年处理60万吨铁矿选矿厂设计说明书.docx
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年处理60万吨铁矿选矿厂设计说明书
摘要
根据对河北省唐山市马兰庄铁矿矿石性质的研究结果以及对类似选厂的考察，设计马兰庄铁矿选矿厂。
该设计为一次建厂，建厂规模为年处理量60万吨原矿石，根据地形考察报告设计为依山坡建厂，破碎位于同一等高线，主厂房依山坡地势而建。
矿石为中等硬度，原矿最大粒度为500mm，含水量为2%，含泥量小于1%。
采矿废石混入10%。
密度3.26吨/立方米，松散度1.5。
采用三段一闭路破碎流程。
为了达到更好的选矿效果，采用阶段磨矿阶段选别的流程。
原矿品位30%，经过四次磁选后精矿品位可达到66%，回收率为85%，产率为38.64%。
总投资为3430.76万元，预计投资回收期为0.22年。
关键词：
马兰庄铁矿，磨矿，磁选
Abstract
AccordingtotheinspectionofMalanzhuangironoreinTangshan,HebeiProvince,ndthenatureofthefindingsofsimilarelectionplantinspection,designMalanzhuangironoreconcentrator.Thedesignforaconstruction,constructionofthelargestofthehandlingcapacityof600,000tonsofore,accordingtotopographyinspectionreportisdesignedtobuildfactoriesontheslope,brokeninthesamecontour,themainplantbuiltbyamountainslopepotential.Oreforthemiddlehardness,thelargestoreforthesize500mm,thewatercontentof3percent,withmudinlessthanonepercent.Miningwasterockmixedwith10percent.Densityof3.26t/cubicmeters,1.5degreesloose.Usingathree-housebrokenprocesses.Inordertoachievebetterresultsprocessing,grindingstagebystageanotherelectionprocess.Oregradeof30percent,afterfourmagneticseparationconcentrategradecanbeachievedafterthe66percentresponseratewas85percent,theyieldwas38.64percent.Thisdesignisexpectedtototalinvestmentofabout38.3533millionyuan,thepaybackperiodis1.12years.
Keyword:
TheironoreofMalanzhuang,Grinding,Magnetic,Process,Thebuildingoffactories
1引言
随着经济的发展，各国对钢材的需求量不断的增加。
选矿产品铁精粉是钢材的主要原料，其需求量也随着增加。
我国每年要从国外进口铁精粉7000万吨，而且每年的进口量还在不断的增加。
由此可以看出铁矿选矿的作用的重要性。
河北省铁精粉目前仍然处于供不应求的状态，因此选矿厂的建设就显得更为重要。
近期，钢铁价格保持在5000元/每吨左右。
政府为了治理环境污染着手关闭了部分小钢厂，然而各个大中型钢铁厂，为了满足市场需求纷纷提高产量。
铁精粉的供求关系依然很紧张。
铁精粉的供给依然不能满足需求。
随着首钢迁往曹妃甸及其生产规模的扩大，还有唐钢、承钢等大型钢铁公司的规模的扩大，给河北省内的矿山企业带来的很大的压力。
而其省外的钢铁公司也有的从河北省购买铁精粉。
各矿山企业提高产量扩大生产已经势在必行。
因此，各矿业公司都在努力的提高产量。
许多新的选矿厂不断建成的投产。
在这种形势下，我们欲设计年处理量为60万吨马兰庄铁矿选矿厂。
2矿石性质的分析
马兰庄铁矿属于鞍山式沉积变质铁矿床，按照矿物成分组可分为磁铁石英岩、磁铁灰石岩、赤铁石英岩、含铁石英岩五类、以磁铁石英岩为主。
矿石结构一般为中细粒镶嵌变晶结构，海绵陨铁结构。
矿石主要有条带状，条纹状和片麻状构造，其次有块状结构等。
矿石中的矿物成分及含量：
金属矿物占40.12%，其中磁铁矿占36.5%，褐铁矿占0.68%，黄铁矿占0.15%。
全矿区以磁铁矿为主，矿床氧化程度极为微弱。
、
脉石矿物占59.88%其中主要为石英占36.42%、其次为角闪石占13.2%、辉石占7.36%、幺云母占1.85%、碳酸盐类占1.05%。
围岩主要为混合质黑云母斜长片麻岩和花岗岩，有害杂质硫、磷含量极低。
马兰庄铁矿属鞍山式沉积变质铁矿，氧化程度不高，原矿品位为30%，矿石为中等硬度，原矿最大粒度为500mm，采矿废石混入10%。
密度3.26吨/立方米。
3选矿工艺流程的选择与计算及工作制度生产能力的确定
3.1确定工作制度
破碎车间工作制度应与采矿、原矿运输相一致，精矿脱水车间工作制度与选别车间相一致。
确定采用连续工作制度为连续工作制度，如表1.1
表3.1各车间工作制度
车间名称
年工作天数/天
设备年作业率/%
全年开车小时数/小时
年设备运转天数/天
日设备运转班数/班
班设备运转时数
破碎车间
330
67.81
5940
330
3
6
磨矿选别车间
330
90.41
7920
330
3
8
精矿脱水
330
90.41
7920
330
3
8
3.2破碎筛分流程的选择与计算
3.2.1计算破碎车间生产能力
破碎车间生产能力
3.2.2计算总破碎比及分配各段破碎比
总破碎比
根据总破碎比确定采用三段一闭路破碎流程，如右图所示。
并初步拟定，第一段采用颚式破碎机，第二段采用标准圆锥破碎机，第三段采用短头圆锥破碎机。
各段破碎比分配如下：
3.2.3计算各段产物的最大粒度
（取180mm）
（取60mm）
（取12mm）
图3-1破碎流程图
3.2.4计算各段破碎机的排矿口宽度
计算各段排矿口宽度（b），开路破碎机排矿口应保证不超过本段所要求的产物粒度，按计算；闭路破碎的破碎机排矿口宽度按计算。
（取112mm）
（取31mm）
（取9mm）
3.2.5确定筛子的筛孔尺寸和筛分效率
第三段的预先及检查筛分使用振动筛，筛孔尺寸为取15mm，筛分效率。
3.2.6计算各段产物的矿量和产率
：
产物3中小于12mm的粒度含量.由矿石粒度/排矿口即，查《选矿厂设计》图5.2—3得筛上累计产率为85%，。
：
产物7中小于12mm的粒度含量.由矿石粒度/排矿口即，查《选矿厂设计》图5.2—3得筛上累计产率为33%，
破碎机的循环负荷
3.2.7破碎筛分设备的选择与计算
3.2.7.1粗碎设备
方案1：
选用:
PEF600×900颚式破碎机,单台处理量
式中:
------矿石硬度修正系数，
------矿石硬度修正系数，
-------矿石松散密度，
------矿石密度，
-----给矿粒度修正系数，查《选矿厂设计》表6.2—1，取1.2
-----给矿最大粒度,取500mm
------给矿宽度，
--------水分修正系数，查《选矿厂设计》表6.2—1
----标准条件下，当采用普通型鄂式、旋回及圆锥破碎机时，
------单位排矿口宽度处理量，查《选矿厂设计》表6.2—2，
------破碎机排矿口宽度,取112mm
因此：
q=1.10×1.21×1.2×1.0×112=178.89t/h。
台数及负荷系数的计算
（取1台）
η=
方案2：
选用:
PEF900×1200颚式破碎机,单台处理量
式中:
------矿石硬度修正系数，
------矿石硬度修正系数，
-------矿石松散密度，
------矿石密度，
-----给矿粒度修正系数，查《选矿厂设计》表6.2—1，取1.2
-----给矿最大粒度,取500mm
------给矿宽度，
--------水分修正系数，查《选矿厂设计》表6.2—1
----标准条件下，当采用普通型鄂式、旋回及圆锥破碎机时，
------单位排矿口宽度处理量，查《选矿厂设计》表6.2—2，
------破碎机排矿口宽度,取112mm
因此：
q=1.10×1.21×1.2×1.0×145.6=232.55t/h
台数及负荷系数的计算
（取1台）
η=
表3.2粗碎设备方案比较
型号
台数/台
负荷η/%
功率
重量
价格
结论
单台/kW
总功/kW
单台/t
总重/t
单价（元）
总价（元）
PEF600×900颚式破碎机
1
56.46
95
95
19.5
19.5
234000
234000
选用
PEF900×1200颚式破碎机
1
43.44
110
110
25
25
440000
440000
不用
综合比较后，PEF600×900复摆颚式破碎机的负荷更符合粗碎的要求。
PEF600×900复摆颚式破碎机优点：
构造简单，重量轻，造价低，便于维修和运输，外形高度小，需要厂房高度小；在工艺方面，工作可靠，调节排矿口方便，破碎潮湿矿石及粘土较多的矿石不易堵塞，并且复摆颚式破碎机的动颚作复杂摆动，矿石的破碎除受到与简摆颚式破碎机相同的作用外，还兼有研磨破碎的作用，因而其生产能力高。
台数及工作负荷都较理想，并适合本设计，所以选用该设备。
3.2.7.2中碎设备
方案1：
PYY1200/190单缸液压圆锥破碎机,单台处理量
式中：
------矿石硬度修正系数，查《选矿厂设计》表6.2—1
------矿石硬度修正系数，
-----给矿粒度修正系数，查《选矿厂设计》表6.2—1
--------水分修正系数，查《选矿厂设计》表6.2—1
------单位排矿口宽度处理量，查《选矿厂设计》表6.2—2
------破碎机排矿口宽度,取31mm
----标准条件下，当采用普通型鄂式、旋回及圆锥破碎机时，
因此：
台数及负荷系数的计算
取1台。
η=
方案2：
PYB-1200弹簧圆锥破碎机
单台处理量
式中：
------矿石硬度修正系数，查《选矿厂设计》表6.2—1
------矿石硬度修正系数，
-----给矿粒度修正系数，查《选矿厂设计》表6.2—1
--------水分修正系数，查《选矿厂设计》表6.2—1
------单位排矿口宽度处理量，查《选矿厂设计》表6.2—2
------破碎机排矿口宽度，取31mm
----标准条件下，当采用普通型鄂式、旋回及圆锥破碎机时，
因此：
q=1.1×1.21×0.82×1.0×142.6=155.64t
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