矿物加工工艺课程设计

河南理工大学矿物加工工艺课程设计说明书院系：材料科学与工程学院专业：矿物加工工程姓名：王振海学号：310806030121指导：陆银平矿物加工工艺课程设计2目录⒈概述………………………………………………………-3-1.1设计任务说明………………………………………-3-1.2选煤厂设计原则和要求…………………………....-3-1.3厂型、厂址及工作制度……………………………-4-⒉选煤工艺………………………………………………….-5-2.1原煤资料表………………………………………….-5-2.2工艺流程介绍………………………………………..-13-2.3工艺流程图…………………………………………...-16-2.3.2数质量流程的计算………………………………...-16-2.3.3脱泥部分计算……………………………………....-20-2.3.4重介部分计算……………………………………....-20-2.3.5水量及介质流程的计算…………………………....-23-2.3.6分选作业的计算………………………………….…-27-2.3.7～9精、中煤及矸石脱介作业的计算…..…….…...-30-2.3.10所需分流量、补充水量及补加浓介质的计算…..-36-2.3.11浓缩作业的计算…………………………………….-38-2.3.12磁选作业的计算………………………..…………..-38-2.3.13煤泥水处理系统……………………..……………..-39-2.4平衡表的编制………………………..…………………-39-⒊工艺设备的选型与计算……………..………………………-42-3.1工艺设备选型的一般原则…..…………………………-42-3.3.1～3预先筛分、破碎设备及脱泥筛的选取…………-42-3.3.4三产品重介质旋流器的选取………………..………-42-3.3.5～7脱介、磁选设备及浮选机的选取….……………-43-3.3.8浓缩及浮选精煤、尾煤脱水设备的选取…..……….-45⒋工业场地布置及总结…………………………………………-46-5.参考文献……………………………………………………….-47-矿物加工工艺课程设计31.概述1.1设计任务说明1.1.课程设计目的是通过模拟或实际的工程设计实践活动，将所学基础和专业知识系统地应用于工程设计实践，从而使对所学知识得到系统的掌握、应用所学知识分析和解决实际问题的能力得到大幅度提高、实际动手能力得到扎实的强化训练。通过工程设计的实际训练，工程素质和工程设计能力将大大提高，对工程项目完成的全过程有了初步了解。设计一座年处理能力为150万吨的矿井选煤厂，服务年限为30年以上，选煤厂工作制度年工作330天；每天2班生产，1班检修，每天净工作时间为16小时。1.1.2设计要求根据给定的原煤资料进行综合，绘制可选性曲线，要求精煤灰分＜10%，精煤水分WQ=12%，中煤就地供发电站，矸石进行综合利用.根据煤种的性质确定用户并确定选煤方法、选煤工艺流程，进行流程的计算，主要设备的选型计算，并编写毕业设计说明书，绘制工艺流程图、设备连接图、总平面布置图等相关工程图。1.2选煤厂设计原则和要求选煤厂设计的目的是有计划地解决新建厂或扩建厂的建筑、设备安装和进行生产时所需要的原材料供应、劳动力配备等一系列重大问题，并给出和保证投产后可能达到的最佳技术经济指标。煤炭分选过程（包括选煤厂、干选厂、筛选厂等）的新建、改建和扩建过程的工程设计和工程咨询，应遵循以下基本原则：（1）应从我国的基本国情出发，顺应国际发展趋势，及时采取国内外先进技术、实践经验和成熟可靠的新工艺、新设备、新材料，不断提高选煤厂建设的现代化水平和经济效益。（2）应合理利用资源，推广洁净煤技术，实现可持续发展。动力煤应加工后销售。稀缺煤种必须实行保护性加工利用。矿物加工工艺课程设计4（3）认真贯彻党和国家有关工程设计方面的方针、政策，遵守基本建设程序，执行煤炭分选工程设计规范和有关的规程、规范、法令、规定，严格按照设计任务书的要求。选煤厂设计的过程是一个复杂的系统工程，包括多级子系统。各子系统之间相互依赖，相互关联，需要高度协同，任何一个环节出了差错，都会严重影响整个设计的质量。选煤厂设计工作的具体要求如下：（1）设计时应首先考虑煤炭资源特点、条件及市场的需求，其次要考虑原煤和产品运输距离。必须有足够的煤炭资源且经过勘察落实，方具备设计的前提条件。（2）矿井型选煤厂应与矿井同时设计、同时施工、同时投产。其他类型选煤厂必须保证煤源供应，以及在不影响偶关矿井正常投产的前提下，适当安排工期。（3）在设计中因地制宜地采用经济效益高的工艺、技术和设备。工艺流程与设备力求简单、可靠和高效率。在技术经济条件允许的情况下提高机械化、自动化水平。应该优先采用国内外先进设备。（4）在条件合适的情况下，尽量套用或局部套用经过生产检验的定型设计或比较成功的设计。必要时进行局部修改，或以此为参考重新设计。（5）重视回收利用煤中共生和半生矿物，以及选煤厂的多种经营问题。特别要在设计中考虑中煤、矸石、煤泥等副产品的利用和多种经营。（6）设计要为安全生产创造必要的条件，要认真考虑消防及预防火灾的问题。（7）设计要符合环境保护的要求。煤泥尽可能在厂内回收，并实现洗水闭路循环。（8）为了避免重复设计、重复投资，以及防止漏项，选煤厂设计必须与有关设计严格分工，划分设计范围。（9）现有设计应为将来选煤厂进一步发展或改、扩建留有余地并为施工创造条件。1.3厂型、厂址及工作制度矿物加工工艺课程设计51.3.1选煤厂工作制度按《煤炭洗选工程设计规范》GB50359-2005的规定，本选煤厂的工作制度为年工作330D，每天工作16H。二班生产，一班检修。1.3.2选煤厂生产能力年生产能力：150万T/A。日生产能力：4545.45T/D。小时生产能力：284.09T/H。实际与理论分选密度差值±0.1含量/%≤10.010.1～20.020.1～30.030.1～40.040.0可选性等级易选中等可选稍难选难选极难选密度差值范围3./cmg0～0.040～0.050～0.060.02～0.080.04～0.102.选煤工艺2.1原煤资料表表1入厂原煤A层及B层筛分组成表矿物加工工艺课程设计6粒级/mmA层（K1=50%）B层（K2=50%）综合（K1+K2=100%）Г%γ%Ag%Г%γ%Ag%γ%Ag%12345678910+100煤14.317.1614.5018.209.1011.5816.2612.87夹矸0.600.3043.660.520.2644.120.5643.87矸石5.512.7679.470.110.0680.402.8179.49小计20.4210.2132.8918.839.4212.8819.6323.29+50-100煤8.014.0116.749.664.8312.598.8414.47夹矸0.250.1345.820.110.0645.600.1845.75矸石2.951.4877.620.440.2281.281.7078.10小计11.215.6133.4110.215.1115.9110.7125.0725-50煤12.786.3927.3612.866.4315.1812.8221.2513-25煤11.245.6224.248.224.1116.079.7320.796-13煤14.987.4923.0015.037.5216.1215.0119.553-6煤14.527.2618.8114.697.3514.0914.6116.440.5-3煤7.563.7817.5110.985.4912.759.2714.69-0.5煤7.293.6516.789.184.5913.918.2415.18总计10010050.0025.4110050.0014.49100.0019.95矿物加工工艺课程设计7表2+50mm破碎至-50mm筛分组成综合表级别mmA层B层综合煤数量Ag%数量Ag%γ%灰分Ag%Г%γ%Г%γ%校正前校正后1234567891025-5033.195.2537.2831.904.6315.379.8827.0128.8013-2519.913.1532.8520.552.9813.706.1323.5325.326-1320.543.2529.1720.012.9112.266.1521.1922.973-611.701.8523.8510.471.5210.963.3718.0419.820.5-37.411.1719.628.631.259.632.4214.4616.24-0.57.251.1518.448.441.2310.512.3714.3416.13总计10015.8230.8410014.5213.0430.3422.1323.92矿物加工工艺课程设计8表3A层煤0.5-50mm自然级和破碎级混合煤浮沉试验综合表浮沉密度自然级破碎级混合煤数量Ag%数量Ag%数量Ag%Г%γ%Г%γ%Г%γ%12345567910-1.35.901.734.284.150.615.105.322.344.491.3-1.445.5113.358.7938.515.629.6143.1918.979.031.4-1.520.896.1315.3816.312.3816.2819.378.5115.631.5-1.66.581.9326.017.121.0425.816.762.9725.941.6-1.75.891.7339.016.340.9338.506.042.6538.83+1.815.234.4772.2227.574.0280.8119.338.4976.29小计10029.3422.4810014.5933.1310043.9326.01煤泥3.941.2023.060.510.0724.250.351.2823.13总计100.030.5422.5010014.6733.08100.045.2125.93矿物加工工艺课程设计9表4B层煤0.5-50mm自然级和破碎级混合煤浮沉试验综合表浮沉密度自然级破碎级混合煤数量Ag%数量Ag%数量Ag%Г%γ%Г%γ%Г%γ%12345567910-1.316.334.865.534.240.564.7412.635.425.451.3-1.454.7516.308.6766.568.768.5458.3725.068.621.4-1.515.574.6415.4316.682.1915.8815.916.8315.571.5-1.64.481.3335.214.310.5724.384.431.9031.981.6-1.73.441.0235.694.090.5431.883.641.5634.38+1.85.431.6269.614.120.5469.185.032.1669.50小计10029.7714.6410013.1513.7410042.9314.36煤泥3.611.1226.101.050.1419.812.841.2523.20总计100.030.8915.05100.013.2913.8010044.1814.68矿物加工工艺课程设计10表5两层煤50～0.5mm级浮沉实验综合表密度级/kg.L-1A层B层综合校正Г%γ%Ad%Г%γ%Ad%Г%γ%Ad%Г%γ%Ad%123456789101112131.35.322.344.4912.635.425.458.937.765.168.937.765.321.3～1.443.1918.979.0358.3725.068.6250.6944.038.8050.6944.038.961.4～1.519.378.5115.6315.916.8315.5717.6615.3415.6117.6615.3415.761.5～1.66.762.9725.944.431.9031.985.