Расчет качественно- количественной схемы

Целью количественного расчета технологической схемы является определение выходов и масс всех продуктов в схеме и массовой доли в них металла. Результаты количественного расчета схемы являются основой для выбора и расчета технологического оборудования фабрики.

Определяем необходимое и достаточное для расчета схемы число исходных показателей по формуле

(19)

где - число исходных показателей, относящихся к продуктам обработки;

с - число расчетных компонентов (если схема рассчитывается по твердому и еще по какому-либо одному дополнительному расчетному компоненту, содержащемуся в продуктах, то с=2 (для монометаллической руды));

- число продуктов разделения в схеме;

- число операций разделения в схеме.

Необходимое и достаточное для расчета схемы число исходных показателей для однокомпонентной схемы

 

Рассчитаем принципиальную схему обогащения (рис.9).

10 =2,34%;

=100 %;

=100 %;

β₃₉=20,43%; 41 40 β₄₀=0,26%;

 

Cu к-т Отв. хв.

 

Рисунок 9-Принципиальная схема обогащения

 

Составляем уравнения баланса:

.

 

Совместное решение уравнений и позволяет определить выходы продуктов 41 и 40:

 

= 89,68%;

%.

По найденным показателям выходов, массовой доли компонента в продуктах рассчитывают показатели извлечения металла ε в каждых продуктах:

%;

%.

Определяем для каждого продукта схемы ─ массу продукта, т/ч.

(20)

где ─ масса исходной руды, т/ч.

т/ч;

Q₄₁=Q₁₀ – Q₄₀=194 – 173,97=20,00 т/ч.

Определяем массу металла в продуктах, т/ч

P₁₀= (Q₁₀*β₁₀)/100=(194*2,34)/100=4,53 т/ч;

P₄₁= (Q₄₁*β₄₁)/100=(20,03*20,43)/100=4,09 т/ч

P₄₀= P₁₀ – P₄₁=4,53 – 4,09=0,44 т/ч.

Остальные операции в схеме обогащения рассчитываются аналогично. Результаты расчетов наносятся на технологическую схему, рисунок 10 приложение А.

Расчет водно-шламовой схемы

Целью расчета водно-шламовой схемы является обеспечение оптимальных отношений R=Ж: Т в технологических операциях схемы, определение количеств воды, добавляемой в операции и уходящей с конечными продуктами обогащения, составление баланса воды и определение ее удельного расхода.

Основные соотношения:

R_п =(100-p)/p; (21)

где R _п – отношение жидкого к твердому по массе в операции или в продукте;

p – содержание твердого в продуктах,%.

W_n=R_n Q_n; (22)

где W _п – количество воды в операции или в продукте, м³/ч;

Q _п – масса продукта,т/ч.

V_n=W_n+W_n/δ (23)

где V_n – объем пульпы в операции или в продукте, м³/ч;

δ – плотность руды,т/м³.

По уравнению баланса определяют количество воды, добавляемой в операцию

 

ΣW_пр+L=ΣW_ух, (24)

 

где - сумма количеств воды, приходящей в операции с продуктами, м³/ч;

L – количество воды, добавляемой в операцию, м³/ч;

- сумма количеств воды, уходящей из операции с продуктами, м³/ч.

Составляем вспомогательную таблицу 12, куда записываем численные значения исходных показателей.

Таблица 12- Исходные показатели для расчета водно-шламовой схемы

 

Оптимальные значения R, которые необходимо обеспечить	Нерегулируемые значения R
RI=0,43, RII=0,52, RIII=1,85, RIV=0,65, RV=2,33, RVI=0,54, RVII=3, RVIII=3, RIX=0,67, RX =3, RXI =3,17, RXII=4, RXIII=5,25, R41=6,66	R13=2,12,R19=2,33,R25=2,R31=1,86, R34=2,33, R37=3, R38=3,23

 

Рассмотрим пример расчета водно-шламовой схемы для операции межцикловой флотации рис.11.

Исходные данные:

R₁₀=1,13; Q₁₀=194 т/ч; R₁₃=2,00; Q₁₃=3,72 т/ч; Q₁₄=190,28 т/ч; R_оп=2,19

 

Lсв

10

 

Межцикловая флотация

13 14

к-т хвосты

Рисунок 11- Схема операции межцикловой флотации

 

м³/ч;

м³/ч;

м³/ч;

м³/ч;

В операцию межцикловой флотации необходимо добавить воду в количестве:

L= W_оп –W₁₀=424,86-219,22=205,57 м³/ч; (25)

Рассчитываем значения объёмов пульпы для всех продуктов схемы:

V₁₀ = 424,86+(194/3,94)=409,52 м³/ч;

V₁₃ = 7,44+(3,72/3,94)=8,83 м³/ч;

V₁₄ = 417,42+(190,28/3,94)=465,72 м³/ч.

Аналогично рассчитываются и все другие операции. Данные наносятся на технологическую схему рис.10 приложение А.

Рассчитав схему, составляют баланс воды по фабрике, где объемы подаваемой воды с исходным сырьем и в операции должны совпадать с объемами воды, уходящими из операций.

 

Таблица 13. Баланс общей воды на фабрике

 

Баланс схемы по воде
Поступает в процесс	м3/ч	Выходит из процесса	м3/ч
с исходной рудой	10,67	Cu концентрат м/ц флота- ции	7,44
в I-ую стадию измельчения	72,75	Cu концентрат III перечистки	20,67
в межцикловую флотацию	205,57	отвальные хвосты 1	411,48
в I-ую основную Cu флотацию	27,84	отвальные хвосты 2	325,51
в 1-ую ст. классификаци	31,44	отвальные хвосты 3	61,93
во II-ую Основную Cu флотацию	168,65
во 2-ую стадию классифи- кации	41,75
в доизмельчение 2 стадии	5,54
в I-ую Cu перечистку	23,17
во II-ую Cu перечистку	61,92
в III-ую Cu перечистку	11,69
в промпродуктовую фло- тацию	30,16
Итого:	827,03		827,03

 

Общий расход воды на 1 тонну обогащаемого сырья:

 

(26)

 

Удельный расход воды по фабрике q, м³/т будет

 

(27)

q