1. 研究目的与意义(文献综述)
选矿厂设计是矿山建设中极其重要的环节,它既为上级部门建设矿山提供决策的科学依据,也为矿山的投资,生产,社会效益和今后的改造,扩建起到决定作用,是保证最小的投入,获得最大最快产品的关键。同时,它也是将科技新技术应用到生产实践中的桥梁,国外在选矿领域中的科研新成果和生产中的先进经验,先进技术都要通过选矿厂设计来推广到生产实践中去,因此,选矿厂设计对于提高我国选矿科学技术水平具有非常重要的意义。
选矿厂设计是一极其复杂的设计过程,它具有以下特点,即设计涉及的专业众多,涉及的内容更复杂,工作量更大,规律性差,设计包括大量的数据计算,设计知识的应用和大量的图形处理,设计内容的每一部分彼此既互相独立,又互相影响,每一部分内容的设计过程相对确定,即选择--计算--绘图三大环节。并且设计的影响因素众多,标准化,规范化程度差等。
正由于选矿厂设计是一个涉及面很广且综合性较强的领域,近二十年来,国内外一直在选矿厂设计的相关领域进行着研究工作,其中计算机在选矿厂设计研究中的应用占有较大的比重,突出表现就是设计与绘图计算计化,采用计算机对设备进行比拟设计等。
世界萤石资源主要分布在中国、蒙古、泰国、南非、肯尼亚、独联体、法国、墨西哥、美国、巴西等国。据美国矿业局1983年的统计资料,世界萤石总储量折CaF2达2亿多吨(其中可采储量1亿多吨),其中南非总储量折CaF2达6000多万吨,墨西哥达2000多万吨。我国至1989年底累计探明萤石矿点179个,保有储量折CaF2为11200万t,其中B C级2994万t、 D级846万t,居世界首位。主要分布在湖南、浙江等省或自治区,湖南约占全国总储量的60%。
·萤石矿床主要类型
我国萤石矿床按成因类型和矿石特征分为:
(1)硅酸盐类萤石矿床。系含氟热液充填于砂岩、页岩等硅酸质岩层裂隙中冷凝而成,属中、低温热液矿床。共生矿物有石英和少量方解石、黄铁矿等。CaF2含量一般可达70%~80%,浙江省金华萤石矿属于此类。
(2)碳酸盐类萤石矿床。系含氟热液侵入石灰岩裂隙,与石灰岩发生交代作用而形成。共生矿物有方解石、石英、重晶石等。CaF2含量一般在65%以下,江西德安萤石矿属此类。
(3)多金属共生萤石矿。有多种成因类型,萤石生成介于矽卡岩晚期至中期之间,属中温热液矿床。伴生矿物有方铅矿、黄铜旷、黄铁矿、石英、重晶石、云母等。CaF2含量为14%~16%,蕴藏有丰富萤石资源的柿竹园有色多金属矿和桃林铅锌矿属此类。
·萤石的主要用途及品级
萤石是一种重要的工业原料。萤石用作炼钢的熔剂;铝工业用的氟化盐,用于熔解铝矾土矿,在化工和石油工业上,萤石用来制取氢氟酸,合成碳氟化合物,用作空气溶胶、推进剂、冷凝剂等;
萤石在玻璃和陶瓷工业作遮光剂;水泥工业作矿一化剂
萤石用途不同对萤石精矿质显要求也不同,萤石精矿质录标准见表所示。
市场 | 品级 | CaF2不少于% | 杂质不大于% | 技术要求 | |||||
SiO2 | CaCO3 | S | P | Fe2O3 | 重金属 | ||||
中国 | 特级 | 98 | 0.6 | 0.7 | 0.03 | 0.02 |
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| ①粒度0.154mm不少于%②水分:干态不大于0.5%,湿态不大于10%③酸级萤石不得混入外来杂物④包装:干态牛皮纸袋和塑料编织袋衬纸袋包装,纯重50Kg/袋 |
一级 | 98 | 0.8 | 1 |
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二级 | 97 | 1 | 1.2 |
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三级 | 95 | 1.4 | 1.5 |
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四级 | 95 | 2 |
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欧洲 | 一级 | 98 | 0.8 | 0.8 | 0.02 |
| 0.15 | 0.1 | 粒度不大于0.2mm |
二级 | 97 | 1 | 1 | 0.04 |
| 0.3 | 0.2 | ||
日本 |
| 97 | 1 |
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| ①通过0.147mm筛80%以上②湿饼水分不大于10%③湿饼活套塑料编织袋1000Kg袋装 |
·萤石的产销
1989年世界萤石产量达560万t,主要消费国有美国、独联体、日本、西北欧、加拿大等国。主要工业部门消费比例为:钢铁工业60%,电解铝工业20%,化学工业15%,其它5%。年贸易总量达200多万吨,主要出口国为中国、墨西哥、蒙古、南非等国。我国萤石在世界_L占有重要地位,资源、产量及出口均占世界首位。我国年消耗萤石50~60万t,其中冶金级占70%、酸级占20%、其它占10%。近年来每年出口量达70~80万t,1989年出口量达99.5万t,但仍以初级产品特别以冶金级为主,单位产品创汇额低。生产高质量萤石产品如酸级萤石的一般方法是浮选。
2. 研究的基本内容与方案
毕业设计主要内容和目标:
(1)综合运用所学的基础理论、基本技能和专业知识;
3. 研究计划与安排
各项具体工作进度安排如下:
(1)2016年3月28日至2016年4月30日,原则工艺流程图、数质量流程图、矿浆流程图的计算;主体设备的计算和选型。
4. 参考文献(12篇以上)
(1)彭文胜,罗立群,邓湘湘.萤石开发利用与浮选分离技术动态[j].湖南有色金属, 2010, 26(2): 13-18,61.
(2)周龙廷.选矿厂设计[m],中南工业大学出版社, 1999. 3.
(3)选矿设计手册编委会.选矿设计手册[m],冶金工业出版社, 1998. 7.
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