1、 年处理10万吨铜镍矿的分选厂工艺设计摘要：依据毕业设计任务书的要求，进行了年处理量10万吨铜镍矿的分选厂工艺设计，最终产品为铜精矿和镍精矿。原矿最大粒度为350mm，原矿品位为铜5.06%，镍2.55%，主要是以硫化铜和硫化镍的形式存在,根据实际情况和现场条件，制定了合理的车间工作制度，确定了设计工艺流程（破碎流程是三段一闭路，磨矿是带检查分级的一段磨矿流程，浮选分两段进行，第一段是铜镍混合浮选，采用一粗二精二扫的流程，第二段铜镍分离）。经过计算，最终得到铜的品位是22.61，铜回收率92.20%，镍的品位是11.01，镍的回收率91.71%。关键词：铜镍矿 硫化铜 硫化镍 The Desi
2、gn of copper-nicked ore Concentrating Mill With the Capacity of 100，000t/a.Abstract： According to the requirements of graduation design task book ,the annual processing capacity of 100000 tons of copper-nickel ore dressing plant has been designed . The designed product is the copper concentrate and
3、nickel concentrate. The largest size of the crude ore is 350 mm , ore grade is: copper 5.06% and nickel 2 .55% . Mainly in the form of sulfide copper and nickel sulfide. According to the actual situation and field conditions , madding the reasonable working system of the workshop ,the design process
4、 is determined (which uses three section of a closed circuit crushing process, grinding is a check grading a grinding process, flotation is divided into two sections, the first paragraph is copper and nickel mixed flotation , use a thick 2 fine 2 of the process , the second section of the separation
5、 of copper and nickel). After calculation, end up with copper b 22.61%， 92.20% and nickel b 11.10%， 91.71% 。Key words : copper-nickel ore ; copper sulfide; nickel sulfide目录引言1第一章 绪 论11.1矿床与原矿性质21.1.1矿床性质21.1.2原矿性质21.2选矿厂规模、工作制度和生产能力21.2.1选矿厂工作制度和设备作业率21.2.2处理量的计算3第二章 流程的选择与计算42.1破碎流程的选择与计算52.1.1破碎流程
6、的选择52.1.2破碎流程的计算72.1.3破碎数质量流程图（见附表1）122.2磨矿流程的选择与计算122.2.1磨矿流程的选择122.2.2磨矿流程的计算132.3.选别流程的选择与计算142.3.1流程的选择142.3.2选别流程的计算152.4矿浆流程的计算242.4.1 计算内容、目的及原理242.4.2 计算步骤242.4.2.2铜镍分离282.4.3数质量及矿浆流程（见附2）302.5.脱水流程的选择30第三章选矿设备的选择与计算313.1选矿设备的选择原则323.2破碎设备的选择和计算323.2.1粗碎选用颚式破碎机323.2.2中碎选用标准圆锥破碎机.323.2.3细碎选用短
7、头圆锥破碎机333.2.4需要破碎机台数的计算333.3 筛分设备的选择333.3.1第一段破碎的预先筛分333.3.2第二段破碎的预先筛分。343.3.3第三段破碎的预先及检查筛分。353.4 磨矿设备的选择和计算353.5 分级设备的选择373.6 浮选设备的选择和计算393.6.1铜镍混选流程393.6.2铜镍分离流程413.6.3 搅拌槽的选择和计算423.7脱水设备的选择和计算423.8过滤机选择和计算43第四章：辅助设备的计算444.1矿仓444.1.1.矿仓的主要作用：444.1.2矿仓的选择444.2起重设备454.3胶带运输机45第五章总体布置与设备配置485.1厂房的总体布
8、置485.2厂内设备布置495.3破碎厂房的设备配置505.4磨浮车间设备配置505.6设计图纸515.7结论51参考文献52致谢54年处理10万吨铜镍矿的分选厂工艺设计引言依据毕业设计任务书的要求，进行了年处理量10万吨铜镍矿的分选厂工艺设计，最终产品为铜精矿和镍精矿，此设计要求铜精矿品位20镍品位10%，铜回收率大于90%，镍的回收率大于90%。岩浆型Cu-Ni-PGE硫化物矿床是储存铜镍的重要矿床类型，另外此矿床还是赋存铂族元素的重要矿床。此矿床占世界铜镍开采量的50%以上，因此，研究此矿床对于世界的经济发展具有重要的意义。为了选择工艺成熟、技术上先进、生产商可靠、经济上效益高的方案，此
9、设计通过参考大量的选矿设计资料，根据实际情况和现场条件，制定了合理的车间工作制度，确定了设计工艺流程（破碎流程是三段一闭路，磨矿是带检查分级的一段磨矿流程，浮选分两段进行，第一段是铜镍混合浮选，采用一粗二精二扫的流程，第二段铜镍分离），在此设计中，对工艺指标进行了详细的计算，其中有破碎、筛分、磨矿、浮选及脱水等，并对其相关设备进行了选择与计算，最终，确定了各个作业所需的设备，并最终进行了厂房总体布置，附带5张CAD图纸。第一章.绪 论 在目前，硫化铜镍矿是世界上镍的主要来源。由于硫化铜镍矿的矿石性质复杂（易与含Mg矿物和贵金属半生），成分多样，所以选别方法各不相同，经济有效的方法在硫化铜镍矿的
10、选别上就显得更加重要，在选别过程中，应该尽量减少金属流失，在达到工业要求的基础上，更有效的回收油价金属。1.1矿床与原矿性质1.1.1矿床性质铜镍硫化物矿床中的金属硫化物主要是磁黄铁矿、黄铜矿及Ni黄铁矿，其次为黄铁矿、方黄铁矿四方硫铁矿，此外，还有少量的红砷镍矿、针镍矿、紫硫镍铁矿、自然金、辉钴矿、银金矿、碲铅矿、碲银矿等等。总计探明矿量51741.6万吨。金属铜和镍的储量分别为35.万吨和549.5万吨。除此之外，还伴生有金、银、硫，锑等20多种金属，其中有些金属具有显著的经济效益，尤其值得注意的是铂族元素在经济上的重要意义。1.1.2原矿性质矿石为露天开采，中等硬度，原矿的最大粒度是35
11、0毫米，原矿品位为铜5.06%，镍2.55%，主要是以硫化铜和硫化镍的形式存在。1.2选矿厂规模、工作制度和生产能力1.2.1选矿厂工作制度和设备作业率 选矿厂工作制度是指选矿厂各车间的工作制度。设备作业率是指选矿厂各车间设备年作业率。 各车间的工作制度是根据各车间设备年作业率确定的。所谓设备年作业率，是指各车间设备全年实际运转小时数与全年日历小时数（即33018h）之比。可见，设备年作业率是衡量设备运转时间长短的标志，是影响选矿厂处理量的一个重要因素。设备全年实际运转小时数，一般取决于设备的质量（即材质与制造技术）、设备的装备水平、生产管理水平、原矿供应、水电供应，以及检修能力等因素。破碎车
12、间的工作制度与采矿工作制度一致，有连续工作制度和间断工作制度两种情况。考虑到本设计的实际情况，采用间断工作制度，每年工作330天，每天作业1班，每班工作6个小时。磨矿车间、选别车间是选矿厂的主体车间，通称为主厂房。其工作制度采用连续工作制度，即全年工作330天，一天工作三班，每班8小时。 精矿脱水车间，每年工作330天，一天工作3班，每班8小时。 选择的选矿厂主要设备的工作制度和设备作业率如表1.2.1所示。表1.2.1.1主要设备作业率和作业时间车间名称作业率（%）年工作日（d）每班作业时间（h）每天工作班数破碎22.633061磨矿及选别90.433083精矿脱水90.4330831.2.
13、2处理量的计算 选矿厂的处理量是指各车间年、日和小时处理量，即破碎车间和主厂房指年、日和小时处理原矿量，精矿脱水车间指年、日和小时处理精矿量。主厂房（指磨矿、选别车间）年或日处理原矿量，称为选矿厂规模。有色金属矿选矿厂，常用日处理原矿量表示选矿厂规模；黑色金属矿选矿厂，常用年处理原矿量表示选矿厂规模。要特别注意的是，重选厂的规模是指日处理合格原矿量（即选出部分废石后的原矿）。有色金属矿选矿厂的破碎车间和磨矿车间的处理量，包括年处理量、日处理量及小时处理量。其确定方法如下：1.年处理量破碎车间年处理量与磨矿车间年处理量相，即：Qa=10万吨 Qa破碎车间和磨矿车间的年处理量（t/a）；2. 日处
14、理量 破碎车间和磨矿车间的日处理量可能相同，也可能不同，取决于其车间的年处理量和年工作天数。 Qd = QaT =10万吨/330天=303.03 (t/d)式中 Qd破碎车间和磨矿车间的日处理量（t/d）； T破碎车间和磨矿车间年工作天数;3.小时处理量 由于破碎车间和磨矿车间的日工作小时数不同，因此，两者的小时处理量是不同的。破碎车间小时处理量为Qh=303.03/6=50.5 (t/h)磨矿车间日处理量为Qh=303.03/24=12.62 (t/h)式中 Qh破碎车间或磨矿车间小时处理量(th)；t破碎车间或磨矿车间日工作时数(t=每日班数每班小时数)；第二章.流程的选择与计算2.1破
15、碎流程的选择与计算2.1.1破碎流程的选择破碎作业（含筛分作业）的主要任务是：为磨矿作业准备最适宜的给矿粒度；为粗粒矿物的选别作业（如跳湠、重介质等）准备最佳的入选粒度；为高品位铁矿、冶炼溶剂生产出合格产品。破碎流程的基本作业时破碎和筛分两个作业。筛分做也有预先和检查筛分。组成破碎流程的可能单元流程有（图2.1.1.1）： 图2.1.1 .1 破碎单元流程破碎流程的选择主要解决5个问题： 1. 确定破碎段数；2. 预先筛分的必要性3. 检查筛分的必要性4. 洗矿必要性5. 手选必要性破碎段数取决于总破碎比（S）。总破碎比等于原矿最大粒度（D）与破碎最终产物（d）的比值，即 ： S=D/d=350/10
