3. Выбор и расчет оборудования для вспомогательных процессов

3.1. Выбор и расчет оборудования для обезвоживания продуктов обогащения

На обогатительных фабриках применяются различные методы обезвоживания продуктов, однако темой дипломных проектов, как правило, являются процессы сгущения, фильтрования и сушки про-

дуктов флотационного и магнитного обогащения. Для выбора и расче-

та оборудования для обезвоживания необходимо иметь информацию о производительности операции (по «твердому»), содержании влаги в продукте, поступающем на обезвоживание (в любой форме: влаж-

ность, содержание твердого, отношение Ж : Т, массы твердого и воды в продукте и т. д.), содержании влаги в обезвоженном продукте. Данная информация принимается по результатам расчета качественно-количественных и водно-шламовых схем, либо задается по согласованию с консультантом раздела.

3.1.1. Выбор и расчет сгустителей

Расчет радиальных сгустителей состоит в нахождении диаметра сгустителя, исходя из производительности сгустителя по сливу Q_c и скорости осаждения частиц, уходящих со сливом ν. В расчетах можно принять максимальную крупность частиц, попадающих в слив, равной 10^-5 м (10 мкм). Скорость осаждения частиц, м/ч:

ν = 1,96·10⁶ d ² (ρ – Δ), (3.1)

где d – диаметр частицы, м; ρ – плотность частицы (принимается рав-

ной плотности основного минерала сгущаемого продукта), кг/м³; Δ – – плотность воды, 1000 кг/м³.

Таблица 2.29

Удельная производительность магнитных сепараторов для мокрого обогащения (ориентировочная)

Содержание класса -0,071 мм	Содержание твердого, %	Содержание магни- тной фракции, %	Прямоточная ванна		Противоточная ванна		Полупротивоточная ванна
			D = 900 мм	D = 1200 мм	D = 900 мм	D = 1200 мм	D = 900 мм	D = 1200 мм
Слив стержневой мельницы
10-15	50	40-60	70-85	90-110	–	–	–	–
15-25	50	40-60	55-65	70-80	–	–	–	–
15-25	50	60-90	65-75	80-90	–	–	–	–
Слив шаровой мельницы, работающей в замкнутом цикле с гидроциклонами
25-40	50	80-90	60-70	80-90	70-85	90-110	–	–
50-60	50	80-90	45-55	60-70	60-70	80-90	–	–
Слив классификатора и гидроциклона и пески дешламатора
50-60	50	40-60	40-55	–	50-55	–	–	–
50-60	50	80-90	50-55	–	60-70	–	–	–
60-70	30	80-90	–	–	–	–	30-35	40-45
60-70	20	80-90	–	–	–	–	15-25	20-30
75-85	30	80-90	–	–	–	–	20-30	25-40
75-85	20	80-90	–	–	–	–	15-20	20-25
94-96	30	80-90	–	–	–	–	12-15	15-20
94-96	20	80-90	–	–	–	–	8-12	10-15

Таблица 2.30

Техническая характеристика барабанных магнитных сепараторов для мокрого обогащения

Параметры	167-СЭ	26-СБ	ПБМ-90/250	ПБМ-П- 90/250	ПБМ-ПП- 90/250	ПБМ-ПЦ- 90/250	ПБМ-ППЦ- 90/250	ПБМ-П- 120/300	ПБМ-ПП- 120/300
Размеры барабана, мм: диаметр длина	600 1500	600 1500	900 2500	900 2500	900 2500	900 2500	900 2500	1200 3000	1200 3000
Тип ванны	Прямо- точная	Противо- точная	Прямо- точная	Противо- точная	Полупроти- воточная	Противо- точная с циркуля- цией концен трата	Полупро- тивоточ- ная с цир- куляцией концен- трата	Противо- точная	Полупро- тивоточная
Крупность обогащаемой руды, мм	–6+0	–2+0	–6+0	–2+0	–0,2+0	–2+0	–0,2+0	–4+0	–0,2+0
Производительность,т/ч	до 35	до 60	130-180	160-250	40-90	50-150	15-40	200-300	50-100
Мощность привода, кВт	1,1	2,2	4,0	4,0	4,0	4,0	4,0	7,5	7,5

Далее рассчитывается удельная площадь сгущения S_уд, м²·ч/т:

S_уд = (R_исх – R_сг)/ ν Δ, (3.2)

где R_иcx и R_сг – отношение Ж : Т, соответственно, в исходном питании сгустителя и сгущенном продукте. R_иcx находится по выражению (2.19), либо задается по согласованию с консультантом раздела; R_сг принимать равным 1. Плотность воды Δ в данном случае принимать равной 1 т/м³.

С учетом количества твердого Q_исх, поступающего на сгущение, рассчитывается общая площадь сгущения S_общ, м²:

S_общ = Q_исх S_уд. (3.3)

Далее определяется расход слива Q_c, м³/ч:

Q_c = S_общ ν. (3.4)

Диаметр сгустителя, м:

D = (4 Q_с / (π ν))^1/2. (3.5)

Принимается сгуститель ближайшего большего диаметра.

Определяется требуемое число сгустителей:

n = S_общ / (k S_c), (3.6)

где k – коэффициент использования площади сгустителя (k = 0,7-0,8); S_c – площадь сгущения принятого к установке сгустителя, м².

Техническая характеристика радиальных сгустителей с центра-

льным и периферическим приводом приведена в табл.2.31.

Таблица 2.31