Выбор и расчет основного и вспомогательного оборудования

Выбор и расчет основного оборудования

Выбор флотационных машин производится на основе свойств обогащаемого сырья, характеристики флотационной пульпы, возможности получения максимальных технологических показателей, минимальных энергетических затрат, простоты регулировки и эксплуатации [2]. Принятые флотационные машины должны обеспечивать:

1) большую производительность и высокие технологические показатели;

2) регулируемую и достаточно высокую степень аэрированности пульпы;

3) равномерное распределение пузырьков воздуха и минеральных частиц по всему объему камеры;

4) максимальную частоту столкновения частиц с воздушными пузырьками при минимальных относительных скоростях их движения;

5) быстрое и полное удаление минерализованной пены из машины;

6) эффективное использование производственной площади и низкое потребление электроэнергии.

Для флотации полезных ископаемых используются в основном механические, пневмомеханические и пневматические флотомашины. В настоящее время имеется много данных о сравнительных испытаниях различных типов флотомашин, характеризующих эффективность работы сравниваемых машин в конкретных условиях фабрики и применительно к сырью, перерабатываемому на фабрике [2]. Анализ имеющихся данных свидетельствует о том, что в большинстве случаев технологические показатели флотации материала обычной флотационной крупности при применении различных конструкций машин не имеют существенных различий. Поэтому выбор типа флотационных машин в большинстве случаев делается не на основе возможно получаемых технологических показателей при использовании различных типов флотомашин, а на основе технико-экономических показателей их эксплуатации, удобства регулировки, остановки и запуска машин.

При выборе типа флотационных машин следует помнить, что пневмомеханические машины по сравнению с механическими потребляют на 15 – 50% меньше электроэнергии, имеют в 1,5 – 2 раза выше удельную производительность, проще в изготовлении и удобнее в эксплуатации. Пневмомеханические машины позволяют регулировать аэрацию пульпы в широких пределах и обеспечивают, как правило, более высокую скорость флотации.

Механические флотомашины являются наиболее энергоемкими и требуют более частых ремонтов, чем пневмомеханические.

Из пневматических машин наибольшее распространение находят аэролифтные, которые имеют простую конструкцию, незначительный расход электроэнергии и сравнительно высокую производительность. Недостатком машин является возможность осаждения крупных частиц и частиц с высокой плотностью, невозможность подсасывания промпродуктов, что требует установки насосов, и нестабильные технологические показатели при флотации труднофлотируемых руд. Поэтому аэролифтные машины применяются при флотации легкофлотируемых полезных ископаемых малой и средней плотности, дающих высокий выход пенного продукта по простым схемам.

Механические машины применяются при флотации крупнозернистых пульп. При других условиях, в большинстве случаев, следует применять пневмомеханические флотационные машины. Для флотации крупных частиц в последнее время начинают широко использоваться машины для пенной сепарации.

После выбора типа флотационных машин определяется их размер. Необходимо стремиться выбирать большие флотационные машины, так как это позволяет иметь:

1) меньшее количество машин и вспомогательных устройств;

2) более низкие капитальные и эксплуатационные затраты;

3) меньший расход электроэнергии на единицу объема машины;

4) меньшую работу по управлению флотационным процессом;

5) более простое оснащение приборами флотационного цикла и более легкий автоматический контроль;

6) более высокие показатели флотации;

Желательно, чтобы количество типоразмеров флотационных машин было не более 2 – 3. Размер флотационных машин выбирается исходя из минутного дебита пульпы на флотацию и требуемого количества секций.

Выбор и расчет флотомашин

На Хайбуллинской обогатительной фабрике установлены пневмомеханические флотомашины РИФ. Для нашей фабрики выбираем флотомашины РИФ.

Определяем минутный дебит пульпы в каждой операции флотации.

, м³/мин, (28)

где V_опер – объем пульпы, поступающей в операцию, м³/ч.

Определяем оптимальный объем камеры флотомашины. Требуемый объем флотомашин рассчитывается исходя из времени пребывания пульпы в камере флотомашины. Для пневмомеханических машин V_треб.

, м³, (29)

где V_треб – требуемый объем камеры;

t=2÷5 мин – время пребывания пульпы в одной камере.

Число камер определяется по формуле

(30)

где n – количество камер;

V_кам - объем камеры принятой флотомашины, м³;

t_фл – время флотации, мин.

Рассчитаем объемы камер флотомашин и их количество для операции «Межцикловая флотация»

м³/мин;

Выбираем флотомашину объемом камеры 25 м³.

n= 17,88*4/25*0,85=3,4 принимаем n=4;

Таким образом, в операции «Межцикловая флотация» принимаем к установке 4 камеры флотомашины типа РИФ 25.

Аналогичным образом производим расчет флотационных машин для других операций. Результаты расчетов представлены в таблице 14

Таблица 14- Результаты расчета флотомашин

Наименование операции	V,м3/ч	tфл, мин	Vтреб, м3	Тип фл. машины	Число камер	Vкам,м3
Межцикловая флотация	268,53		17,88	РИФ 25
I Основная Cu флотация	465,71		23,28	РИФ 25
II Основная Сu флотация	288,63		14,43	РИФ 25
П/п Cu флотация	249,75		8,32	РИФ 6,3		6,3
I Cu перечистка	273,63		9,1	РИФ 16
II Cu перечистка	47,06		3,9	РИФ 16
III Cu перечистка	27,01		2,25	РИФ 16