半自磨流程在铁矿500万吨每年碎磨流程中设备的选择与计算.doc

1半自磨流程在铁矿 500 万吨/年碎磨流程中的设备选择计算半自磨流程与高压辊磨流程在进行碎磨作业时为不同的选矿厂所采用，由于两者对矿石的性质有不同的要求，设计时要根据选矿试验所提供的数据及设计原始条件等因素认真合理的进行选取一般来说，某种矿石是否适合采用半自磨流程应根据矿床大小、矿石性质、选矿厂规模及地区条件等因素进行综合考虑，比较他们的基建投资和生产费用，最后决定采用何种流程本铁矿 500 万吨选矿工程，选厂可行性研究因未作相应的矿石半自磨实验，本次设计比较只是根据同类型选厂的生产实践，在假设本铁矿选厂可以采用半自磨流程工艺的前提下所做的设计１.１半自磨工艺流程：选矿厂破磨系统拟采用：半自磨--球磨--水力旋流器控制分级—细筛—全磁选工艺流程流程简述：井下采出的矿石采用一台 PXZ1417 型旋回破碎机作粗碎，破碎后的矿石粒度为-250mm矿石真密度 δ＝3.26t/m3 ，松散密度 1.6 通过主井提升至地表，由皮带输送至选厂粗矿3/tm仓，粗碎产品经由粗矿仓下部的电振放矿机放矿，先经过一段大块干式磁选机，对采出矿石中的混岩进行预选，可提高矿石品位 1.8-2.1 个百分点，年抛废石 40 余万吨。

（流程量中已把此部分加入计算）合格矿石再通过皮带给入一台半自磨机，半自磨机排矿段设有直线振动筛，与其形成闭路筛上产物通过皮带再返回到半自磨机2粗磨机为 2 台 5.5m×8.5m 溢流型球磨机，分别由 2 台 4266.40KW 低速同步电动机驱动，半自磨机筛下产物和球磨机的排矿给入粗磨泵池，通过渣浆泵分别给入两组 Ø660mmX9 水力旋流器组进行分级，每组安装 9 台水力旋流器，通常工作 4-5 台水力旋流器溢流进入磁选，沉砂给入粗磨球磨机再磨半自磨机给料粒度为-250mm，设计排料粒度 P80 为-2.5水力旋流器最终溢流浓度为 30%-50%磨矿细度为 45%-50% -0.0743原 生 矿 50直 线 振 动 筛 2台¦µ60¡Á9水 力 旋 流 器1次 磁 选大 块 矿 石 干 式 预 选磁 选 机粗 粒 磁 选DZCN-1230 永 磁 机 10台一段球磨4１.２半自磨机的选择计算：说明：在进行自磨机的计算时，因无小型自磨机实验数据，而一般情况下净功耗在 6.58-9.87 kW·h/t 时采用半自磨流程较为经济根据所查资料表明，半工业试验得到的单位矿石净功耗与工业磨机的实际数据是很接近的，这就是此计算法的主要根据。

所以本次计算计划选取 7.0 和 9.5 作为本铁矿矿石净功耗的两个数据进行计算比较１.２．１净功耗为 7.0kW·h/t 时：计算电动机单位输出功率，考虑到电动机与减速机效率的影响，乘以 1.2 的波动系数W=7.0×1.2=8.4 kW·h/t 时则半自磨机的总输出功率为:W=5000000/24/330×8.4=5303 kW·h/t 时自磨机选择一台 Ø8.53×3.96 半自磨机选取 2 台 2700 kW 的电动机作自磨机的驱动电机１．２.２净功耗为 9.5kW·h/t 时：计算电动机单位输出功率，考虑到电动机与减速机效率的影响，乘以 1.2 的波动系数W=9.5×1.2=11.4 kW·h/t 时则半自磨机的总输出功率为:W=5000000/24/330×11.4=9597 kW·h/t 时自磨机选择一台 Ø8.53×4.27 半自磨机5选取 2 台 4800 kW 的电动机作自磨机的驱动电机１．２.3 永磁大块矿石干式预选机的选择计算流程给料量：Q=841.85t/h根据歪头山铁矿的工艺流程及处理矿量，拟选用 CTDG-1516N 型永磁大块矿石干式预选机，设备设计台时生产能力为 600t/h，处理矿石块度上限为 350mm，传动功率为 55KW。

计算台数：n=841.85/600=1.40 取 2 台设计选用 2 台 CTDG-1516N 型永磁大块矿石干式预选机负荷率：η= Q /nQ=841.85/2×600=70.15%１.３相对应球磨机的选择计算试验测得功指数：当球磨磨到-100 目时 Wi=8.95kW·h/t，当磨到-200 目时 Wi=11.05kW·h/t，经计算后 Wi=9.25kW·h/t，一段磨矿产品按-200 目占 55%计，P=115μm，F=12000μm流程给矿量Q=631.31t/h根据邦德公式，按照生产实际情况对一段球磨机处理量进行计算单位矿石的功耗 W 计算： 36.91205.1010 fiPidW修正后的单位矿石功耗：=10*1.0*1.0*0.914*1.018*1*1.001* 1205.fiPidWKW6543210‘6=9.25dp，产品粒度，根据设计定为 115μmdf，给矿粒度，12mm，12000μmWi，功指数，11.05K1，干湿磨矿系数，湿式磨矿 K1=1.0K2，开路磨矿系数，闭路磨矿 K2=1.0。

K3，球磨机直径系数，为 0.914K4，过大给矿粒度系数，df0=4000 =4979.39μm，S=df/dp=104.35，iW907.13=1.018SdSK ff]/)[((04 K5，磨矿细度系数磨矿粒度大于 75μm，K5=1K6，球磨机低磨碎比系数， 1.001)35.1(22607SK１.３.１球磨机总功率的计算：Pt=qtW′=631.31*9.25=5840 kW式中 Pt——磨机需要的总功率，kW;qt——磨机需要处理的矿量，t/h;W′——修正后的单位磨矿功耗，kW·h/t.计算欲选用磨机的功率Pm= m=14.17*185*0.35*4.65=4266.40kwΦ ρVKw根据选矿设计手册 P139 进行计算Kw，单位磨矿介质需要用功率，7=14.17kw/tΔψφ ψ KKDw 1093.02.)(879.4V，拟选用二期一段磨机 MQY5585 型球磨机，因此球磨机有效容积选为 185m3m，介质松散密度，查选矿设计手册 P140 7.4-12 钢球为ρ4.65t/m3K 磨机型式系数，溢流型 K=1.0磨机介质填充率，根据所查资料 MQY5585 型球磨机介质填充率可φ为 30%-40%，取 35%计算。

D 磨机有效直径为 5.3m为磨机转速率取 75.96%ψ=1.102 =1.102×(120-12.5×5.3)/50.8=1.17Δ 8.5012maxDd为最大钢球直径max Δψφ ψ KKw 1093.02.)(879.4K——磨机型式系数，溢流型球磨机 K=1.0,湿式格子型球磨机K=1.16，干式格子型球磨机 K=1.08;Ф、ψ——分别为介质充填率和磨机转数率，以小数表示；Δ——对衬板内径大于 3.3m 的球磨机，其最大球径对功率有影响需予以修正，Δ=当 D＜3.3m 时，Δ=0，Δ 单位来 kW/t;dmax——最大球径，mm;V——磨机有效容积，m3;8ρm——介质松散密度，t/m3.锻钢及铸钠球为 4.65t/m3１.３.２磨机台数及作业率的确定所需台数：n= Pt/ Pm=5840/4266.40=1.36 取 2 台作业率：η= Pt /n Pm =5840/（2×4266.40）=68.44%一段磨机选择计算结果表 表１作业名称 一段磨矿给矿粒度 μm F80=12000产品粒度 μm P80=115功指数 9．25选用球磨机功率 kW 4266.40计算磨机台数台 1.36选用台数台 2设备作业率 68．44设备名称和规格 MQY55×85 溢流型球磨机备注１.３.3 一段旋流器设备选择计算Φ660×9 旋流器单台设备处理能力为 360 m3/h·台。

流程给矿量 Q=2209.58 t/h经波动系数矫正后 Q=2651.50 t/h，台数 取 9 台台36.705261n9一段旋流器设备选择计算结果列于表一段旋流器设备选择计算结果表 　　　　　　表２单位 一次分级设备名称及规格 Φ660×9 旋流器流程给矿量 t/h 2209.58给矿浓度 % 75矿石密度 t/m3 3.28流程矿浆量（矿浆波动系数 1.2） m3/h 2651.50溢流浓度 % 33沉砂浓度 % 75设备处理能力 m3/h·台 360计算台数 台 7.36选用台数 台 9备 注１.４二段球磨机选择计算（同第一段计算）试验测得原生矿功指数，当球磨磨到 270 目时，Wi=14.7kW·h/t 二段磨矿的给矿粒度就认为是一段磨矿产品粒度-200 目占 55%，即 P80=140μm，二段磨矿产品粒度-200 目占 85～90%，按 90%计，P80=51μm，设计流程量 458.16t/h，波动系数 1.2：10二段磨机选择计算结果表 表３作业名称 二段磨矿给矿粒度 μm F80=140产品粒度 μm P80=51功指数 kW·h/t 14.70选用球磨机功率 kW 3367.47选用台数台 2设备名称和规格 MQY50×83 溢流型球磨机备 注半自磨工艺流程设备表功率(kW)序号作业名称 设备名称台数 单 共1 粗碎PXZ1417 型旋回破碎机1 400 4002 干式筛分 LF2460D 振动筛 5 44 2203 大块干选CTDG1516N 永磁大块矿石磁选机2 55 1104 半自磨机8.53×3.96 半自磨机（净功率 7.0）1 4850 4850115 半自磨机8.53×4.27 半自磨机（净功率 9.5）1 9600 96006 检查筛分 2ZK-3073 直线振动筛 2 37 747 一段磨矿Φ5.5×8.5 溢流型球磨机2 4266.40 8532.808 二段磨矿Φ5.0×8.3 溢流型球磨机2 3367.47 6734.95总功率 20921.75/25671.75。