTRATEISTHEMIXTUREOFCOPPERANDCOBALT,ANDTHENSEPARATETHISMIXTURETOGETCOPPERCONCENTRATESANDCOBALTCONCENTRATESTHETAILINGOFMIXINGFLOATATIONENTERINTOTHEMAGNETICSEPARATION,IRONCONCENTRATESISOBTAINEDBYTHREEMAGNETICSEPARATIONCONTINUOUSLYKEYWORDSCRUSHINGANDGRINDINGPROCESSESCIRCUIT,FLOTATIONPROCESS,MAGNETICSEPARATION目錄摘要IABSTRACTII第一章引言111選礦廠設(shè)計(jì)的目的和意義112國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1121發(fā)展總趨勢(shì)1122國(guó)外研究現(xiàn)狀2123國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀413新建選廠設(shè)計(jì)可行性分析與預(yù)期指標(biāo)5第二章金嶺鐵礦概況621歷史背景622礦山地理位置、交通、氣候等條件6221地理位置6222交通條件7223礦區(qū)氣候特征723礦區(qū)電力、建材、燃料及勞動(dòng)力資源7231供水7232供電7233勞動(dòng)力資源724礦山資源和地質(zhì)品位8241礦山資源8242地質(zhì)品位825礦石可選性研究8251礦石嵌布粒度8252礦石化學(xué)成分8253礦石物理性質(zhì)9254有用礦石可選性研究分析10第三章現(xiàn)場(chǎng)工藝流程的評(píng)述1231歷年來現(xiàn)場(chǎng)流程變革情況1232選礦原則流程12321破碎流程12322破碎篩分設(shè)備13323磨礦分級(jí)流程14324該磨礦分級(jí)流程的優(yōu)點(diǎn)15325磨礦分級(jí)設(shè)備15326磨礦分級(jí)主要工藝參數(shù)15327浮選流程16328浮選設(shè)備17329磁選流程173210磁選設(shè)備1733選礦廠生產(chǎn)流程考察分析18331磨礦分級(jí)作業(yè)考察分析18332浮選作業(yè)考察分析20333磁選作業(yè)考察分析2134原生產(chǎn)流程圖2735現(xiàn)場(chǎng)工藝流程總結(jié)28第四章新工藝流程設(shè)計(jì)與計(jì)算2941破碎篩分流程計(jì)算2942破碎車間設(shè)備的選擇與計(jì)算33421粗碎設(shè)備的選擇與計(jì)算33422細(xì)碎設(shè)備的選擇與計(jì)算34423預(yù)先篩分設(shè)備的選擇與計(jì)算35424檢查篩分設(shè)備的選擇與選擇3643磨礦分級(jí)流程計(jì)算3744磨礦設(shè)備的選擇與計(jì)算39441磨礦機(jī)的選擇與計(jì)算39442分級(jí)機(jī)的選擇與計(jì)算41443振動(dòng)篩的選擇與計(jì)算4245選別流程的選擇與計(jì)算4346礦漿流程的計(jì)算55461磨礦礦漿流程的計(jì)算55462浮選礦漿流程計(jì)算5747選別設(shè)備的選擇64471干式磁選機(jī)的選擇與計(jì)算64472濕式預(yù)選設(shè)備的選擇與計(jì)算64473混合粗選設(shè)備的選擇與計(jì)算64474混合精選設(shè)備的選擇與計(jì)算66475混合掃選設(shè)備的選擇與計(jì)算68476分離粗選設(shè)備的選擇與計(jì)算69477分離精選設(shè)備的選擇與計(jì)算70478分離掃選選設(shè)備的選擇與計(jì)算72479分離掃選選設(shè)備的選擇與計(jì)算734710磁選設(shè)備的選擇與計(jì)算7448輔助設(shè)備的選擇與計(jì)算75481礦倉的計(jì)算75482給礦設(shè)備的計(jì)算78483膠帶運(yùn)輸機(jī)的計(jì)算79484攪拌槽的選擇與計(jì)算79485起重設(shè)備的選擇與計(jì)算81第五章選礦廠總體布置與設(shè)備配置8251總體布置82511總體布置原則82512新設(shè)計(jì)選礦廠總體布置規(guī)定82513選礦廠總平面組成8352廠內(nèi)設(shè)備配置84521設(shè)備配置原則84522設(shè)備配置方案84第六章結(jié)論86參考文獻(xiàn)88致謝89第一章引言11選礦廠設(shè)計(jì)的目的和意義選礦廠設(shè)計(jì)的目的是設(shè)計(jì)出體現(xiàn)國(guó)家工業(yè)建設(shè)有關(guān)方針政策、切合實(shí)際、技術(shù)設(shè)備先進(jìn)可靠、經(jīng)濟(jì)效益好的選礦廠，即根據(jù)礦石特性、選礦試驗(yàn)成果和要求，確定合理的工藝流程，選擇適宜的工藝設(shè)備，進(jìn)行合理的設(shè)備配置，設(shè)計(jì)合理的工藝廠房，配置必要的勞動(dòng)定員。此外，對(duì)綜合回收、環(huán)境保護(hù)、輔助設(shè)施、廠房結(jié)構(gòu)等進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，使選礦廠基建投資發(fā)揮最大的效益，并為新建選礦廠獲得較高的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)創(chuàng)造良好的條件。選礦廠設(shè)計(jì)是礦山設(shè)計(jì)中極其重要的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。礦山建設(shè)項(xiàng)目確定之前它為項(xiàng)目決策提供科學(xué)依據(jù)；項(xiàng)目確定之后，又為項(xiàng)目提供設(shè)計(jì)文件。同時(shí)，它也是將科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)力的樞紐，生產(chǎn)中的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)、先進(jìn)技術(shù)以及科研成果，都要通過設(shè)計(jì)推廣到生產(chǎn)中。因此，做好設(shè)計(jì)工作，對(duì)節(jié)約投資、建成投產(chǎn)后迅速達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)模和取得經(jīng)濟(jì)效益都起著決定性作用，對(duì)提高選礦科技水平也有重要的現(xiàn)實(shí)意義。同時(shí)通過本次設(shè)計(jì)，了解并掌握選礦廠設(shè)計(jì)的思路、過程和方法，提高綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)，分析問題解決問題以及系統(tǒng)研究的能力。12國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀121發(fā)展總趨勢(shì)近年來，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)礦物加工工程的研究越來越多，國(guó)內(nèi)主要著作有曾文蓮的基于PLC現(xiàn)場(chǎng)總線的磨礦控制系統(tǒng)、徐承焱等的鐵礦直接還原工藝及理論的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展、孫體昌等的鄂西某高磷鮞狀赤鐵礦提鐵降磷選礦試驗(yàn)研究、葛英勇的新型捕收劑烷基多胺醚（GE609）的合成及浮選性能研究、萬繼龍的選礦試驗(yàn)與考查等。國(guó)外的主要著作有Q布羅德本特等的黃銅礦與黃鐵礦的優(yōu)先浮選及礦石類型的影響、CP凱利的濕式細(xì)篩工藝在鐵礦石選礦過程中應(yīng)用的新進(jìn)展、列涅夫的用不同的選礦方法從赤鐵礦礦石中分離磁鐵礦雜質(zhì)的可能性等。目前，中國(guó)的選礦工藝已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)?shù)乃?，選礦效果也較以前有很大提升。例如金嶺鐵礦針對(duì)破碎產(chǎn)品014MM粒級(jí)礦物沒有經(jīng)過預(yù)選拋尾，影響了入磨礦石中的廢石率、磨機(jī)的處理量大、產(chǎn)品指標(biāo)低、成本高等問題，采用粉礦濕式預(yù)選新工藝，提前拋棄部分最終尾礦，提高入選礦石品位，降低磨礦能耗，大幅降低選礦成本，提高磨礦效率，提高選礦廠效益。為了解決礦產(chǎn)資源的貧、細(xì)、雜問題和滿足國(guó)家對(duì)金屬量日益增長(zhǎng)的需求，選礦廠設(shè)計(jì)面臨著擴(kuò)大選礦廠生產(chǎn)能力和更新選礦技術(shù)的任務(wù)。在20世紀(jì)5060年代，我國(guó)日處理原礦量10005000T的選礦廠已屬大型選礦廠，進(jìn)入20世紀(jì)70年代以來，已建成日處理原礦量超萬噸到數(shù)萬噸甚至超十萬噸的選礦廠。這給選礦廠設(shè)計(jì)提出了一個(gè)新任務(wù)選礦廠現(xiàn)代化。選礦廠設(shè)計(jì)的現(xiàn)代化發(fā)展趨勢(shì)主要表現(xiàn)在四個(gè)方面一是設(shè)備能量低耗化；二是設(shè)備規(guī)格大型化；三是生產(chǎn)過程自動(dòng)化；四是設(shè)計(jì)過程電腦化。122國(guó)外研究現(xiàn)狀國(guó)外選礦一般比較重視環(huán)境保護(hù)。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)，無論從法律法規(guī)的制定還是監(jiān)督管理機(jī)制的選擇都已比較完善。在美國(guó)，為了能使環(huán)境監(jiān)督檢查制度實(shí)施提高效率，在聯(lián)邦和州一級(jí)都設(shè)立了環(huán)境監(jiān)督檢查員。美、德、澳、英等國(guó)都實(shí)施了排污權(quán)交易的政策措施，一般是政府機(jī)構(gòu)評(píng)估出一定區(qū)域內(nèi)滿足環(huán)境容量的污染物最大排放量，并將最大允許排放量分成若干規(guī)定的排放份額，每份排放份額為一份排放權(quán)，并采取一定方式，如招標(biāo)、拍賣等，將排污權(quán)有償出讓給排污者。選礦廠規(guī)模的擴(kuò)大和設(shè)備的大型化，給設(shè)備的制造、生產(chǎn)操作管理帶來了新問題，要求更高的機(jī)械化及自動(dòng)化水平，否則單純的設(shè)備大型化未必帶來更好的經(jīng)濟(jì)效益。80年代至今，由于數(shù)學(xué)模型的進(jìn)一步發(fā)展，特別是新型、先進(jìn)控制儀表的出現(xiàn)，把選礦廠的自動(dòng)控制水平推進(jìn)一步。未來的發(fā)展趨勢(shì)是將“專家控制系統(tǒng)”與最優(yōu)適時(shí)控制結(jié)合，達(dá)到以根據(jù)礦石性質(zhì)變化適時(shí)調(diào)整生產(chǎn)參數(shù)，使選礦生產(chǎn)保持最優(yōu)狀態(tài)。選礦過程控制及自動(dòng)化的研究也有重大進(jìn)展。比較突出的是選礦流程模擬軟件的研究與開發(fā)。流程模擬軟件已越來越成為國(guó)外選礦工程師研究、設(shè)計(jì)和優(yōu)化礦物加工流程的重要工具。以下是幾種典型的流程模擬軟件粉碎回路模擬軟件JKSIMMET、浮選回路模擬軟件JKSIMFLOAT、選礦流程模擬軟件USIMPAC下面簡(jiǎn)要介紹一下這幾種軟件。粉碎回路模擬軟件JKSIMMET該軟件是澳大利亞昆士蘭大學(xué)所屬研究機(jī)構(gòu)JKMRCJULIUSKRUTTSCHNITTMINERALRESEARCHCENTRE推出的軟件產(chǎn)品，該軟件主要用于破碎回路和磨礦回路進(jìn)行數(shù)值模擬，可分析實(shí)際工業(yè)回路的運(yùn)行數(shù)據(jù)，找出薄弱環(huán)節(jié)加以改進(jìn)，應(yīng)用該軟件也有利于提高新回路的設(shè)計(jì)水平。浮選回路模擬軟件JKSIMFLOAT該軟件也是JKMRC推出的軟件產(chǎn)品，用于模擬包含眾多浮選設(shè)備單元的浮選回路的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀況，浮選流程回路設(shè)計(jì)、單元設(shè)備特性分析、浮選槽數(shù)的增減、現(xiàn)有流程結(jié)構(gòu)和作業(yè)條件改進(jìn)和優(yōu)化等研究和工程實(shí)踐中。選礦流程模擬軟件USIMPACUSIMPAC是法國(guó)地礦局開發(fā)的選礦流程穩(wěn)態(tài)模擬軟件，該軟件不是立足于自有模型的軟件化，而是匯集專業(yè)文獻(xiàn)上見到的各種礦物加工單元作業(yè)模型于自己的軟件中，還允許用戶根據(jù)需要加入自己的模型，并為此配備了專用的開發(fā)工具。其應(yīng)用范圍可貫穿于一個(gè)選廠項(xiàng)目從可行性研究、工程設(shè)計(jì)、投產(chǎn)運(yùn)行、流程優(yōu)化、改進(jìn)升級(jí)直至工廠完成使命退役的整個(gè)生命周期。其典型應(yīng)用場(chǎng)合主要有三個(gè)方面一是初步設(shè)計(jì)階段，對(duì)整個(gè)流程進(jìn)行初步計(jì)算。根據(jù)小型試驗(yàn)結(jié)果、推薦流程和生產(chǎn)目標(biāo)，選用正向模擬法計(jì)算流程中所有物料流的流量、品位和粒度組成，接著用逆向模擬法回算所需主要設(shè)備的尺寸，然后再用正向模擬法計(jì)算未來選廠的運(yùn)行結(jié)果并估算所需的投資費(fèi)用重復(fù)應(yīng)用這個(gè)方法可對(duì)不同的方案進(jìn)行比較。二是詳細(xì)設(shè)計(jì)階段，對(duì)整個(gè)流程進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算。根據(jù)半工業(yè)試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行物料平衡數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)，利用協(xié)調(diào)后的數(shù)據(jù)通過逆向模擬法進(jìn)行半工業(yè)試驗(yàn)流程的模型參數(shù)標(biāo)定，并根據(jù)一定的比例放大規(guī)則計(jì)算實(shí)際選廠設(shè)備的尺寸。然后用正向模擬法計(jì)算未來選廠的運(yùn)行結(jié)果并估算所需的投資費(fèi)用。三是現(xiàn)有流程的優(yōu)化和升級(jí)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)流程考查獲得的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行物料平衡數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)，利用協(xié)調(diào)后的數(shù)據(jù)通過逆向模擬法進(jìn)行生產(chǎn)流程模型參數(shù)標(biāo)定，再用正向模擬法計(jì)算各種可能的方案及工藝條件下流程的運(yùn)行結(jié)果并進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境影響指標(biāo)的比較分析。其次是粉碎機(jī)理的模擬研究和設(shè)備參數(shù)的改進(jìn)。以節(jié)能為中心，改善設(shè)備結(jié)構(gòu)和性能，如提高易損件壽命。設(shè)備的可靠性、耐久性、減輕重量等根據(jù)統(tǒng)計(jì)全世界每年消耗于礦石碎磨作業(yè)的能耗約占全世界總發(fā)電量的34；因此碎磨作業(yè)的能耗為國(guó)內(nèi)外非常重視的研究領(lǐng)域。于是便提出了“多碎少磨”的原則，并研究出一系列的節(jié)能破碎機(jī)，如JC56型、A1型等顎式破碎機(jī)；美國(guó)液壓型、REXNORD重型等旋回破碎機(jī)和節(jié)能磨礦機(jī)，如無齒輪傳動(dòng)型等。123國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)選礦技術(shù)發(fā)展較快，正朝著設(shè)備能量低耗化設(shè)備規(guī)格大型化，生產(chǎn)過程自動(dòng)化，設(shè)計(jì)過程電腦化的方向發(fā)展。但仍存在下列幾個(gè)問題一是環(huán)境保護(hù)差主要表現(xiàn)在選礦廠尾礦庫和礦山排土場(chǎng)復(fù)墾率地，中小型選礦廠尾礦排放管理不佳，尾礦水超標(biāo)以及尾礦中資源回收率低等。雖然環(huán)境補(bǔ)償制度尚未建立，但一些政府部門及相關(guān)科研人員已在積極地探索和研究。二是選礦廠設(shè)備落后選礦廠多數(shù)在20世紀(jì)70年代以前建廠，80年代以后建廠很少。限于當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)思想和國(guó)內(nèi)的制造業(yè)水平，總體裝備落后。三是自動(dòng)化水平低礦物加工領(lǐng)域數(shù)學(xué)模型和過程模擬的研究起步較晚，而且側(cè)重于單元作業(yè)模型本身，對(duì)流程整體的建模和模擬研究較為少見。僅有針對(duì)特定流程特定目的的專用軟件，能由通常不具備太多編程技能的選礦工程師靈活使用的通用流程模擬軟件至今仍是空白。近些年來，國(guó)內(nèi)在礦物加工數(shù)學(xué)模型和過程模擬方面的研究和應(yīng)用日漸式微，與國(guó)外這方面的穩(wěn)定發(fā)展形成明顯的反差。13新建選廠設(shè)計(jì)可行性分析與預(yù)期指標(biāo)1、可行性分析廠區(qū)地質(zhì)條件理想，氣候條件適宜，產(chǎn)量穩(wěn)定。礦區(qū)有露天礦坑作為尾礦庫。礦石特點(diǎn)原礦最大粒度500MM，含水量3，密度42T/M3，中等可碎性礦石，鐵的品位385，銅的品位015，鈷的品位002。有多年的選礦經(jīng)驗(yàn)。2、預(yù)期目標(biāo)通過本次設(shè)計(jì)對(duì)金嶺鐵礦現(xiàn)行流程進(jìn)行部分優(yōu)化，新建選礦廠處理量為3350T/D，并選出銅、鐵、鈷三種金屬礦。鐵精礦66，95相對(duì)球磨機(jī)給礦；銅精礦22，80相對(duì)球磨機(jī)給礦；鈷精礦044，25相對(duì)球磨機(jī)給礦。第二章金嶺鐵礦概況21歷史背景山東金嶺鐵礦是地下開采、選冶聯(lián)合的國(guó)有大型獨(dú)立礦山企業(yè)，占地面積260萬平方米，位于山東省淄博市境內(nèi)，隸屬于山東省冶金工業(yè)總公司。山東金嶺鐵礦是山東省開采歷史最為悠久的黑色冶金礦山，其歷史可追溯至春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，據(jù)史籍記載，春秋時(shí)期齊國(guó)即在原鐵山礦區(qū)開采并進(jìn)行冶煉，其后，秦、漢、晉、唐、宋、元、明、清各代均有開采。近代德國(guó)、日本等也先后在此進(jìn)行過掠奪式開采。新中國(guó)成立后，礦山經(jīng)過幾十年的建設(shè)和發(fā)展，已成為采選、生活服務(wù)、文教衛(wèi)生自成一體的綜合性國(guó)有企業(yè)，下設(shè)召口分礦、鐵山分礦、侯莊分礦、選礦廠、機(jī)械廠等生產(chǎn)部門和計(jì)劃設(shè)計(jì)處、地測(cè)處、質(zhì)量計(jì)量處、安全環(huán)保處等有關(guān)職能部門。選礦廠為綜合選廠，三個(gè)分礦生產(chǎn)的礦石全部進(jìn)入同一選廠進(jìn)行選礦加工。選礦廠原礦處理能力為150萬噸/年。礦產(chǎn)品為鐵精礦、銅精礦和鈷精礦，其中鐵精礦于1981年獲國(guó)家金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)?，銅精礦、鈷精礦獲山東省優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品稱號(hào)。22礦山地理位置、交通、氣候等條件礦區(qū)位于淄博盆地向北東開口處，鳳凰山西側(cè)山腳之下。區(qū)內(nèi)地形起伏不大。鳳凰山海拔標(biāo)高為18090M，大部分地區(qū)在30M左右，最大相對(duì)高差為8090M。礦區(qū)內(nèi)工農(nóng)業(yè)較為發(fā)達(dá)，特別是石油化工、電力建材并且能源資源豐富，為礦山建設(shè)提供了良好的外部條件。221地理位置山東金嶺鐵礦位于山東省淄博市張店區(qū)東北中埠鎮(zhèn)、鳳凰鎮(zhèn)、侯莊鄉(xiāng)交界處，距張店15公里。該礦區(qū)的地理坐標(biāo)東經(jīng)11805，北緯3628，全礦下轄三處礦區(qū)，即侯家莊鐵礦、鐵山鐵礦、召口鐵礦，礦區(qū)面積283平方公里。222交通條件金嶺鐵礦有公路與張店相連接。有準(zhǔn)軌專線自金嶺鎮(zhèn)站通往礦區(qū)，距膠濟(jì)線金嶺鎮(zhèn)站7公里。礦區(qū)南側(cè)有濟(jì)青高速公路穿過，距濟(jì)青高速公路6公里；西側(cè)有張北（G205國(guó)道）公路；東側(cè)有辛桓公路；張臨公路縱貫礦區(qū)中部，交通十分方便。223礦區(qū)氣候特征本礦區(qū)屬于大陸性季風(fēng)氣候，冬季最低氣溫23，一般在57，春季干旱多風(fēng)、夏季炎熱多雨，最高氣溫可達(dá)421，夏季平均氣溫為31，年平均氣溫129。區(qū)內(nèi)年平均降水量70344MM，79月為雨季，月降水量在50120MM之間；年平均蒸發(fā)量21092MM，2、3、4月為旱季，月最大蒸發(fā)量為4286MM。風(fēng)向以南、西南為主，夏季多為正南風(fēng)，冬季多偏西北風(fēng)。區(qū)內(nèi)地表水不發(fā)育，僅在東北有一烏河全長(zhǎng)40KM，多數(shù)季節(jié)河水干涸，對(duì)礦山地下開采不會(huì)造成影響。23礦區(qū)電力、建材、燃料及勞動(dòng)力資源231供水工業(yè)用水鐵山采場(chǎng)井下排水，鐵山165M有2臺(tái)106SH（揚(yáng)程65M處理量286M2/H），抽水制105M處水倉，再由三臺(tái)DA1509，300MM鋼管H245M,Q162M3/H送至選廠水池，選廠水池73M3臺(tái)10SH13型CH235MQ486M3/H送水廠，選廠每噸粉碎用水量月，日排水量約13000M3/天。232供電礦區(qū)供電來自魯中電網(wǎng)，有魏莊和辛店兩條線路供電礦區(qū)，北金召口自建10KV變電站及鐵山35KV變電站各一座，選廠用電來自變電站，雙回路方式供電，電壓6000V至選廠配電室。6KV380V等六臺(tái)變壓器分別送電至2臺(tái)細(xì)碎球墨以及新粗碎234配電室。233勞動(dòng)力資源礦區(qū)周圍農(nóng)業(yè)人口居多，勞動(dòng)力比較充足，現(xiàn)今金嶺鐵礦工人主要來自周邊農(nóng)村。24礦山資源和地質(zhì)品位241礦山資源礦石主要來源于鐵山礦區(qū)，召口礦區(qū)，侯莊礦區(qū)?？們?chǔ)量15億噸，服務(wù)年限80年。242地質(zhì)品位平均品位鐵346，銅0091。25礦石可選性研究251礦石嵌布粒度磁鐵礦在礦石中呈致密塊狀，粒狀結(jié)構(gòu)，以自型和半自形為主，嵌布粒度一般在005015MM，最大2MM，最小002MM。黃銅礦呈半自形，他形黃銅礦以中細(xì)粒充填交代于磁鐵礦間隙中或該間隙的脈石中，少量嵌布在脈石中。磁黃鐵礦嵌布在磁鐵礦脈石中，分布不均，粒度0007014MM，少量與黃鐵礦伴生。252礦石化學(xué)成分通過光譜分析、化學(xué)分析以及物相分析可知礦石中含有20多種元素，如FE，S，CU，CO，NI，P，CA，AL，ZN，BA，GA，BA，V等，礦石的多元素分析見表21。表21礦石多元素分析礦區(qū)元素鐵山召口侯莊FE470847514745S10500760371CU011500450236CO001920015600153NI004003P0030032CAO454183AL2O3142489ZN00090012253礦石物理性質(zhì)金嶺鐵礦的礦石主要是矽卡巖型磁鐵礦，以塊狀為主，結(jié)構(gòu)主要為半自型他形晶體嵌鑲結(jié)構(gòu)，其次有包體結(jié)構(gòu)，圍巖主要是輝長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖、黑云母閃長(zhǎng)巖、角閃石、閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖、細(xì)晶巖等，磁鐵礦的比重為42T/M3，石灰?guī)r的比重為263T/M3，閃長(zhǎng)巖的比重為262T/M3；松散系數(shù)磁鐵鐵礦為152，石灰?guī)r15；礦石硬度屬中等硬度，F(xiàn)812，礦石的物理性質(zhì)如表22所示。表22礦石物理性質(zhì)名稱抗拉強(qiáng)度（PA）抗壓強(qiáng)度（PA）硬度松散系數(shù)比重（T/M3）安息角（）磁鐵礦355470354015350111615242367閃長(zhǎng)巖35568411201535918168262358石灰?guī)r275220900101315263368矽卡巖1704832707951016146270351254有用礦石可選性研究分析因磁鐵礦和黃鐵礦的物理和化學(xué)性質(zhì)與脈石礦物的性質(zhì)有著本質(zhì)的區(qū)別，我們可以利用其差異來進(jìn)行選別。黃銅礦有很好的天然可浮性，可用浮選進(jìn)行分離。而磁鐵礦有較強(qiáng)的磁性，可由磁選法進(jìn)行分離。1、電選磁鐵礦具有良好導(dǎo)電性，黃銅礦導(dǎo)電性較差，脈石礦物導(dǎo)電性幾乎為零，利用這種差異，我們用高壓電選進(jìn)行分離。這種方法日本曾經(jīng)用過，但是利用電選的缺點(diǎn)是很難排除較細(xì)的微粒而且給礦必須干燥、高壓電場(chǎng)使得選礦設(shè)備帶電，修理困難，且又不安全、回收率低。所以，由于上述缺點(diǎn)所限，電選一直未被利用。2、風(fēng)選由于風(fēng)選粉塵難以控制，選礦得到的產(chǎn)物品位，回收率均較低，故不易采用。3、重選重選依據(jù)的是有用礦物與脈石礦物的比重不同而進(jìn)行選別。但該礦石中黃銅礦、磁鐵礦、黃鐵礦、灰銅礦、假象赤鐵礦、透灰石等比重差異較小，也不宜使用。4、浮選由于黃銅礦具有良好的天然可浮性，所以世界各國(guó)在對(duì)銅礦的選別上大部分采用此法。捕收劑為黃藥，起泡劑為2油，而磁鐵礦天然可浮性較差，所以先進(jìn)性混合浮選，然后再對(duì)銅進(jìn)行精選。5、磁選磁選依據(jù)的是有用礦物與脈石礦物的磁性差異進(jìn)行選別，通過試驗(yàn)研究對(duì)磁鐵礦進(jìn)行磁選是可行的。通過以上五種方法的簡(jiǎn)單比較，不難看出，利用銅鐵混合浮選，再對(duì)銅進(jìn)行精選，對(duì)鐵進(jìn)行磁選，是簡(jiǎn)單可行而又有效的方法。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)就采用銅鐵混浮，對(duì)鐵進(jìn)行磁選的方法。從現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作看，這種方法技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理。第三章現(xiàn)場(chǎng)工藝流程的評(píng)述31歷年來現(xiàn)場(chǎng)流程變革情況金嶺鐵礦早在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期就由齊國(guó)開采，18981911德國(guó)人接著開采，19151945日本人開采，19451948年7月停采，1949年1月恢復(fù)生產(chǎn)。選礦廠前身是破碎廠，是建于1954年，破碎能力是30萬噸/年，破碎粒度10MM，銷往鞍山，1962年上新粗碎，1963年擴(kuò)建成100萬噸/年破碎能力。19591960年委托北京冶金設(shè)計(jì)院進(jìn)行選礦實(shí)驗(yàn)。1965年進(jìn)行選廠方案設(shè)計(jì)。1966年1月由山東冶金設(shè)計(jì)院進(jìn)行設(shè)計(jì)。1967年10月選廠建成投產(chǎn)，年處理能力，原礦量（入磨）40萬噸/年，兩個(gè)系列，1971年擴(kuò)建稱為3個(gè)系列，年處理能力增加到60萬噸/年。32選礦原則流程磁選聯(lián)合流程浮選濕式預(yù)選干式磁選321破碎流程現(xiàn)廠破碎流程采取兩段一閉路，如圖31所示。圖31破碎流程圖322破碎篩分設(shè)備1、粗碎現(xiàn)廠粗碎機(jī)用PEJ9001200簡(jiǎn)擺顎式破碎機(jī)給礦口尺寸9001200MM；排礦口寬度150200MM；最大給料塊度650MM；破碎量140200T/H；電機(jī)110KW；最大件重量947T。2、細(xì)碎現(xiàn)廠細(xì)碎機(jī)用PCK13001600可逆錘式破碎機(jī)轉(zhuǎn)子直徑長(zhǎng)度13001600；轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速740轉(zhuǎn)/分；最大給礦塊度300MM；處理量150200T/H；電機(jī)（2臺(tái)）240KW；電機(jī)重量31T；破碎機(jī)重量13T；錘子總數(shù)114個(gè)。3、篩分設(shè)備現(xiàn)廠篩分設(shè)備詳細(xì)資料見表31。表31現(xiàn)廠篩分設(shè)備預(yù)先篩分74M檢查篩分49M篩網(wǎng)尺寸12502500MM12503600MM篩孔尺寸16MM14MM篩網(wǎng)層數(shù)11篩礦傾角20O25O偏心軸轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分1500轉(zhuǎn)/分生產(chǎn)量150噸/臺(tái)小時(shí)150噸/臺(tái)小時(shí)篩網(wǎng)振幅6MM8MM最大給礦粒度100MM電機(jī)55KW6KW設(shè)備重量15T23T4、磁滑輪現(xiàn)廠干式磁選用磁滑輪滾筒外形尺寸10301045MM；皮帶速度175M/S；磁場(chǎng)強(qiáng)度（簡(jiǎn)體表面）最大2500奧斯特，平均1800奧斯特；處理量100300T/H。323磨礦分級(jí)流程現(xiàn)廠磨礦分級(jí)流程如圖32所示圖32磨礦分級(jí)流程圖流程特點(diǎn)該流程磨礦與檢查分級(jí)形成完全閉路。324該磨礦分級(jí)流程的優(yōu)點(diǎn)1、檢查分級(jí)可以控制磨礦回路的最大可粒粒度2、縮短礦石通過磨機(jī)的時(shí)間，避免了過粉碎，從而提高了磨礦效率325磨礦分級(jí)設(shè)備1、磨礦設(shè)備MQJ27002100濕式格子型球磨機(jī)2、分級(jí)設(shè)備2FLG1500高堰式雙螺旋分級(jí)機(jī)326磨礦分級(jí)主要工藝參數(shù)處理量2832噸/臺(tái)時(shí)；溢流濃度2125；溢流細(xì)度200目含量6570；排礦濃度821；補(bǔ)球量120150千克/臺(tái)班；返砂比200350450；磨礦作業(yè)率6775；補(bǔ)球比例907050433；磨機(jī)利用系數(shù)25627T/M3H；鋼球消耗055KG/T；分級(jí)效率5255；鋼球配比907050344。327浮選流程現(xiàn)廠浮選流程如圖33所示。圖33浮選流程圖1、銅鈷混合浮選（攪拌槽2000，攪拌時(shí)間3分鐘）一次粗選5M3，四槽，二次精選，共六槽，一次掃選5M3，四槽；2、銅鈷分離浮選（攪拌槽15M，攪拌時(shí)間1520分鐘）一次粗選4A，六槽；二次精選4A，二槽；二次掃選4A，各四槽。328浮選設(shè)備1、混合浮選粗掃選用LCHX5M3充氣攪拌式浮選機(jī)，24槽，幾何容積52M3，生產(chǎn)能力210M3/MIM；2、混合浮選精選作業(yè)用XJK286A浮選機(jī)；3、分離浮選用XJK0624A浮選機(jī)。329磁選流程現(xiàn)廠磁選流程如圖34所示。圖34磁選流程圖3210磁選設(shè)備1、XCTB10502400永磁磁選機(jī)（I段，II段掃磁共五臺(tái)），筒體表面磁場(chǎng)大于1800奧斯特時(shí)，生產(chǎn)能力為220300M3/臺(tái)時(shí)；2、磁聚機(jī)（2臺(tái)）直徑1800MM，磁場(chǎng)強(qiáng)度100150奧斯特。33選礦廠生產(chǎn)流程考察分析選廠全流程考察的目的在于查清現(xiàn)磨礦過程中各作業(yè)的工作狀況，了解銅、鈷金屬的回收和流失情況，理清各作業(yè)用水量，為指導(dǎo)生產(chǎn)及今后選廠的改造，提高經(jīng)濟(jì)技術(shù)指導(dǎo)提供依據(jù)。331磨礦分級(jí)作業(yè)考察分析磨礦分級(jí)階段的基本任務(wù)是為下一步的選別準(zhǔn)備好解離充分粉碎輕的入選物料，它是選廠關(guān)鍵性工序。本次考察對(duì)三個(gè)系列的主要技術(shù)指標(biāo)產(chǎn)品力度加以比較?？煽闯?、磨礦細(xì)度磨礦分級(jí)溢流細(xì)度已達(dá)到選別要求，三個(gè)磨礦分級(jí)溢流細(xì)度為7559、7323、7510，平均為7463。從最終選別產(chǎn)品粒度分析中可得知FE、CU等金屬在004MM襲擊別種的回收率較差。因此，磨礦分級(jí)細(xì)度不易再提高，否則金屬損失將增加。2、球磨機(jī)生產(chǎn)能力球磨機(jī)生產(chǎn)能力基本得以發(fā)揮，三臺(tái)磨機(jī)的利用系數(shù)（以單位時(shí)間單位磨機(jī)的有效容積和新生200目數(shù)量計(jì)）分別達(dá)到139、147、150。平均145。這個(gè)指標(biāo)比85年、86年考察的138、134均高。但三臺(tái)磨機(jī)利用系數(shù)還存在差異。這表明三臺(tái)磨機(jī)都未得到較好發(fā)揮，尚存在一定潛力。3、影響磨礦過程的因素影響磨礦過程的主要影響因素有三大類（1）入磨原料的性質(zhì)及特性；（2）磨礦設(shè)備的性能及特性；（3）磨礦操作因素。（1）入磨原料的性質(zhì)及特性包括礦料性質(zhì)、給礦粒度和產(chǎn)品細(xì)度。影響磨礦的礦料性質(zhì)主要是礦石的力學(xué)性質(zhì)，包括硬度、韌性、解理及結(jié)構(gòu)缺陷。礦石硬度大難磨，硬度小易磨；韌性大的礦石也難磨；有解理現(xiàn)象的礦石其硬度降低，容易磨碎；礦石中有結(jié)構(gòu)缺陷的，無論是宏觀還是微觀的裂紋皆降低礦石的硬度，有利于磨礦。給礦愈粗，將它磨到規(guī)定細(xì)度需要的磨礦時(shí)間愈長(zhǎng)，功耗也愈多。給礦粒度的改變對(duì)磨機(jī)生產(chǎn)率的影響是與礦石性質(zhì)和產(chǎn)品細(xì)度有關(guān)的。磨礦產(chǎn)品粒度直接影響著選別指標(biāo)。磨礦產(chǎn)品粒度過粗，有用礦物和脈石礦物沒有獲得充分解離，太細(xì)了又引起較嚴(yán)重的過粉碎，兩種情況都會(huì)使選別指標(biāo)降低。（2）磨礦設(shè)備的性能及特性包括磨機(jī)的類型、直徑和長(zhǎng)度、襯板類型?？偟膩碚f，棒磨機(jī)的生產(chǎn)率比同規(guī)格格子型球磨機(jī)的小15，比溢流型球磨機(jī)小5左右，但當(dāng)棒磨機(jī)用于粗磨（磨礦產(chǎn)品細(xì)度13MM）時(shí)，生產(chǎn)能力卻大于同規(guī)格球磨機(jī)。溢流型球磨機(jī)的生產(chǎn)率較同規(guī)格格子型球磨機(jī)的小1015，有時(shí)甚至小到25。實(shí)踐證明，筒體直徑為2736M的磨機(jī)比生產(chǎn)率最大，直徑大于4M的磨機(jī)由于裝球減少及轉(zhuǎn)速降低，比生產(chǎn)率下降；磨機(jī)長(zhǎng)度主要影響到磨礦時(shí)間，因而影響到磨礦細(xì)度。用平滑襯板的磨機(jī)的生產(chǎn)率，常比不平滑襯板磨機(jī)的小。使用過于厚的襯板，將減少磨機(jī)的有效容積，生產(chǎn)率也就降低。襯板磨損后，磨機(jī)內(nèi)直徑將增大，這時(shí)鋼球的裝球率會(huì)顯得偏低，是生產(chǎn)率減少，應(yīng)適當(dāng)?shù)脑黾友b球量。（3）磨礦操作因素包括裝球制度、磨礦濃度和給礦速度等項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)證明，長(zhǎng)圓棒形的磨礦介質(zhì)的磨礦效果最好。在其他條件不變時(shí)，磨礦介質(zhì)的密度愈大，磨機(jī)的功率消耗和生產(chǎn)率愈高，一般都用鋼或者鑄鐵作為磨礦介質(zhì)。當(dāng)裝入的鋼球是有效工作時(shí)，裝球愈多，生產(chǎn)率愈高，功率消耗也愈大。但裝球過多，由于轉(zhuǎn)速的限制，靠近磨機(jī)中心的那部分球只是蠕動(dòng)，不能有效工作。通常裝球率不超過50。超過臨界轉(zhuǎn)速工作時(shí)，裝球量要減少到能保證不發(fā)生離心運(yùn)動(dòng)，但也不可以減少到削弱生產(chǎn)能力的程度。撞球尺寸決定著有用功轉(zhuǎn)化的效率高低。磨礦濃度通常用磨礦機(jī)中礦石的重量占整個(gè)礦漿重量的百分?jǐn)?shù)表示。礦漿愈濃，它的黏性愈大，流動(dòng)性較小，通過磨機(jī)較慢。在濃礦漿中，鋼球受到浮力較大，有效比重就較小，打擊效果也較差。但濃礦漿中含的固體礦粒較多，被鋼球打著的物料也較多。稀礦漿的情況剛好相反。給礦速度就是單位時(shí)間內(nèi)通過磨礦機(jī)的礦石量，磨機(jī)內(nèi)礦量小時(shí)不但生產(chǎn)率低，而且形成空打的現(xiàn)象，使磨損和過粉碎現(xiàn)象都很嚴(yán)重。為了使磨機(jī)有效的工作，應(yīng)當(dāng)維持充分高的給礦速度，以便在磨機(jī)中保持多量的待磨礦石。332浮選作業(yè)考察分析現(xiàn)廠處理的礦石為含鐵，銅，鈷的金屬礦石，采用“混合分離”浮選流程回收銅、鈷金屬，選廠歷年流程指標(biāo)見表32，由表中分析可知本次考察FE，CU，CO三種金屬回收率均低于往年，為查清金屬流失情況，對(duì)入選原礦（分級(jí)溢流）及選別最終產(chǎn)品（鐵精，銅精，尾礦）進(jìn)行粒度篩選，結(jié)果見表33。表32選廠歷年流程指標(biāo)表原礦指標(biāo)（）精礦品位（）回收率（）年份FECUCOFECUCOFECUCO984913013500187685221660398943984744469899506901350020468762506039894977902846800047310117001286821221903989555812973417014694011100182666526230330946472597348202488600970018767882595047394407461149150342850075001396725221402259327682213376表33銅金屬在各產(chǎn)品中粒級(jí)分布銅在其他金屬產(chǎn)品中的粒級(jí)損失率項(xiàng)目粒級(jí)（）銅精各粒級(jí)產(chǎn)率（）在銅精粉中回收率鐵精粉鈷精粉總尾015421035161510214724400154010856592819956531418010007460565212079604800007400423687259128251888600459617057509511947從表33中分析看出，銅在精礦中回收以0154MM級(jí)別最低，但該部分產(chǎn)量較小，僅有210，對(duì)銅金屬回收率影響不大，主要是其余四個(gè)粒級(jí)在鐵精粉與總尾中大量損失造成銅金屬回收率差。這四個(gè)粒級(jí)在鐵精粉與總尾礦中損失率2535范圍內(nèi)，從中反映出混合浮選效果不佳，所以我們?cè)谠O(shè)計(jì)中應(yīng)認(rèn)真分析，把改善混合浮選作業(yè)的工作狀況，提高銅金屬回收率作為一個(gè)重要的攻關(guān)項(xiàng)目。333磁選作業(yè)考察分析1、產(chǎn)品磁性分析本次考察對(duì)原礦分級(jí)溢流混浮尾礦及除掃尾礦以外的所有磁性產(chǎn)品進(jìn)行了磁性分析，結(jié)果看出，經(jīng)磁選管選別后，混合浮選尾礦FE品位由4324提高到6741?，F(xiàn)場(chǎng)鐵精考察品位為6725，磁性產(chǎn)品比現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)品位高016，這說明磁選流程結(jié)果能在較好條件下運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)鐵金屬選別效果是良好的，經(jīng)磁選管選別后掃磁精鐵品位由6132提高到6242，磁析結(jié)果比生產(chǎn)品位高110，說明掃磁效果良好，本次考察現(xiàn)場(chǎng)掃磁精鐵品位6132，較以前的3786改善許多，這主要是本次考察掃磁精礦品位。所以為了最大限度發(fā)揮設(shè)備潛力，提高鐵精礦品位，建議對(duì)此團(tuán)聚溢流，低流濃度在現(xiàn)場(chǎng)操作中嚴(yán)格控制設(shè)置濃度并定次測(cè)量調(diào)整。磁團(tuán)聚精礦品位為6668，掃磁精礦品位6132，而產(chǎn)品合并成為磁性過濾機(jī)給礦品位為6663，比亞磁精礦品位6606提高057，經(jīng)磁性過濾機(jī)過濾，選別后得鐵精品位6723比過濾前提高062，由此看出，在磁性過濾機(jī)處于較好工作狀況下，其選別作用不可忽視，在生產(chǎn)設(shè)備正常情況下，磁性過濾機(jī)應(yīng)保持大量循環(huán)溢流，這樣才能發(fā)揮磁性過濾機(jī)的選別作用。2、鐵金屬的流失情況鐵金屬在各產(chǎn)品中的粒級(jí)分布情況如表34所示。表34鐵金屬在各產(chǎn)品中的粒級(jí)分布鐵在其它產(chǎn)品中粒級(jí)回收率（）項(xiàng)目粒級(jí)粒級(jí)產(chǎn)率精鐵粒回收率（）銅精鈷精總尾01542787143016055158701540101344963501114420701000741136970700909318900740043123957000012129700441199047018114369從表34中看出，鐵金屬在鈷金屬精礦中損失較高，在銅精礦粉礦中的損失較低，這與鈷以類質(zhì)同象形式存在于鐵礦物中有關(guān)。但鐵在鈷精粉中損失僅為12912，不是影響鐵回收的主要因素。在總尾礦中鐵金屬在鐵精粉中以0154MM粒級(jí)回收最差，僅為7743。該粒級(jí)主要損失與總尾礦中損失占1587，由于該粒級(jí)在總尾礦中產(chǎn)率不高，其損失僅占原礦033，所以0154MM粒級(jí)損失也不是主要的，其主要損失于總尾礦004MM級(jí)別，占原礦37937。故要求原礦分級(jí)作業(yè)應(yīng)及時(shí)分離出合格粒級(jí)。盡量減少過粉碎。3、提高鐵精品位的有效工藝次團(tuán)精礦再磨再選工藝將磁團(tuán)精礦篩析結(jié)果列于下表中，磁團(tuán)精礦細(xì)篩再磨后的產(chǎn)品進(jìn)行磁選管選別，試驗(yàn)結(jié)果見表35，36，37，38。表35磁團(tuán)精篩析結(jié)果產(chǎn)率項(xiàng)目粒級(jí)品位分布率015431831810041131960154010125815769682628411870100074114327198424671711520074004340861277287680734820043873100387368523983合計(jì)1006663100表36磁團(tuán)精細(xì)篩后的產(chǎn)品指標(biāo)產(chǎn)率回收率項(xiàng)目粒級(jí)重量作業(yè)占原礦品位作業(yè)占原礦200目98529652891628527954241200目2337703568586830720510931合計(jì)33221009749666810015191表37磁團(tuán)精礦細(xì)篩再磨后產(chǎn)品磁選管選別指標(biāo)產(chǎn)率回收率名稱產(chǎn)物作業(yè)占磁占原品位作業(yè)占磁占原200目磁團(tuán)精K901126722604768919880276141893200目磨礦分后X989293285887641200340509合計(jì)1002965289056285100279542402表38磁團(tuán)精細(xì)篩后再磨再選后磁團(tuán)精指標(biāo)（占原始）名稱產(chǎn)率品位回收率200目磁團(tuán)精再磨再選精礦2604706891418932200目磁團(tuán)精68584368301093047合計(jì)94631368471511979從表35中可以看出磁團(tuán)精中大于0074MM級(jí)別部分品位較低，進(jìn)入磁選過濾機(jī)中勢(shì)必影響到鐵精品位，磁團(tuán)精礦中大于0074MM級(jí)別部分產(chǎn)率為2719（占磁團(tuán)精礦）。該部分累計(jì)品位為6212，磁團(tuán)精礦中大于0074MM級(jí)別部分品位低的原因是該部分中尚含有部分連生體。要想提高該部分品位，只有再磨使連生體解離成單體后再選這種方法。本次考察由于樣品數(shù)量的限制，從表37及38中可以看出現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的磁團(tuán)精礦經(jīng)過細(xì)篩（200目）再磨（200目，大于7075）再選（磁選管H1000）后得到磁團(tuán)精礦，品位由6668提高到6847回收率由15167降低到1511979。從此上分析得知，細(xì)篩再磨再選是提高鐵精品位的有效工藝。隨著礦石性質(zhì)的變化，要想大幅度提高鐵精品位，有必要在現(xiàn)場(chǎng)采用細(xì)篩再磨再選工藝。4、精礦產(chǎn)品及資料（1）精礦產(chǎn)品主要成分分析結(jié)果見表39。表39精礦產(chǎn)品主要成分分析結(jié)果品位產(chǎn)品CUSCOSIO2AL2O3CUOMGOTFE銅精礦722284601628230632003882980鈷精礦065285503568000782655463402鐵精礦00230074001072930771760826705（2）各產(chǎn)品比重測(cè)定原礦384銅精395鈷精480浮尾292磁尾280（3）精礦標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)要求鐵精礦TFE662，粒度0076MM65，雜質(zhì)不大于（）S，05；P，015；SIO2，6；AS，007；ZN，010；SN，008；吸附水12，KNO，025；CU，015；PB，010；銅精礦CU20，雜質(zhì)不大于（）PB，6；ZN，9；MGO，5；AS，04；鈷精礦CO035，粒度80目100，吸附水10，雜質(zhì)不大于（）CU，07；ZN，02；MN，008；SIO2，13；PB，02；AS，010。（4）產(chǎn)品用戶鐵精濟(jì)鋼，張鋼，萊鋼，煙臺(tái)鋼鐵廠，威海鐵廠（4000T/日），青州鐵廠；銅精銅凌；鈷精淄博鈷廠；（5）價(jià)格銷售鐵精濟(jì)鋼TFE66,粒度200目65800元/噸張鋼TFE64,粒度200目65750元/噸銅精CU20S20鈷精CO03（6）2003年選礦指標(biāo)原礦品位TFE347973，CU00902，CO00136；精礦品位鐵648536，銅224518，鈷03411，硫23709；尾礦品位TFE64934，CU00393，CO00074；回收率理論TFE872813，CU531619，CO265868；實(shí)際TFE899082，CU579156，CO282758。5、現(xiàn)場(chǎng)給礦設(shè)備90型往復(fù)式給礦機(jī)（6臺(tái)）料機(jī)寬500MM處理量900T/日鋼管沖程200MM重量200KG槽底至閘門底距離1500MM傳動(dòng)電機(jī)如下表所示見表310。表310傳動(dòng)電機(jī)機(jī)號(hào)型號(hào)功率轉(zhuǎn)數(shù)重量制造廠1、2Y905411KW1500轉(zhuǎn)/分30KG3、5Y100L422KW1500轉(zhuǎn)/分4JO3241KW1420轉(zhuǎn)/分27KG博山電機(jī)廠34原生產(chǎn)流程圖圖35原生產(chǎn)流程圖35現(xiàn)場(chǎng)工藝流程總結(jié)1、球磨分級(jí)溢流細(xì)度已達(dá)到要求，且不宜再提高，否則將導(dǎo)致FE、CO金屬量的損失；2、本次考察三臺(tái)磨機(jī)分級(jí)設(shè)備工作狀況較以前有提高，3最好；3、FE，CO各種金屬主要損失于004細(xì)粒級(jí)的總尾礦中，CU金屬主要損失于FE精礦中。說明混浮作業(yè)目前工作狀況不很理想；4、在現(xiàn)場(chǎng)磁選流程中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)磁聚機(jī)的管理與操作。嚴(yán)格控制磁聚機(jī)的溢流和底流濃度，因?yàn)檫@能影響到磁團(tuán)聚與掃磁精的質(zhì)量，也能影響到磁選過濾機(jī)的磁選效果。所以磁聚機(jī)的溢流和底流濃度直接影響鐵精質(zhì)量；5、采用磁團(tuán)聚精細(xì)篩再磨再選工藝提高鐵精品位的有效工藝。第四章新工藝流程設(shè)計(jì)與計(jì)算針對(duì)金嶺鐵礦廠現(xiàn)狀流程，通過實(shí)地考察、分析，對(duì)原有工藝進(jìn)行改進(jìn)。設(shè)計(jì)條件為原礦最大粒度500MM，含水量3，密度42T/M3，中等可碎性，F(xiàn)E385,CU015,CO002。要求選出銅、鐵、鈷三種金屬精礦。其中，鐵精礦66，95；銅精礦22，80；鈷精礦044，25。選廠規(guī)模為3350T/D。廠區(qū)為理想地形。41破碎篩分流程計(jì)算1、計(jì)算破碎車間的小時(shí)處理量破碎車間的工作制度為每天三班，每班6小時(shí)，據(jù)此破碎車間的單位小時(shí)處理量為203T/H53Q02、計(jì)算總破碎比原礦的最大粒度為500MM，磨機(jī)的入磨粒度適宜范圍為1020MM，根據(jù)多碎少磨的原則盡量降低入磨粒度，所以設(shè)計(jì)破碎產(chǎn)物的最終粒度為12MM。則破碎流程總的破碎比為6741250S3、初步擬定破碎流程根據(jù)總破碎比及各種破碎機(jī)在不同工作條件下的破碎比，初步選用兩段一閉路破碎流程。粗碎產(chǎn)物經(jīng)檢查篩分，篩上產(chǎn)物中非磁性礦石含量較高，先進(jìn)行拋尾，產(chǎn)物進(jìn)入細(xì)碎機(jī)，擬定流程如圖41所示。圖41破碎流程圖4、計(jì)算各段破碎比破碎流程的平均破碎比為SA，45671取S1333，略小于SA，則第二段破碎比2325、計(jì)算各段破碎產(chǎn)物的最大粒度粗碎產(chǎn)物的最大粒度MSDD150312細(xì)碎產(chǎn)物的最大粒度2246、計(jì)算各段破碎機(jī)排料口寬度破碎機(jī)排礦口寬度與破碎機(jī)型號(hào)有關(guān)，即與最大相對(duì)粒度有關(guān)。初步確定粗碎用旋回破碎機(jī)，細(xì)碎用錘式破碎機(jī)，排礦口寬度為MZDE45103MAX12取E2104MM；E8根據(jù)篩分工作制度確定，本實(shí)例采用等值篩分工作制度，E808D896MM，取E810MM。7、各段篩子篩孔尺寸和篩分效率的選擇細(xì)篩檢查篩子篩孔尺寸和篩分效率，按常規(guī)篩分工作制度或等值篩分工作制度確定。常規(guī)篩分工作制度AD8，即A10MM，E285等值篩分工作制度7369801318EMDEMADA，即5422，即06533688，即等值篩分工作制度，一般適用于大中型選礦廠，特別是大型選礦廠。由于增大篩孔尺寸和降低篩分效率，從而提高了篩子的生產(chǎn)能力，減少了篩子的臺(tái)數(shù)。這樣既節(jié)省了投資又簡(jiǎn)化了篩分車間設(shè)備的配置，對(duì)大、中型選礦廠是非常有利和有必要的。每天處理3800T的中型選礦廠可以采用等值篩分工作制度，即選用第二種方案6598041221368EMDEMADA，即預(yù)先篩分與檢查篩分應(yīng)采用相同的篩孔尺寸，按照等值篩分工作制度，可確定篩孔尺寸及篩分效率如下A12D8144MM，取A15MM，E180，E265。8、計(jì)算各產(chǎn)物的產(chǎn)率和重量10/2031，HTQ2，69/419831523，HTE05349034，17/534172071，HTQ473/499939，HT12/5265382182158，TE/43686，HTQ7139/490910，HT2528315045，39116/8T粉礦，式中215產(chǎn)物2中小于15MM的粒級(jí)含量。預(yù)先篩分的篩孔尺寸與旋回破碎機(jī)排礦口寬度的比值Z315/104014。從選礦廠設(shè)計(jì)圖44旋回破碎機(jī)破碎產(chǎn)物粒度特性曲線中，查中等可碎性礦石，可得21512。815產(chǎn)物8中小于15MM的粒級(jí)含量。檢查篩分的篩孔尺寸與錘式破碎機(jī)的排礦口寬度的比值Z315/1015。從選礦廠設(shè)計(jì)圖49短頭型圓錐破碎機(jī)閉路破碎產(chǎn)物粒度特性曲線中，查中等可碎性礦石，可得81553。破碎流程各段破碎參數(shù)見表41。表41各段破碎的參數(shù)作業(yè)最大給礦粒度MM排料口寬度MM欲處理量T/H粗碎500104203細(xì)碎車間設(shè)備的選擇與計(jì)算421粗碎設(shè)備的選擇與計(jì)算根據(jù)最大給礦粒度、排礦口調(diào)節(jié)范圍和生產(chǎn)能力，初步確定粗碎用PXZ700/100旋回破碎機(jī)。HTQK/386120418750321式中0421,875619,0132KKHTEQQ/312040其中E104，Q030。所需破碎機(jī)的臺(tái)數(shù)臺(tái)臺(tái)，取15260381NQN該破碎機(jī)的負(fù)荷率65211粗碎設(shè)備方案對(duì)比見表42。表42粗碎設(shè)備方案對(duì)比明細(xì)表設(shè)備進(jìn)料口寬度（MM）最大給礦粒度（MM）排礦口調(diào)節(jié)范圍（MM）臺(tái)數(shù)（臺(tái)）負(fù)荷率（）備注PXZ700/1007005801001301526符合要求，選用此設(shè)備PXZ900/90900750901201318較PXZ700/100負(fù)荷率較低，、PXZ900/1309007501301601排礦口調(diào)節(jié)范圍不滿足設(shè)計(jì)要求422細(xì)碎設(shè)備的選擇與計(jì)算根據(jù)最大給礦粒度、排礦口調(diào)節(jié)范圍和生產(chǎn)能力，初步確定細(xì)碎用PCM1818型錘式破碎機(jī)。HTKDLQ/32548140式中K3045，取K40，D、L為錘式破碎機(jī)的直徑和長(zhǎng)度，42T/M3為礦石的密度。所需破碎機(jī)的臺(tái)數(shù)臺(tái)臺(tái)，取1793602546NQN該破碎機(jī)的負(fù)荷率367916細(xì)碎設(shè)備方案對(duì)比見表43。表43細(xì)碎設(shè)備方案對(duì)比明細(xì)表設(shè)備最大給礦粒度（MM）排礦口調(diào)節(jié)范圍（MM）臺(tái)數(shù)（臺(tái)）負(fù)荷率（）備注PCH1016300302設(shè)備數(shù)量與粗碎系列不相配，管理較復(fù)雜PCM181830