礦物加工課程設(shè)計--煤質(zhì)資料分析及數(shù)質(zhì)量流程計算

1、<p>　　4.0Mt/a煉焦煤選煤廠</p><p>　　煤質(zhì)資料分析及數(shù)質(zhì)量流程計算</p><p><b>　　姓 名: </b></p><p><b>　　指導(dǎo)教師: </b></p><p><b>　　班 級: </b></p&g

2、t;<p>　　日 期: 2013年1月20日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1 設(shè)計條件及設(shè)計任務(wù)1</p><p>　　1.1 選煤廠類型及工作制度1</p><p>　　1.2 煤層及煤質(zhì)條件1</p><p>　　2 煤質(zhì)資料綜

3、合與分析1</p><p>　　2.1 篩分資料綜合與分析1</p><p>　　2.1.1 篩分試驗(yàn)資料審查，綜合與灰分校正1</p><p>　　2.1.2 篩分資料綜合結(jié)果分析15</p><p>　　2.2 浮沉資料綜合與灰分校正15</p><p>　　2.2.1 浮沉資料綜合15</p&g

4、t;<p>　　2.2.2 浮沉資料的灰分校正16</p><p>　　2.2.3浮沉資料分析17</p><p>　　3　原煤可選性評定與工藝流程制定25</p><p>　　3.1 可選性曲線評定與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)25</p><p>　　3.1.1 200~13mm可選性曲線和浮沉試驗(yàn)結(jié)果綜合表評定25</p&

5、gt;<p>　　3.1.2 200~13mm產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方案設(shè)計26</p><p>　　3.1.3 13~1.5mm可選性曲線和浮沉試驗(yàn)結(jié)果綜合表評定31</p><p>　　3.1.4 13~0.5mm產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方案設(shè)計32</p><p>　　3.2　選煤方法與工藝流程的制定36</p><p>　　3.2.1原則工

6、藝流程36</p><p>　　4 工藝流程數(shù)質(zhì)量計算37</p><p>　　4.1 原煤準(zhǔn)備作業(yè)37</p><p>　　4.1.1 預(yù)先篩分作業(yè)37</p><p>　　4.1.2 手選及破碎37</p><p>　　4.1.3 準(zhǔn)備篩分38</p><p>　　4.2 斜輪重

7、介分選作業(yè)39</p><p>　　4.3重介旋流器分選作業(yè)41</p><p>　　4.4 分選作業(yè)數(shù)質(zhì)量計算44</p><p>　　4.4.1 斜輪重介計算44</p><p>　　4.4.2 三產(chǎn)品重介旋流器分選計算45</p><p>　　4.5末煤重介介質(zhì)流程計算46</p>&l

8、t;p>　　4.5.1入料懸浮液計算46</p><p>　　4.5.2補(bǔ)加濃介質(zhì)性質(zhì)計算46</p><p>　　4.5.3工作介質(zhì)性質(zhì)的確定46</p><p>　　4.5.4分選作業(yè)計算47</p><p>　　4.5.5精煤脫介作業(yè)的計算51</p><p>　　4.5.6中煤脫介作業(yè)的計算5

9、4</p><p>　　4.5.7矸石脫介作業(yè)的計算56</p><p>　　4.5.8所需分流量、補(bǔ)充水量及補(bǔ)加濃介質(zhì)的計算58</p><p>　　4.5.9煤泥旋流器分選作業(yè)計算60</p><p>　　4.5.10磁選作業(yè)計算62</p><p>　　4.6其它數(shù)質(zhì)量計算63</p>&

10、lt;p>　　4.6.1精煤脫水作業(yè)計算64</p><p>　　4.6.2煤泥濃縮計算65</p><p>　　4.6.3浮選計算66</p><p>　　4.7水量計算68</p><p>　　4.7.1煤泥濃縮68</p><p>　　4.7.2攪拌68</p><p>

11、　　4.7.3浮選68</p><p>　　4.7.4濃縮、壓濾、沉淀68</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：70</b></p><p>　　1 設(shè)計條件及設(shè)計任務(wù)</p><p>　　1.1 選煤廠類型及工作制度</p><p>　　礦井型煉焦煤選煤廠，年生產(chǎn)能力4.0Mt/a，每年

12、工作330天，二班生產(chǎn)一班檢修，每天選煤16h。</p><p>　　1.2 煤層及煤質(zhì)條件</p><p>　　開采優(yōu)劣兩層煤，按固定比例混合入選，粒度和密度組成見篩分和浮沉試驗(yàn)結(jié)果表，煤層系數(shù)=80/20。</p><p>　　2 煤質(zhì)資料綜合與分析</p><p>　　2.1 篩分資料綜合與分析</p><p>

13、　　2.1.1 篩分試驗(yàn)資料審查，綜合與灰分校正</p><p>　　1）篩分試驗(yàn)資料審查</p><p>　　篩分資料是制定合理的選煤工藝流程、進(jìn)行流程計算和作為主要設(shè)備選型的基本依據(jù)，它要有足夠的代表性。用不具代表性或代表性差的篩分資料提供設(shè)計，是對設(shè)計的誤導(dǎo)，后果是嚴(yán)重的。因此，對篩分資料的代表性問題應(yīng)該引起高度重視。篩分資料的可靠性，對設(shè)計所選用的流程和設(shè)備起著決定性作用?，F(xiàn)將原煤

14、篩分資料可靠性分析如下：</p><p>　　a）試驗(yàn)結(jié)果的灰分差值：</p><p>　　篩分試驗(yàn)前總樣灰分與試驗(yàn)后各粒級產(chǎn)物灰分的加權(quán)平均值的差值，按其灰分不同、粒度不同有不同的規(guī)定。</p><p>　　b）篩分試驗(yàn)的審查：</p><p>　　檢查篩分后各產(chǎn)物配制總樣的灰分與各粒級產(chǎn)物灰分的加權(quán)平均值的差值是否超出下列規(guī)定，如超出，該

15、次試驗(yàn)無效。</p><p>　　當(dāng)煤樣灰分小于20％時，相對差值不得超過10％，即：</p><p>　　當(dāng)煤樣灰分大于或等于20％時，絕對差值不能超過2.0％，即：</p><p>　　式中 Ad ——篩分后各產(chǎn)物配制總樣所測得的灰分，％；</p><p>　　——篩分后各產(chǎn)物所測得的灰分加權(quán)平均值，％。</p><

16、p>　　2）篩分試驗(yàn)資料綜合</p><p>　　對于自然級來說，確定各層煤在入廠原煤中所占的百分?jǐn)?shù)表2-3中，。</p><p>　　將各層煤占本層煤的粒度級別分別換算成占入廠原煤的百分?jǐn)?shù)</p><p>　　如表2-3中第3欄和第6欄。將占全樣各個數(shù)值按等粒級相加，即得原煤各粒級的含量。如表2-3中綜合后各粒度級的灰分用加權(quán)平均法計算，例如，表2-3中，第

17、9欄各行為</p><p>　　對于破碎級來說，從表中，可以確定>200mm破碎級各煤層在入廠原煤中所占的百分?jǐn)?shù)，如表2-1中，>200mm占全樣的比例為K1=6.70%，將表2-3中占本級的產(chǎn)率乘以K1等于填入第四列中；綜合表的占全樣產(chǎn)率等于各層煤占全樣產(chǎn)率之和，占本級產(chǎn)率為各粒級占全樣的產(chǎn)率的百分?jǐn)?shù)，各粒級灰分等于兩層煤灰分占產(chǎn)率的加權(quán)平均值，灰分校正方法：將>200mm沒破碎的灰分填入校正

18、合計灰分，將與原灰分做差求出，各粒級校正灰分等于原灰分加上灰分校正系數(shù)。然后將破碎級綜合表中產(chǎn)率與校正后灰分填入表2-5中，表2-5中自然級產(chǎn)率灰分為-200mm篩分實(shí)驗(yàn)結(jié)果。</p><p>　　表格2- 1入廠優(yōu)毛煤自然級篩分組成表</p><p>　　Table 2-1 into the factory optimal hair coal natural level size com

19、position table</p><p>　　表格2- 2 入廠劣毛煤自然級篩分組成表</p><p>　　Table 2-2 incoming bad hair coal natural level size composition table</p><p>　　表格2- 3 兩層原煤篩分試驗(yàn)結(jié)果表</p><p>　　Table 2

20、-3 two layer coal screening test results table</p><p>　　表格2- 4 兩層原煤+200mm破碎級篩分試驗(yàn)結(jié)果綜合表</p><p>　　Table 2-4 two layer coal + 200 mm crushing stage screening test results comprehensive list</p>

21、;<p>　　表格2- 5 兩層原煤-200mm破碎級與自然級篩分試驗(yàn)結(jié)果綜合表</p><p>　　Table 2-5 two layer coal - 200 mm crushing stage and natural level screening test results comprehensive list</p><p>　　表格2- 6 200~13mm優(yōu)層煤

22、自然級浮沉資料綜合表</p><p>　　Table 2-6 200 ~ 13 mm optimal layer coal natural level as well as the integration of data table</p><p><b>　　續(xù)表2-6</b></p><p>　　表格2- 7 200~13mm優(yōu)層煤破碎級

23、浮沉資料綜合表</p><p>　　Table 2-7 200 ~ 13 mm optimal layer coal crushing stage as well as the integration of data table</p><p><b>　　續(xù)表2-7</b></p><p>　　表格2- 8 200~13mm劣層煤自然級浮沉

24、資料綜合表 </p><p>　　Table 2-200-13 mm carrier layer coal natural level as well as the integration of data table</p><p><b>　　續(xù)表2-8</b></p><p>　　表格2- 9 200~13mm劣層煤破碎級浮沉資料綜合表

25、</p><p>　　Table 2-9 200 ~ 13 mm carrier layer coal crushing stage as well as the integration of data table</p><p><b>　　續(xù)表2-9</b></p><p>　　表格2- 10 13~0.5mm優(yōu)層煤自然級浮沉資料綜合表&

26、lt;/p><p>　　Table 2-10 13 ~ 0.5 mm optimal layer coal natural level as well as the integration of data table</p><p>　　表格2- 11 13~0.5mm優(yōu)層煤破碎級浮沉資料綜合表</p><p>　　Table 2-11 13 ~ 0.5 mm opti

27、mal layer coal crushing stage as well as the integration of data table</p><p>　　表格2- 12 13~0.5mm劣層煤自然級浮沉資料綜合表 </p><p>　　Table 2-12 13 ~ 0.5 mm carrier layer coal natural level as well as the i

28、ntegration of data table</p><p>　　表格2- 13 13~0.5mm劣層煤破碎級浮沉資料綜合表 </p><p>　　Table 2-13 13 ~ 0.5 mm carrier layer coal crushing stage as well as the integration of data table</p><p>

29、　　2.1.2 篩分資料綜合結(jié)果分析</p><p>　　1）大于50mm粒級情況：煤種為煉焦煤但矸石含量不大，考慮選用人工手選排矸。</p><p>　　2）各粒級含量分析：各粒級質(zhì)量百分?jǐn)?shù)相差很遠(yuǎn)，說明原煤粒度分布不均勻；6mm以下產(chǎn)率為49.23% 說明煤質(zhì)易碎，在確定選煤方法時應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎對待；但是由于本煤為煉焦煤，小粒度多對于本廠采用的選煤方法不會有太大限制。</p>

30、<p>　　3）各粒級質(zhì)量分析：各粒級灰分隨粒度減小而減小，說明細(xì)粒中含煤較多，煤質(zhì)較脆，-0.5mm粒級灰分比相鄰組粒級灰分均高，說明矸石存在泥化現(xiàn)象。</p><p>　　4）累計粒度特性曲線分析：</p><p>　　由于正累計粒度特性曲線向左下角凹進(jìn)，說明物料中細(xì)粒級含量較多，考慮使用13mm分級入選。。</p><p><b>　　，&

31、lt;/b></p><p>　　圖2- 1累計粒度特性曲線</p><p>　　Figure 2-1 accumulative granularity characteristic curve</p><p>　　2.2 浮沉資料綜合與灰分校正</p><p>　　2.2.1 浮沉資料綜合</p><p>　　

32、浮沉試驗(yàn)資料綜合的原則與方法和篩分資料相似，是按等密度級綜合的原則進(jìn)行。由于選擇13mm分級入選，將200~13mm和13~0.5mm分別做浮沉實(shí)驗(yàn)，以200~13mm浮沉資料整理過程為例簡單介紹：</p><p>　　1） 將自然級、破碎級中各密度級所占本級質(zhì)量百分?jǐn)?shù)換算成占全樣的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，然后按等密度級相加得該煤層自然級和破碎級200~13mm的綜合浮沉質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，如表2-6、表2-7、表2-8和表2-9中

33、的第15欄等于第3欄、第6欄、第9欄及第12欄之和。綜合的密度級的灰分用加權(quán)平均法求出。</p><p>　　2）由于缺乏破碎級浮沉資料，各粒級產(chǎn)率按公式2-1求出，灰分考慮使用自然級浮沉資料灰分，再將綜合灰分與破碎級灰分進(jìn)行校正，以表2-7為例舉例說明灰分校正的方法，第19欄合計為表2-3第四列>200mm灰分，將其與未校正的灰分合計做差得到，再將各密度級的灰分分別加上，得到綜合校正灰分。</p&g

34、t;<p><b>　　公式2- 1</b></p><p>　　3） 將本層自然級和破碎級進(jìn)行綜合，只要將自然級和破碎級分別綜合后的總量進(jìn)行綜合即可。如表2-14為表2-6和表2-7綜合總量的綜合。</p><p>　　4） 將兩層煤的自然級和破碎級綜合欄綜合到一起得到浮沉資料表2-15。</p><p>　　2.2.2 浮沉

35、資料的灰分校正</p><p>　　以200~13mm浮沉資料為例說明浮沉資料灰分的校正方法：</p><p>　　浮沉資料的校正通常用調(diào)出量法。校正的基準(zhǔn)為篩分綜合表中的相應(yīng)粒級綜合校正灰分值為準(zhǔn)。注意煤泥灰分不校正，則</p><p>　　式中 --灰分校正系數(shù)，此值可正、可負(fù)，%</p><p>　　--篩分表中參加浮沉各粒級的綜合校

36、正灰分減去綜合浮沉表中浮沉煤泥的灰分，%</p><p>　　--綜合浮沉表中各密度級累計灰分（去泥），%</p><p>　　從表2-5中得出參加浮沉產(chǎn)率為100-11.02=88.98%，灰分為28.02%，從表2-16中查得小計去泥產(chǎn)率為34.42%，灰分為29.76%， 求得</p><p><b>　　%</b></p>

37、<p><b>　　=29.76%</b></p><p>　　校正前后的灰分仍為除去浮沉煤泥的灰分，但其方法假定各密度級灰分不變，調(diào)整各密度級質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。即，</p><p>　　1） +2.0kg/L密度級質(zhì)量百分?jǐn)?shù)增加x%，同時相應(yīng)減少-2.0kg/L密度級的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)x%，其總質(zhì)量百分?jǐn)?shù)仍為100%。增減x%后，建立新的平衡關(guān)系如下 化簡后，得

38、：</p><p>　　式中， x—校正值，%</p><p>　　--篩分表中參加浮沉各粒級的綜合校正灰分減去綜合浮沉表中浮沉煤泥的灰分，%</p><p>　　--綜合浮沉表中各密度級累計灰分（去泥），%</p><p>　　-- +2.0kg/L密度級灰分，%</p><p>　　-- -2.0kg/L密度級灰分

39、，%</p><p><b>　　而</b></p><p>　　2） 按校正值x將大于+2.0kg/L和-2.0kg/L密度級的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)進(jìn)行調(diào)整?？紤]到x應(yīng)按比例分配到+2.0kg/L和-2.0kg/L各密度級中去則有：</p><p>　　式中--分別為+2.0kg/L密度級調(diào)整后和調(diào)整前的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，%；</p><

40、p>　　--分別為-2.0kg/L密度級調(diào)整后和調(diào)整前的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，%。</p><p>　　2.2.3浮沉資料分析</p><p>　　1）各密度級的含量和灰分分析： <1.4kg/L密度產(chǎn)率為38.32%，灰分為6.27%說明煤質(zhì)較好，精煤指標(biāo)較高;；1.4~2.0kg/L密度級含量為48.44%，說明原煤可選性較差；根據(jù)>2.0kg/L密度產(chǎn)率灰分可以大致判斷矸石的

41、數(shù)量較小。</p><p>　　2）通過優(yōu)、劣煤自然級、破碎級浮沉資料綜合表可知優(yōu)煤隨著粒度的降低，煤的密度組成沒有大的變化，也說明煤和矸石的硬度相差不大</p><p>　　表格2- 14 200~13mm優(yōu)煤自然級與破碎級浮沉試驗(yàn)綜合表</p><p>　　Table 2-14 200 ~ 13 mm optimal coal natural level an

42、d crushing stage as well as the comprehensive test table</p><p>　　表格2- 15 200~13mm劣煤自然級與破碎級浮沉試驗(yàn)綜合表</p><p>　　Table 2-15 200 ~ 13 mm carrier coal natural level and crushing stage as well as the c

43、omprehensive test table</p><p>　　表格2- 16 200~13mm兩層煤浮沉試驗(yàn)綜合表</p><p>　　Table 2-16 200 ~ 13 mm two layers of coal and the comprehensive test table</p><p>　　表格2- 17 13~0.5mm優(yōu)煤自然級與破碎級浮沉試

44、驗(yàn)綜合表</p><p>　　Table 2-17 13 ~ 0.5 mm optimal coal natural level and crushing stage as well as the comprehensive test table</p><p>　　表格2- 18 13~0.5mm劣煤自然級與破碎級浮沉試驗(yàn)綜合表</p><p>　　Table 2

45、 - 18 13 ~ 0.5 mm carrier coal natural level and crushing stage as well as the comprehensive test table</p><p>　　表格2- 19 13~0.5mm兩層煤浮沉試驗(yàn)綜合表</p><p>　　Table 2 – 19 13 ~ 0.5 mm two layers of coal

46、 and the comprehensive test table</p><p>　　3　原煤可選性評定與工藝流程制定</p><p>　　3.1 可選性曲線評定與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)</p><p>　　3.1.1 200~13mm可選性曲線和浮沉試驗(yàn)結(jié)果綜合表評定</p><p>　　根據(jù)“200~13mm兩層煤浮沉試驗(yàn)綜合表2-16” 完成“產(chǎn)

47、率、灰分、浮沉物及鄰近物密度組成計算，做出入選煤層200~13mm粒級浮沉試驗(yàn)綜合表”。見表3-1。</p><p>　　表3- 1 200~13mm原煤浮沉試驗(yàn)綜合表</p><p>　　Table 3-1 200-13 mm raw coal and comprehensive test table</p><p>　　根據(jù)表3-1繪制出原煤可選性曲線。其繪制

48、方法如下: </p><p>　　由表3-1中2、3欄做出基元灰線(λ線)；</p><p>　　由表3-1中4、5欄做出浮物曲線(β線)；</p><p>　　由表3-1中6、7欄做出沉物曲線(θ線)；</p><p>　　由表3-1中8、9欄做出比重±0.1含量曲線(±0.1線)；</p><p&g

49、t;　　由表3-1中4、8欄做出密度曲線(δ線)。</p><p>　　圖3- 1 200~13mm入選原煤可選性曲線</p><p>　　Fig. 3- 1 200~13mm Wash ability curve</p><p>　　根據(jù)入選原煤可選性曲線中的λ曲線說明，其上部呈陡峭，灰分低并且質(zhì)地均勻。</p><p>　　3.1.2

50、 200~13mm產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方案設(shè)計</p><p>　　由于入選原煤為煉焦煤，對于冶煉產(chǎn)業(yè)的要求，精煤灰分一般控制在12.5%以下。根據(jù)可選性曲線拐點(diǎn)確定精煤理論灰分確定為10%,11%,12%，確定矸石灰分為75%。</p><p>　　根據(jù)可選性曲線，確定出如下方案：</p><p>　　以方案一為例說明可選性曲線的讀法：</p><p>

51、;<b>　　方案一</b></p><p>　　圖3- 2 200~13mm方案一讀圖</p><p>　　Figure 3-2 200~13mm scheme a map reading</p><p>　　取=10.00%，根據(jù)可選性曲線，可查出浮物產(chǎn)率=41.71%，臨界灰分=16.07%，理論分選密度=1.428，取矸石灰分=75

52、%，在沉物曲線上查得矸石產(chǎn)率=19.55%所以中煤產(chǎn)率=100%—41.71%—19.55%=38.74%。

53、 中煤灰分= </p><p><b>　　==29.3%</b></p><p>　　0.1 含量：45.97%（未除矸），由于理論分選密度小于1.7，應(yīng)扣除沉矸（+2.00）為100%計算0.1含量。</p><p>　　由表查得可選性為極難選。</p><p

54、>　　方案一讀圖與計算結(jié)果：</p><p>　　精煤灰分：10% 矸石灰分：75% 中煤灰分： 29.30%</p><p>　　精煤產(chǎn)率：41.71% 矸石產(chǎn)率：19.55 % 中煤產(chǎn)率：38.74 %</p><p>　　分界灰分：16.07% 理論分選密度：1.428% </p><p

55、>　　0.1 含量：55.51% 可選性：極難選</p><p><b>　　方案二</b></p><p>　　圖3- 3 200~13mm方案二讀圖</p><p>　　Figure 3-3 200-13 mm scheme ii map reading</p><p>　　方案二讀圖與計算結(jié)果：<

56、/p><p>　　精煤灰分：11% 矸石灰分：75 % 中煤灰分： 31.94%</p><p>　　精煤產(chǎn)率：48.61% 矸石產(chǎn)率：19.55 % 中煤產(chǎn)率： 31.84%</p><p>　　分界灰分：18.25% 理論分選密度：1.461 </p><p>　　0.1 含量：47.10%

57、可選性： 極難選</p><p><b>　　方案三</b></p><p>　　圖3- 4 200~13mm方案三讀圖</p><p>　　Figure 3-4 200 ~ 13 mm scheme three map reading</p><p>　　方案三讀圖與計算結(jié)果：</p><p>

58、　　精煤灰分：12% 矸石灰分：75% 中煤灰分： 35.40%</p><p>　　精煤產(chǎn)率：55.39% 矸石產(chǎn)率：19.55% 中煤產(chǎn)率：25.06 %</p><p>　　分界灰分：21.64% 理論分選密度：1.492 </p><p>　　0.1 含量：39.00%（除矸） 可選性： 難選</p>

59、;<p><b>　　產(chǎn)品利潤計算方法：</b></p><p>　　銷售收入=年處理量×[精煤產(chǎn)率×精煤灰分基價（元）×煤種比價（%）+中煤產(chǎn)率×中煤灰分基價（元）×煤種比價（%）]</p><p>　　方案一：銷售收入=4.0×106×[41.71%×1100×

60、102%+38.74%×450×60%×85.6%]=22.30億元</p><p>　　方案二：銷售收入=4.0×106×[48.61%×1100×98%+31.84%×450×60%×80.8%]=23.74億元</p><p>　　方案三：銷售收入=4.0×106×

61、[55.39%×1100×94%+25.06%×450×60%×71.2%]=24.84億元</p><p>　　由于方案三的經(jīng)濟(jì)上利潤最大，考慮采用方案三。</p><p>　　3.1.3 13~1.5mm可選性曲線和浮沉試驗(yàn)結(jié)果綜合表評定</p><p>　　根據(jù)“13~0.5mm兩層煤浮沉試驗(yàn)綜合表2-19”

62、 完成“產(chǎn)率、灰分、浮沉物及鄰近物密度組成計算，做出13~0.5mm粒級浮沉試驗(yàn)綜合表”見表3-3。</p><p>　　表3- 5 13~0.5mm粒級浮沉試驗(yàn)綜合表</p><p>　　Table 3-5 13 ~ 0.5 mm graded and comprehensive test table</p><p>　　同時根據(jù)表3-3繪制出可選性曲線</

63、p><p>　　圖3- 5 13~0.5mm入選原煤可選性曲線</p><p>　　Fig.3-5 13~0.5mm Wash ability curve</p><p>　　1）根據(jù)入選原煤可選性曲線中的λ曲線說明，下部灰分高且曲線接近水平，表明矸石含量低。</p><p>　　2）根據(jù)入選原煤可選性曲線中的δ曲線說明，其上部比較陡峭，表示原煤

64、中低密度物很多，若密度稍有增減，則浮煤量增減很大；而δ曲線另一端與灰分坐標(biāo)軸接近，并且形狀變化緩慢近于水平，這表明原煤中高密度的矸石較少，且在此處密度稍有變化，沉煤量變化不大。</p><p>　　3.1.4 13~0.5mm產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方案設(shè)計</p><p>　　確定精煤理論灰分確定為10%,11%,12% ，通過表3-3中>2.0密度級別的產(chǎn)率確定矸石灰分為75%，</p&g

65、t;<p><b>　　各方案讀圖如下：</b></p><p><b>　　方案一</b></p><p>　　圖3- 6 13~0.5mm方案一讀圖</p><p>　　Figure 3-6 and 0.5 mm plan a map reading</p><p>　　方案一讀圖

66、與計算結(jié)果：</p><p>　　精煤灰分：10% 精煤產(chǎn)率：62.75%</p><p>　　中煤灰分：35.30% 中煤產(chǎn)率：23.37%</p><p>　　矸石灰分： 75% 矸石產(chǎn)率：13.88% </p><p>　　分界灰分：21.53% 理論分選密度： 1.516</p><p&g

67、t;　　0.1含量：34.14% 可選性：難選</p><p><b>　　方案二</b></p><p>　　圖3- 7 13~0.5mm方案二讀圖</p><p>　　Figure 3-7 13 ~ 0.5 mm scheme ii map reading</p><p>　　精煤灰分：11% 精煤

68、產(chǎn)率：67.96%</p><p>　　中煤灰分：38.82% 中煤產(chǎn)率：18.16%</p><p>　　矸石灰分： 75% 矸石產(chǎn)率：13.88% </p><p>　　分界灰分：25.53% 理論分選密度：1.559</p><p>　　0.1含量：24.67% 可選性：較難選</p><p>&l

69、t;b>　　方案三</b></p><p>　　圖3- 8 13~0.5mm 方案三讀圖</p><p>　　Figure 3-8 13 ~ 0.5 mm scheme three map reading</p><p>　　精煤灰分：12% 精煤產(chǎn)率：72.33%</p><p>　　中煤灰分： 42.42% 中

70、煤產(chǎn)率：13.79 %</p><p>　　矸石灰分： 75% 矸石產(chǎn)率：13.88% </p><p>　　分界灰分：30.20% 理論分選密度： 1.614 </p><p>　　0.1含量：13.80% 可選性：中等可選</p><p><b>　　產(chǎn)品利潤計算方法：</b></p>

71、<p>　　方案一：銷售收入= 4.0×106×[62.75%×1100×102%+23.37%×450×60%×71.2%]=29.96億元</p><p>　　方案二：銷售收入= 4.0×106×[67.96%×1100×98%+18.16%×450×60%×

72、;61.6%]=30.51億元</p><p>　　方案三：銷售收入= 4.0×106×[72.33%×1100×94%+13.79%×450×60%×54.4%]=30.72億元</p><p>　　由于方案三的經(jīng)濟(jì)上利潤最大，考慮采用方案三。</p><p>　　3.2　選煤方法與工藝流程的制

73、定</p><p>　　流程選擇：由于6~0.5mm末煤含量為39.44%，較大，遂考慮將原煤以13mm為界限分級入選。原煤經(jīng)過200mm預(yù)先篩分，之后經(jīng)過13mm分級篩，大于13~200mm經(jīng)過斜輪重介進(jìn)行初選和再選；13mm以下進(jìn)入三產(chǎn)品重介旋流器，由于矸石易于泥化，考慮使用三產(chǎn)品重介旋流器,并且采用無壓給料，選擇13mm分級篩不但可以減小重介旋流器負(fù)荷，還可以簡化介質(zhì)回收系統(tǒng)，降低選煤費(fèi)用。因原生煤泥含量為

74、9.9%，較少，可不比考慮預(yù)先脫泥。精煤、中煤、矸石從三產(chǎn)品旋流器或者斜輪重介出來的同時，將把系統(tǒng)中介質(zhì)帶出來，須有介質(zhì)循環(huán)與回收系統(tǒng)。以末精煤為例說明介質(zhì)回收過程，末精煤經(jīng)過篩孔為0.5mm的弧形篩，此時大量的合格介質(zhì)被分離出來，精煤產(chǎn)品通過運(yùn)輸機(jī)進(jìn)入產(chǎn)品倉。篩下物一部分是稀介質(zhì)進(jìn)入稀介質(zhì)桶。合格介質(zhì)重新回到旋流器重新利用，稀介質(zhì)進(jìn)入磁選機(jī)回收磁鐵粉，磁選尾礦進(jìn)入耙式濃縮機(jī)進(jìn)行浮選煤泥回收。選擇浮選流程原因：選擇低濃度濃縮浮選，因其入

75、料濃度調(diào)節(jié)范圍大，操作靈活，相對投資和生產(chǎn)費(fèi)用低，采用全壓濾尾煤脫水流程，可減少低濃度浮選造成的細(xì)泥積聚。因懸浮液數(shù)量大，且濃度較低，稀懸浮液凈化回收采用濃縮—磁選流程</p><p>　　3.2.1原則工藝流程</p><p>　　原則工藝流程圖見附圖</p><p>　　4 工藝流程數(shù)質(zhì)量計算</p><p>　　4.1 原煤準(zhǔn)備作業(yè)&l

76、t;/p><p>　　因?yàn)樵摰V井型煉焦煤選煤廠設(shè)計生產(chǎn)能力為4.0Mt/a，工作制度是每年工作330d，二班生產(chǎn)一班檢修，每天選煤16h，主要供發(fā)電廠和民用。所以該選煤廠的小時處理量Qi按下面公式計算：</p><p>　　式中 Qi—選煤廠小時處理量，t/h；</p><p>　　A—年生產(chǎn)能力，t/a；</p><p>　　T—年工作日數(shù)，

77、d/a；</p><p>　　t—選煤廠日工作小時數(shù)，h/d</p><p>　　4.1.1 預(yù)先篩分作業(yè)</p><p>　　入料 t/h </p><p>　　設(shè)篩分效率η=100%，則</p><p>　　篩上 </p>&

78、lt;p><b>　　t/h</b></p><p>　　篩下 </p><p><b>　　t/h</b></p><p>　　4.1.2 手選及破碎</p><p>　　手選只是撿取少量的鐵器雜物，認(rèn)為數(shù)質(zhì)量沒有變化；而開路破碎作業(yè)被認(rèn)為經(jīng)破碎后只有粒度的變化，而破

79、碎前后數(shù)量和質(zhì)量不變。</p><p>　　最后得出入洗物料的數(shù)、質(zhì)量：</p><p>　　4.1.3 準(zhǔn)備篩分 </p><p>　　篩下： </p><p>　　篩上： </p><p>　　圖4- 1準(zhǔn)備作業(yè)數(shù)質(zhì)量流程標(biāo)號圖</p><p>

80、;　　Figure 4-1 preparation work number quality process label diagram</p><p>　　4.2 斜輪重介分選作業(yè)</p><p>　　由于重介選的分配曲線比較接近正態(tài)分布積分曲線，所以橫坐標(biāo)采用δ的刻度，故E’=E。E值和分選密度的改變無關(guān)</p><p>　　因?yàn)檫x定方案三為最佳方案，根據(jù)方案三圖

81、3-4在精煤灰分為12.00%，矸石灰分為75.00%時斜輪分選機(jī)的理論分選指標(biāo)為：中煤段1.49，矸石段1.92。根據(jù)δ±0.1含量判斷為極難選。所以根據(jù)資料可定實(shí)際分選密度為矸石段1.96，中煤段1.47，取矸石段E=0.04，中煤段E=0.04。</p><p>　　每個密度級取密度的平均值。用近似公式計算t值，并查t值表，得到分配率%。</p><p><b>

82、　　1）中煤段將，代入</b></p><p>　　3） 矸石段將，代入</p><p>　　將其整理為表4-1和表4-2：</p><p>　　表4- 1塊煤重介初選分配指標(biāo)計算</p><p>　　Table 4-1 heavy medium coal primary distribution index calculatio

83、n</p><p>　　表4- 2塊煤重介再選分配指標(biāo)計算</p><p>　　Table 4-2 coal dense media reelection distribution index calculation</p><p>　　再由表4-1和表4-2繪制選煤產(chǎn)品實(shí)際平衡表：</p><p>　　表4- 3 200~13mm選煤產(chǎn)品實(shí)

84、際平衡表</p><p>　　Table 4-3 200-13 mm cleaning products actual balance sheet</p><p>　　表4- 4 200~13mm理論與實(shí)際產(chǎn)品指標(biāo)平衡表</p><p>　　Table 4-4 200 ~ 13 mm theory and actual product index balance s

85、heet</p><p>　　4.3重介旋流器分選作業(yè)</p><p>　　按照斜輪重介的作法，中煤段理論分選密度為1.61，矸石段為1.96。根據(jù)δ±0.1含量判斷為中等可選。所以根據(jù)資料可定實(shí)際分選密度為矸石段1.96，中煤段1.61，取矸石段E=0.07，中煤段E=0.05。</p><p><b>　　中煤段將，代入</b>&

86、lt;/p><p><b>　　矸石段將，代入</b></p><p>　　表4- 5 近似公式法計算三產(chǎn)品重介旋流器實(shí)際分選結(jié)果</p><p>　　Table 4-5 approximate formula method to calculate three products dense medium cyclone actual separa

87、tion </p><p>　　再由表4-5繪制選煤產(chǎn)品實(shí)際平衡表：</p><p>　　表4- 6 13~0.5mm選煤產(chǎn)品實(shí)際平衡表</p><p>　　Table 4-6 13~0.5 mm cleaning products actual balance sheet</p><p>　　表4- 7 13~0.5mm理論與實(shí)際產(chǎn)品指標(biāo)

88、平衡表</p><p>　　Table 4-7 13 ~ 0.5 mm theory and actual product index balance sheet</p><p>　　4.4 分選作業(yè)數(shù)質(zhì)量計算</p><p>　　4.4.1 斜輪重介計算 </p><p>　　1) 進(jìn)入斜輪的原煤量 </p><p&

89、gt;　　2) 入選原煤的水分 </p><p>　　3) 入選原煤中煤泥及次生煤煤泥含量 </p><p>　　4) 初選 </p><p>　　精煤 </p><p><b>　　再選: </b></p><p><b>

90、　　中煤 ： </b></p><p><b>　　矸石：</b></p><p>　　4.4.2 三產(chǎn)品重介旋流器分選計算</p><p>　　精煤 </p><p><b>　　中煤 ： </b></p><p><b>　

91、　矸石：</b></p><p>　　圖4- 2 斜輪選別數(shù)質(zhì)量流程標(biāo)號圖</p><p>　　Figure 4-2 oblique wheel choose don't number quality process label diagram</p><p>　　4.5末煤重介介質(zhì)流程計算</p><p>　　4.5.1

92、入料懸浮液計算</p><p>　　煤泥量 t / h</p><p>　　水量 </p><p><b>　　m3 / h</b></p><p><b>　　t/ m3</b></p><p>　　煤泥水密度

93、 t/ m3</p><p>　　4.5.2補(bǔ)加濃介質(zhì)性質(zhì)計算</p><p>　　設(shè)： =2.0 ，=5.0 ，=1.5 ，=95%，=5%；</p><p><b>　　混合物真密度： </b></p><p>　　4.5.3工作介質(zhì)性質(zhì)的確定</p><p><b>　

94、　因?yàn)?1.61</b></p><p>　　取工作懸浮液密度為=1.55，；</p><p>　　最大非磁性物含量確定</p><p><b>　　式中： </b></p><p>　　、 ——分別為磁性物和非磁性物的真密度；</p><p>　　、 ——分別為磁性物和非磁性物的含量

95、，%；</p><p>　　、——分別為入料和濃介質(zhì)中含非磁性煤泥的含量，%；</p><p>　　、 ——分別為入料和濃介質(zhì)的密度，t／；</p><p>　　、 ——分別為入料和濃介質(zhì)中單位體積的固體含量，t／。</p><p>　　取=60%，=40%</p><p><b>　　式中</b>

96、;</p><p>　　g、、、——分別為工作懸浮液單位體積中固體、磁性物、非磁性物、水的重量；</p><p>　　4.5.4分選作業(yè)計算</p><p>　　1)取循環(huán)懸浮液系數(shù)為4.0</p><p><b>　　m3 / h</b></p><p><b>　　工作懸浮液<

97、/b></p><p><b>　　m3 / h</b></p><p><b>　　t / h</b></p><p><b>　　t / h</b></p><p><b>　　t / h</b></p><p><

98、b>　　m3 / h</b></p><p>　　2)循環(huán)介質(zhì)其它參數(shù)</p><p><b>　　t / h</b></p><p><b>　　t / h</b></p><p><b>　　t / h</b></p><p>&l

99、t;b>　　m3 / h</b></p><p>　　圖4- 3末煤重介分選作業(yè)數(shù)質(zhì)量流程標(biāo)號圖</p><p>　　Figure 4-3 coal dense medium separation operation at the end of the number of quality process label diagram</p><p>

100、<b>　　3）精煤過程的計算</b></p><p>　　設(shè)旋流器溢流中的懸浮液密度比工作介質(zhì)密度低0.1，</p><p>　　底流懸浮液密度比工作介質(zhì)密度高0.4，即：</p><p>　　設(shè)底流中磁性物含量比工作介質(zhì)高10%，即：</p><p>　　可得到溢流懸浮液的參數(shù)：</p><p&g

101、t;<b>　　4）中煤過程的計算</b></p><p>　　分選密度為1.96，不考慮第二段工作懸浮液補(bǔ)加濃介質(zhì)量，則第二段工作懸浮液為第一段低流，設(shè)第二段溢流懸浮液密度比工作介質(zhì)密度低0.1，底流懸浮液密度比工作介質(zhì)密度高0.4，</p><p>　　設(shè)底流中磁性物含量比工作介質(zhì)高10%，</p><p>　　即得二段旋流器底流即矸石參數(shù)

102、：</p><p><b>　　可得到中煤參數(shù)：</b></p><p>　　設(shè)定與原假定值相同，證明以上計算無誤：</p><p>　　4.5.5精煤脫介作業(yè)的計算</p><p>　　圖4- 4精煤脫介標(biāo)號流程圖</p><p>　　Figure 4-4 plant to take off t

103、he media label flow chart</p><p>　　取弧型篩脫出的介質(zhì)量占入料介質(zhì)量的70%，則弧型篩下合格介質(zhì)為：</p><p>　　進(jìn)入振動脫介篩的懸浮液為：</p><p>　　表4- 8 產(chǎn)品粒度特性</p><p>　　Table 4 - and the granularity of product chara

104、cteristics</p><p>　　表4- 9 產(chǎn)品組成表</p><p>　　Table 4-9 product composition table</p><p>　　用經(jīng)驗(yàn)公式計算精煤帶入脫介篩稀介段的懸浮液：</p><p>　　由表4-8和表4-9計算出產(chǎn)品的平均粒度和密度：假設(shè)產(chǎn)品的粒度與給料粒度特性相同，則產(chǎn)品平均粒度為&

105、lt;/p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　精煤平均密度為</b></p><p><b>　　取</b></p><p>　　精煤產(chǎn)品帶入洗滌段的懸浮液量為</p><p>　　每噸煤噴水2，清水占，循環(huán)水占。</p&g

106、t;<p>　　取精煤產(chǎn)品帶走的磁性介質(zhì)量M=0.6 kg/t</p><p>　　因原煤水分為0，故精煤帶走水分亦為0</p><p>　　精煤脫介篩篩下合格介質(zhì)為：</p><p>　　4.5.6中煤脫介作業(yè)的計算</p><p>　　圖4- 5中煤脫介標(biāo)號流程圖</p><p>　　Figure 4

107、-5 middlings to take off the media label flow chart</p><p>　　取弧型篩脫出的介質(zhì)量占入料介質(zhì)量的60%，則弧型篩下合格介質(zhì)為：</p><p>　　進(jìn)入振動脫介篩的懸浮液為：</p><p>　　用經(jīng)驗(yàn)公式計算中煤帶入脫介篩稀介段的懸浮液：</p><p>　　由表4-8和表4-9

108、計算出產(chǎn)品的平均粒度和密度：假設(shè)產(chǎn)品的粒度與給料粒度特性相同，則產(chǎn)品平均粒度為</p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　中煤平均密度為</b></p><p><b>　　取</b></p><p>　　中煤產(chǎn)品帶入洗滌段的懸浮液量為</p&

109、gt;<p>　　每噸煤噴水2，清水占，循環(huán)水占。</p><p>　　取中煤產(chǎn)品帶走的磁性介質(zhì)量M=0.6kg/t</p><p>　　因原煤水分為0，故中煤帶走水分亦為0</p><p>　　中煤脫介篩篩下合格介質(zhì)為：</p><p>　　4.5.7矸石脫介作業(yè)的計算</p><p>　　圖4- 6

110、矸石脫介計算標(biāo)號流程圖</p><p>　　Figure 4-6rubbish to take off the media label flow chart</p><p>　　取弧型篩脫出的介質(zhì)量占入料介質(zhì)量的60%，則弧型篩下合格介質(zhì)為：</p><p>　　進(jìn)入振動脫介篩的懸浮液為：</p><p>　　用經(jīng)驗(yàn)公式計算矸石帶入脫介篩稀介

111、段的懸浮液：</p><p>　　由表4-8和表4-9計算出產(chǎn)品的平均粒度和密度：假設(shè)產(chǎn)品的粒度與給料粒度特性相同，則產(chǎn)品平均粒度為</p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　矸石平均密度為</b></p><p><b>　　取</b></p

112、><p>　　矸石產(chǎn)品帶入洗滌段的懸浮液量為</p><p>　　每噸煤噴水2，清水占，循環(huán)水占。</p><p>　　取矸石產(chǎn)品帶走的磁性介質(zhì)量M=0.6kg/t</p><p>　　因原煤水分為0，故矸石帶走水分亦為0</p><p>　　矸石脫介篩篩下合格介質(zhì)為：</p><p>　　4.5.

113、8所需分流量、補(bǔ)充水量及補(bǔ)加濃介質(zhì)的計算</p><p>　　圖4- 7分流數(shù)質(zhì)量標(biāo)號流程圖</p><p>　　Figure 4-7 shunt number quality label flow chart</p><p>　　求出所需補(bǔ)加濃介質(zhì)體積：</p><p><b>　　分流量：</b></p>

114、<p><b>　　補(bǔ)加水量：</b></p><p>　　分流確定后，可進(jìn)一步求出分流中其它參數(shù)：</p><p>　　同時可求出精煤脫介所得合格介質(zhì)經(jīng)分流以后返回合格介質(zhì)桶的懸浮液為：</p><p>　　循環(huán)質(zhì)的其它各項(xiàng)參數(shù)：</p><p>　　4.5.9煤泥旋流器分選作業(yè)計算</p>

115、<p><b>　　入料：</b></p><p>　　取分選密度1.8查得工作懸浮液密度為工作懸浮液參數(shù)為：</p><p>　　設(shè)旋流器溢流中的懸浮液密度比工作介質(zhì)密度低0.1，底流懸浮液密度比工作介質(zhì)密度高0.4，即：</p><p>　　設(shè)底流中磁性物含量比工作介質(zhì)高10%，則煤泥旋流器底流參數(shù)為：</p>&

116、lt;p>　　可得到煤泥旋流器溢流參數(shù)：</p><p>　　煤泥旋流器補(bǔ)加介質(zhì)計算：</p><p>　　稀介質(zhì)筒懸浮液參數(shù)：</p><p>　　4.5.10磁選作業(yè)計算</p><p>　　取磁選效率，則磁選精礦懸浮液密度，磁性物含量</p><p>　　有關(guān)性質(zhì)： </p><

117、p><b>　　故可知磁選精礦： </b></p><p>　　進(jìn)一步求出磁選尾礦的參數(shù)：</p><p>　　表4- 10介質(zhì)系統(tǒng)平衡表</p><p>　　Tablet4-10 Table of banlance of final product</p><p>　　4.6其它數(shù)質(zhì)量計算</p>

118、<p>　　圖4- 8 煤泥水處理標(biāo)號流程圖</p><p>　　Figure 4 to 8 coal slime water treatment label flow chart</p><p>　　圖4- 9離心脫水?dāng)?shù)質(zhì)量標(biāo)號流程圖</p><p>　　Figure 4-9 centrifugal dewatering number quality l

119、abel flow chart</p><p>　　4.6.1精煤脫水作業(yè)計算</p><p>　　假設(shè)精煤全部回收，煤泥回收50%</p><p><b>　　離心脫水</b></p><p><b>　　入料</b></p><p><b>　　離心液中固體量：

120、</b></p><p>　　離心液中+0.5mm含量：</p><p>　　離心液中+0.5mm灰分</p><p>　　4.6.2煤泥濃縮計算</p><p><b>　　底流：</b></p><p>　　取物料全部進(jìn)入濃縮底流：</p><p><

121、b>　　4.6.3浮選計算</b></p><p>　　確定精煤回收率70%，灰分12%</p><p><b>　　1）浮選精煤</b></p><p><b>　　2）浮選尾煤</b></p><p><b>　　3）浮選精煤過濾：</b></p&g

122、t;<p><b>　　濾餅：</b></p><p><b>　　濾液：</b></p><p><b>　　4）尾煤濃縮：</b></p><p><b>　　取濃縮率70%</b></p><p><b>　　底流：</

123、b></p><p><b>　　溢流：</b></p><p><b>　　5）尾煤壓濾：</b></p><p><b>　　6）煤泥沉淀：</b></p><p>　　4-11 選煤產(chǎn)品數(shù)質(zhì)量平衡表</p><p>　　Tablet4-11

124、Table of banlance of final product</p><p><b>　　4.7水量計算</b></p><p><b>　　4.7.1煤泥濃縮</b></p><p><b>　　入料</b></p><p>　　設(shè)濃縮液固比為4.0，則：</p

125、><p><b>　　4.7.2攪拌</b></p><p><b>　　取=5</b></p><p><b>　　4.7.3浮選</b></p><p>　　1) 設(shè)浮選精煤液固比為2.0，因此</p><p>　　2) 浮選精煤壓濾，設(shè)，則</p

126、><p>　　浮選精煤： </p><p><b>　　濾液： </b></p><p><b>　　3) 浮選尾煤</b></p><p><b>　　4) 浮選加水</b></p><p>　　4.7.4濃縮、壓濾、沉淀</p>