02 Мар 13 2.1 Выбор и расчет схемы дробления и оборудования для дробления2.1.1 Выбор крупности дробленой руды Заданием предусматривается флотационное обогащение руды с измельчением ее перед первым приемом флотации (коллективная флотация) до 50 % класса -0,074 мм. При таком помоле используется обычно измельчение в барабанных шаровых мельницах в одну стадию. Оптимальная крупность дробленой руды в этом случае составляет 10 – 20 мм для руд прочных и средней прочности. Иногда целесообразно увеличивать эту крупность до 30 – 40 мм: при переработке мягких и рыхлых руд и руд с повышенной влажностью (а также глинистых руд, если по каким-то причинам нельзя использовать их промывку). Принимаем в нашем случае крупность дробленой руды dH = 15 мм. 2.1.2 Выбор схемы дробления В соответствии с принятой крупностью дробленой руды степень дробления равна:
В обычно используемых щековых и конусных дробилках степень дробления составляет: Крупное дробление 3 – 5; Среднее дробление 4 – 6; Мелкое дробление 3 – 5, в замкнутом цикле до 7. При дроблении в несколько стадий общая степень дробления равна произведению степеней дробления в отдельных стадиях, т. е. i общ = i1∙ i2∙ …∙ in (2) В нашем случае получить требуемую степень дробления можно при использовании трехстадиальной схемы. Средняя степень дробления равна:
Для обеспечения принципа «не дробить ничего лишнего» в схемах дробления предусматривается предварительное грохочение. Для III стадии дробления его применение практически всегда оправдано; отказ от него во II стадии требует обоснования. Обоснование требуется также для применения предварительного грохочения перед I стадией дробления. Причин для таких обоснований мы в данном случае не имеем. С целью контроля крупности дробленого продукта в III стадии обычно применяется проверочное (контрольное) грохочение. Выбираем трехстадиальную схему дробления с предварительным грохочением во II стадии и совмещенными предварительным и контрольным грохочением в III стадии. 2.1.3 Расчет схемы дробления 1) Определение степени дробления и крупности дробленых продуктов по стадиям Учитывая большие размеры максимальных кусков исходной руды (DН = 500 мм) предполагаем установку в I стадии крупноразмерных дробилок с большой шириной приемных отверстий. В этом случае можно ожидать запас по производительности, в связи с чем степень дробления в I стадии принимаем несколько меньше средней, в последних стадиях больше средней: I1 = 2,08 I2 = 4,0 I3 = 4,0 Номинальная крупность дробленых продуктов по стадиям будет равна:
Рисунок 1- Схема дробления 2) Определение минимальной ширины В приемных отверстий дробилок. Эти величины находим по формуле [4, стр. 153]: В = (1,15 – 1,20) ∙ DН, (3) Где В – ширина приемного отверстия дробилки, мм; DН – номинальная крупность руды в питании дробилки, мм. Для I стадии ВI = 1,15 ∙ 500 = 575 мм Для II стадии ВII = 1,15 ∙ dH I = 1,15 ∙ 240 = 276 мм Для III стадии ВIII = 1,15 ∙ dH II = 1,15 ∙ 60 = 69 мм 3) Определение ширины разгрузочных щелей дробилок Для определения этих величин воспользуемся формулой:
Где dH – номинальная крупность дробленого продукта, мм; Z – коэффициент закрупнения. Значения Z по стадиям дробления равны [1, стр. 41, табл. 2.12]: I стадия ZI = 1,7; II стадия ZII = 3,2; III стадия ZIII = 3,8. В нашем случае для схемы с открытыми циклами дробления размер разгрузочных щелей равен:
При работе дробилки в замкнутом цикле с грохотом ширина ее разгрузочной щели должна быть на 20 – 25 % меньше размера отверстия сита грохота [3, стр. 155]. В этом случае выход подрешетного продукта будет максимальным, а количество циркулирующего продукта минимальным. Принимаем в III стадии
4) Определение выхода продуктов Принимаем следующие обозначения: gn – выход n-го продукта, % от исходного; Qn – весовой выход n-го продукта, т/час; Qоn – объемный выход n-го продукта, м3/час. Относительный выход (в %) продуктов, поступающих в каждую стадию дробления, определяем по литературным данным [2, стр. 70, табл. 8]: I стадия – 100 %; II стадия – 85 %; III стадия – 190 %. Часовая производительность дробильного отделения равна:
Где QЧ – часовая производительность, т/ч; QГ – годовая производительность, т/год (по заданию); 340 – количество рабочих дней в году (по заданию); 18 – количество часов работы дробильного отделения, час/сут.; 0,8 – коэффициент использования оборудования; 0,95 – коэффициент, учитывающий неравномерность питания. Количество продуктов, поступающих в дробилки: I стадия QI = 439 т/ч; II стадия III стадия Объемное количество материала, поступающего в дробилки, определится как отношение весового количества к насыпной массе. Отсюда:
Результаты проведенных расчетов наносим на схему (рис. 2). 2.1.4 Выбор и расчет дробилок 1) По техническим характеристикам [3, стр. 267 – 271, прил. 12, 13, 14, 15] выбираем технологически возможные к установке дробилки, обеспечивающие прием кусков руды и требуемую ширину выходных щелей, определенных нашим расчетом. Требования к дробилкам сводим в табл. 1. Далее определяем производительность выбранных дробилок при принятых размерах выходных щелей. Таблица 1 — Требования к дробилкам |
(1)
, что приемлемо.
, (4)
– ширина разгрузочной щели дробилки, мм (для щековых и конусных дробилок крупного дробления это размер в фазе раскрытия профилей, для конусных дробилок среднего и мелкого дробления – в фазе смыкания профилей);
III = dH III – dH III ∙0,2 = 15 – 15 ∙ 0,2 = 12 мм.
;
.
