Обогащение полезных ископаемых

Схема флотации

 

                                                             1

                                                             2

                                              Основная молибденовая

                                                       флотация

                                     3                                                 4

                                     5                                                     12*

                      1перечистная                                    1контрольная

                  

                       6                7                                       8                   9

              2перечистная                                                       2контрольная

             10                 11                                                     12                 13

                                                                                            13*

     концентрат Мо                                                                 

                                                                                 основная медная

                                                                                      флотация

                                                                                  14                   15

 

                                                                                                контрольная

                                                                                          16                          17

                                                                                                              отходы  

                                                                                  18

                                                                         концентрат Сu

 

 

Исходные данные :

 

Запроектировать отделение флотации производительностью 2400т/сут 

Ценные минералы : халькозин, халькопирит, молибденит

Породние минералы представлены кварцем

Содержание полезных компонентов  в руде: Сu – 1.4%,  Мо – 0.3%

Концентрат Мо: β^Mo=50%, β^Cu=0.07%,  E^Mo=82.3%

Концентрат Cu: β^Cu=18%,   E^Cu=74%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                             2

 

Принципиальная схема

 

 

                            Флотация  Мо

                       10                    13

 

                                            Флотация Cu    

 

18. 17

 

 

 

Расчёт  принципиальной схемы.

 

1. Определяем общее  число исходных показателей

        

             N=c·(1+n_p – a_p)

где:

с – число расчётных  компонентов

n_p – число продуктов разделения

a_p – число операций разделения

 

Схему рассчитываем по трём компонентам: твёрдому, молибдену, меди

с=3;    n_p=4;   a_p=2.

N=3·(1+4 – 2)=9

 

2. Определяем число исходных  показателей относящихся к продуктам  обработки.

 

N_n=с·(n_p – a_p)=3·(4 – 2)=6

 

В качестве этих показателей  являются:

 β^Mo=50%, β^Cu=0.07%,  E^Mo=82.3%

 β^Cu=18%,   E^Cu=74%

 

3.Определяем число  исходных показателей, относящихся  к исходному продукту.

N_u=N – N_n=9 – 6=3

Такими показателями являются:

d^Cu=1.4%          d^Mo=0.3%       Q=2400т/сут

 

 

 

 

                                                                                                                                                                                     3

 

4.Определяем выходы  продуктов принципиальной схемы  обогащения.

 

 

 

 

 

γ₁₀=E₁₀^Mo·d^Mo:β₁₀^Mo=82.3·0.3:50=0.49%

γ₁₈=E₁₈^Сu·d^Cu:β₁₈^Cu=74·1.4:18=5.76%

γ₁₃=100 – γ₁₀=100 – 0.494=99.51%

γ₁₇= γ₁₃ – γ₁₈=99.506 – 5.76=93.75%

 

Проверка:

γ₁= γ₁₀+ γ₁₈+ γ₁₇=0.49+5.76+93.75=100%

 

5.Определяем неизвестные извлечения  полезных компонентов в продукты  обогащения по формуле:

 

 

E₁₀^Сu = γ₁₀· β₁₀^Cu:d^Cu=0.494·0.07:1.4=0.03%

 

Затем определяем:

E₁₃^Mo =100 – E₁₀^Mo=100 – 82.3=17.7%

E₁₃^Cu =100 – E₁₀^Cu=100 – 0.03=99.97%

E₁₇^Mo= E₁₃^Mo =17.7%

E₁₇^Cu = E₁₃^Cu – E₁₈^Cu =99.97 – 74=25.97%

 

6.Определяем содержание  полезных компонентов во всех  продуктах принципиальной схемы.

 

 

β₁₃^Mo= E₁₃^Mo·d^Mo:γ₁₃=17.7·0.3:99.506=0.05%

β₁₃^Cu= E₁₃^Cu·d^Cu:γ₁₃=99.975·1.4:99.506=1.41%

β₁₇^Mo= E₁₇^Mo·d^Mo:γ₁₇=17.7·0.3:93.746=0.06%

β₁₇^Cu= E₁₇^Cu·d^Cu:γ₁₇=25.975·1.4:93.746=0.39%

 

В результате расчёта принципиальной схемы флотации можно составить технологический баланс по каждому циклу и по всей схеме в целом.

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                                                                                      4

 

Баланс по конечным продуктам  флотации

 

Таблица 1

 

Наименование  продуктов	Выход	Содержание,%		Извлечения,%
		Mo	Cu	Mo	Cu
конц. Mo                 (10)	0.494	50.0	0.07	82.3	0.03
конц. Cu                  (18)	5.76	0.0	18.0	0.0	74.0
отходы                     (17)	93.75	0.06	0.39	17.7	25.97
исх. руда	100	0.3	1.4	100	100

 

 

 

Расчёт  первого цикла (в данном случае цикла  флотации Mo)

 

 

 

                                                             1

                                                             2

                                              Основная молибденовая

                                                       флотация

                                     3                                                 4

                                     5                                            12*

                      1перечистная                                    1контрольная

                  

                       6                7                                       8                   9

              2перечистная                                                       2контрольная

             10                 11                                                     12                 13

       концентрат Мо                                                                 

 

 

1.Определяем число  исходных показателей.

 

N_n=C·(n_p – a_p)=2·(10 – 5)=10

 

2.Определяем максимальное  число исходных показателей.

 

Nизвл._vf[=n_p – a_p=10 – 5=5

 

 

 

 

                                                                                                                                                                                      5

3.Определяем максимальное  число исходных показателей содержания полезного компонента N_в из формулы:

 

N_n= N_Е+ N_в+ N_γ

 

При условии, что

 

N_γ=0;   N_Е=5;  N_n=10

 

N_в=10 – 5=5

4.Принимаем на основе  анализа результатов испытаний  обогащения руд и практики  действия обогатительных фабрик, обогащающих аналогичные руды, принимаем следующие численные значения исходных показателей.

 

1) Извлечение в окончательный  конц. от руды Е₁₀=82.3%

2) Частное извлечение  в окончательный конц. от руды  е₁₀=90%

3) Частное извлечение  в конц. 1 перечистки е₆=80%

4) Частное извлечение  в концентрат основной флотации е₃=80%

5) Содержание полезного  компонента в конц. β₁₀=50%

6) Содержание полезного  компонента в конц. 1 перечистки  β₆=50%

7) Содержание полезного  компонента в основной флотации  β₃=15%

8) Содержание полезного  компонента в пенном продукте 1 контрольной флотации β₈=5%

9) Содержание полезного  компонента в пенном продукте 2 контрольной флотации β₁₂=1%

10) Содержание концентрата  в основной флотации Е₈=5

 

Определяем значение Е:

 

Е₆= Е₁₀: е₁₀=82.3:90=91.44%

Е₁₁= Е₆ – Е₁₀=91.44 – 82.3=9.14%

Е₅= Е₆: е₆=91.44:80=114.3%

Е₃= Е₅ – Е₁₁=114.3 – 9.14=105.16%

Е₇= Е₅ – Е₆=114.3 – 91.44=22.86%

Е₂= Е₃: е₃=105.16:80=131.45%

Е₄= Е₂ – Е₃=131.45 – 105.16=26.29%

Е₈= Е₂ – Е₁ – Е₇=131.45 – 100 – 22.86=8.59%

Е₁₂= Е₈: е₈=8.59:5=1.72%

Е_12*= Е₄ + Е₁₂=26.29 + 1.72=28.01%

Е₉= Е_12* – Е₈=28.01 – 8.59=19.42%

Е₁₃= Е₉ – Е₁₂=19.42 – 1.72=17.7%

Е₁=Е₁₀+Е₁₃=82.3+17.7=100%

 

 

 

 

                                                                                                                                                                                      6

Определяем выходы всех остальных продуктов.

 

 

 

γ₃=Е₃·d:β₃=105.16·0.3:15=2.1%

γ₆=Е₆·d:β₆=91.44·0.3:50=0.55%

γ₁₀=Е₁₀·d:β₁₀=82.3·0.3:50=0.49%

γ₈=Е₈·d:β₈=8.59·0.3:5=0.52%

γ₁₂=Е₁₂·d:β₁₂=1.72·0.3:1=0.52%

 

Определяем выхода всех остальных  продуктов схемы по уравнению баланса.

 

γ₁₁=γ₆ – γ₁₀=0.55 – 0.49=0.06%

γ₅=γ₃+γ₁₁=2.1+0.06=2.16%

γ₇=γ₅ – γ₆ =2.16 – 0.55=1.61%

γ₂=γ₇+γ₈+γ₁=1.61+0.52+100=102.13%

γ₄=γ₂ – γ₃ =102.13 – 2.1=100.03%

γ_12*=γ₄+γ₁₂=100.03+0.52=100.55%

γ₉=γ_12* – γ₈ =100.55 – 0.52=100.03%

γ₁₃=γ₉ – γ₁₂ =100.03 – 0.52=99.51%

 

Проверка:

γ₁₃=γ₁ – γ₁₀ =100 – 0.49=99.51%

 

Определяем содержание полезного  компонента в продуктах флотации по формуле.

 

 

 

 

 

β₂=Е₂·d:γ₂=131.45·0.3:102.13=0.39%

β₄=Е₄·d:γ₄=26.29·0.3:100.03=0.08%

β₅=Е₅·d:γ₅=114.3·0.3:2.16=15.88%

β₇=Е₇·d:γ₇=22.86·0.3:1.61=4.26%

β₁₁=Е₁₁·d:γ₁₁=9.14·0.3:0.06=45.7%

β₂=Е₂·d:γ₂=131.45·0.3:102.13=0.39%

β_12*=Е_12*·d:γ_12*=28.01·0.3:100.55=0.08%

β₉=Е₉·d:γ₉=19.42·0.3:100.03=0.06%

β₁₃=Е₁₃·d:γ₁₃=17.7·0.3:99.51=0.05%

 

 

 

 

                                                                                                                                  7

Определяем вес продуктов  флотации по формуле:

 

 

 

Q₁=2400т/сут

 

Q₃=2400·2.1:100=50.4т/сут

 

Q₆=2400·0.55:100=13.2т/сут

 

Q₁₀=2400·0.49:100=11.76т/сут

 

Q₈=2400·0.52:100=12.48т/сут

 

Q₁₂=2400·0.52:100=12.48т/сут

 

Q₇=2400·1.61:100=38.64т/сут

 

Q₂=2400·102.13:100=2451.12т/сут

 

Q₄=2400·100.03:100=2400.72т/сут

 

Q_12*=2400·100.55:100=2413.2т/сут

 

Q₉=2400·100.03:100=2400.72т/сут