铜矿石浮选厂设计

辽宁工程技术大学

设计题目：辽宁t/d铜矿选矿厂

院系：矿业学院矿物加工工程

专业班级：矿加09-4

学生姓名：

指导教师：李强

成绩：

2012年1月日

目录

1. 绪论 (2)

1.1 课程设计目的及要求 (2)

1.2 设计题目 (2)

1.3 铜的性质 (2)

1.4 矿石性质 (2)

1.4.1黄铜矿 (2)

1.4.2辉铜矿 (2)

1.5 选矿厂概况 (3)

1.6 选矿厂各车间工作制 (3)

1.7 选矿厂经济技术指标 (3)

2. 选矿工艺流程 (3)

2.1 破碎流程的计算与论证 (3)

2.1.1破碎段数的确定 (3)

2.1.2预先筛分的必要性 (4)

2.1.3检查筛分的必要性 (4)

2.2 磨矿流程的计算与论证 (7)

2.2.1磨矿分级作业的必要性 (7)

2.2.2磨矿段数的确定 (7)

2.3 浮选流程的计算 (10)

2.4 矿浆流程的计算 (13)

3. 主要工艺设备的选择和计算 (19)

3.1 破碎设备的选择和计算 (19)

3.1.1 粗碎设备的选择和计算 (19)

3.1.2 中碎设备的选择和计算 (22)

3.1.3 细碎设备的选择和计算 (24)

3.2 筛分设备的选择和计算 (27)

3.2.1 二段筛分的选择和计算 (27)

3.2.2 三段筛分的选择和计算 (28)

3.3 磨机的选择和计算 (29)

3.3.1 一段磨机的选择和计算 (30)

3.3.2 二段磨机的选择和计算 (32)

3.4 分级设备的选择和计算 (34)

3.4.1 一次分级设备的选择和计算 (34)

3.4.2 二次分级设备的选择和计算 (35)

3.5 浮选设备的选择和计算 (37)

3.5.1 粗选设备的选择和计算 (37)

3.5.2 一次精选设备的选择和计算 (37)

3.5.3 二次精选设备的选择和计算 (38)

3.5.4 扫选设备的选择和计算 (39)

1.绪论

1.1课程设计目的及要求

根据教学大纲要求，《选矿厂设计》授课结束后，于毕业设计前，学生要用两周时间进行课程设计。

目的：本课程设计是矿物加工工程专业教学内容的环节之一，使学生在设计中学习，巩固和提高工程设计理论与解决实际问题的内力，综合运用所学的有关工程知识。并为毕业设计打下良好的基础。

要求：设计任务书下达后，设计者必须独立认真分析与计算，按期完成设计中所规定的具体任务。

1.2设计题目

《设计日处理2500吨的铜矿石浮选厂》

1.3铜的性质

铜是人类发现最早的金属之一，也是最好的纯金属之一，稍硬、极坚韧、耐磨损。铜是一种重要的有色金属，它在应用上仅次于铝和铁。铜的导电率高，仅次于银，而铜的价格较银低廉。铜的导热性能好，在金属中居第三位，仅次于金和银。由于铜的优良的导电掉热性能，所以广泛地应用于工业上。

1.4矿石性质

1.4.1黄铜矿

硬度中等，在黄铁矿含量较大的矿石中，磨矿矿石会过粉碎。

黄铜矿很容易浮选，用少量硫化矿物阴离子捕收剂，就能很好的浮选。

黄铜矿不易氧化，是硫化矿中对氧最稳定的，在中性和弱碱性介质中可长时间保持疏水。当PH=10以上时或在氧化剂长时间作用下，黄铜矿会明显氧化。它

在弱碱性介质中氧化时溶液中会有H+ ,Cu2+,Fe3+,S

2O

4

2-等离子。在碱性（PH=10-11）

中。氧化时溶液中有SO

42-，S

2

O

3

2-,S

4

O

6

2-等离子。黄铜矿过度氧化后其可浮性显著

下降，但还可以用苏打，硫化剂等使其得到改善。

1.4.2辉铜矿

辉铜矿是含铜最高的硫化矿矿物，有着重要的工业意义。它大多数是次生的，

也有原生的，辉铜矿很脆，易过粉碎和氧化，氧化所产生的大量铜离子会活化闪锌矿，黄铁矿等，使浮选过程控制复杂化，这是选矿过程中应该注意的。

辉铜矿可浮性号，用黄药，黑药和白药等阴离子捕收剂和胺做捕收剂时都很易浮，能够得到品位很高的铜精矿。

1.5选矿厂概况

所设计选矿厂处理量2500吨/日，工艺流程为三段一闭路、阶段磨矿、粗细分级、浮选工艺流程，日产精矿量134.64吨。主要车间有破碎车间、筛分车间、浮选车间。

1.6选矿厂各车间工作制

破碎车间工作制：破碎筛分系统设备作业率为67.81%。年工作330天，每天工作3班，每班工作6小时。

主厂房（磨矿车间和浮选车间）工作制：主厂房采用连续工作制，设备作业率为90.41%。年工作300天，每天工作3班，每班工作8小时。

1.7选矿厂经济技术指标

原矿处理量：2500吨/天；日产精矿量：134.64吨/天：原矿品味：1.48%；精矿品味：24.25%；尾矿品味：0.12%。

2.选矿工艺流程

破碎部分：本矿石属于中硬度矿石，采用三段一闭路破碎流程。

磨矿部分：该矿石呈细粒均匀均匀嵌布，试验表明当磨至，-200目含量为85%时，其单体解离度可达95%以上，故磨矿参考流程为两段全闭路磨矿流程，给矿中-200目含量为10%，磨矿产品中-200目含量为85%。

浮选部分：单一硫化矿浮选，选用一次粗选，2次精选，一次扫选，中矿采用循序返回。

浮选时间：粗选6分钟，一次精选6分钟，二次精选8分钟，扫选7分钟。

2.1破碎流程的计算与论证

2.1.1破碎段数的确定

本矿石属于中硬度矿石，普氏硬度f=8-12，原矿中最大粒度500mm，要求最终产品粒度12mm，为完成最终破碎产品粒度采用三段一闭路破碎流程，如图1。

破碎车间的工作制度为：年工作330天，每天工作3班，每班工作6小时。

总破碎比 6.4112

500d ===最小最大总D S

若采用二段破碎则平均破碎比为44.6==总S S a 查①中表5.2-5 一段破碎机颚式破碎机和旋回破碎机。破碎比范围在3-5，二段破碎机的最大破碎比范围为4-8.取两段最大破碎比6.418521

应用预先筛分可预先筛除细粒，可预防矿石过粉碎并且能相应提高破碎机的生产能力，矿石中-200目含量为10%，且矿石为中等可碎性矿石，采用预先筛分是合理的，且矿石中含水量为4%用预先筛分对防止破碎机堵塞起到一定作用。 2.1.3检查筛分的必要性

检查筛分的目的在于控制破碎产品的粒度和充分发挥破碎机的生产能力，各种破碎机排矿产物中存在大于排矿口的过大颗粒，查①中表5.2-6可知当三段破碎机选用短头型圆锥破碎机时，排矿中过大颗粒含量β=60%相对过大粒度Z=2.2-2.7.过大粒度含量非常高，为达到破碎最终产物要求，设置检查筛分是合理的必要的。

1．确定工作制度，计算小时处理量

Q R =

6

32500

?=138.89（t/h ） 2．计算总破碎比 S 总=终

d D max =12500=41.67

3．破碎比分配

S 0=367.41=3.47

S 1=3 S 2=3.6

S 3=21S S S ?总

=6

.3367.41?=3.86

4．计算各段产物最大粒度 d 2=1max S D =3500=166.67(mm)

d 5=22S d =5.367.166=46.29(mm) d 8=35S d =97

.362.47=12.00(mm) 5．计算各段破碎机排矿口宽度（e ）

计算e Ⅰ 粗碎用颚式破碎机 查①表5.2-6 Z=1.6

e Ⅰ=Z d 2=6

.167

.166=104.17（mm ） 取e Ⅰ=105（mm ）

计算e Ⅱ 中碎用标准型圆锥破碎机 查①表5.2-6 Z=1.9

e Ⅱ=9

.162

.475=Z d =25.06（mm ） 取e Ⅱ=25（mm ）

计算e Ⅲ 粗碎用短头圆锥破碎机 按e Ⅲ=0.8d 8计算 e Ⅲ=0.8d 8=0.8×12=9.6(mm) 取e Ⅲ=10（mm ）

6．计算筛孔尺寸a 和筛分效率E 二段筛分用振动筛 a Ⅱ=e Ⅱ-d 5=25-46.29

取a Ⅱ=30（mm ） E 2=80% 三段等值筛分工制

a Ⅲ=12d 8=1.2×12=14.4（mm ） 取e Ⅲ=15（mm ） E 3=80%

7．计算各产物的矿量和产率 Q 1=Q 2=Q 6=Q 8=138.89(t/h)

Q 3=Q 2402-βE 2=138.89×0.38×0.6=31.11(t/h) 查①图5.2-4 402-β=0.38

Q 4=Q 2-Q 3=138.89-31.67=107.78 (t/h ） Q 4=Q 5=107.78（t/h ）