Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
Đồ án môn học tuyển nổi
SVTH: Nguyễn Văn Luyện
Lớp:Tuyển khoáng A-K57
MSSV:1221040157
Nội dung đồ án:
Thiết kế xưởng tuyển nổi của nhà máy tuyển quặng chì kẽm năng suất 400000
tấn/năm (tính theo quặng khô) với các số liệu sau đây:
-
Kích thước quặng lớn nhất sau đập dmax = 14mm
Độ ẩm quặng sau đập 7%
Độ mịn nghiền cần thiết (theo báo cáo nghiên cứu): 85% cấp -0,074mm
Hàm lượng quặng nguyên khai 4% Pb; 11,5% Zn
Hàm lượng tinh quặng Pb tiêu chuẩn 50% Pb; <10% Zn. Hàm lượng tinh
quặng Zn tiêu chuẩn 55% Zn; <2,5% Pb.
Các số liệu khác lấy theo các số liệu định hướng thiết kế hoặc các tài liệu tham
khảo thích hợp.
Giảng viên hướng dẫn môn học
-T.s:Nhữ Thị Kim Dung
1
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
LỜI NÓI ĐẦU
Hầu hết các khoáng sản sau khi được khai thác từ lòng đất đều không thể sử dụng
được ngay, lý do là do yêu cầu thực tế về chất lượng khoáng sản các ngành sử dụng
thường yêu cầu cao hơn rất nhiều so với chất lượng nguyên liệu khoáng sản có
trong lòng đất. Trong nhiều trường hợp khoáng sản có ích lại đi kèm khoáng vật
khác mà trong thực tế lại cần sử dụng một cách riêng rẽ. Chính vì vậy mà giữa
khâu khai thác khoáng sản và khâu sử dụng khoáng sản cần có một khâu trung gian
nhằm nâng cao chất lượng khoáng sản có trong lòng đất để chúng phù hợp với yêu
cầu chất lượng mà khâu sử dung đòi hỏi.
Một trong những khâu trung gian quan trọng của Tuyển Khoáng là “ Tuyển
nổi”. Tuyển nổi là một trong những phương pháp làm giàu khoáng sản, là sự phân
chia khoáng vật dựa vào tính ưa kị nước của chúng, sự khác biêt này có thể có tính
tự nhiên hay nhân tạo nhờ tập hợp khoáng chất (thuốc tuyển) mà phương pháp này
chở thành phương pháp tuyển vạn năng, bất kỳ các khoáng vật nào cũng có thể
chọn được chế độ thuốc tuyển hợp lý để tách khoáng vật có ích ra khỏi nhau.
Tuyển nổi được áp dụng cho hầu hết các quặng đa kim, kim loại màu, ngoài ra nó
còn áp dụng cho các khoáng sản phi kim loại như than đá, apatit…
Trên con đường công nghiệp hiện đại hóa đất nước, thì ngành công nghiệp
khai thác khoáng sản được nhà nước quan tâm đầu tư và phát triển toàn diện.
Chính vì vậy ngành Tuyển Khoáng nói chung và phương pháp tuyển nổi nói riêng
ngày càng có vai trò quan trọng, vì nó làm tăng trữ lượng công nghiệp của các
khoáng sàng do tận dụng được quặng nghèo, cho phép cơ giới hóa và tự động hóa
khâu khai thác khoáng sản, làm tăng năng suất của các ngành gia công tiếp theo
như Luyện kim, Hóa luyện…
Để hiểu thêm về quá trình này và để nắm vững lý thuyết môn học tuyển nổi,
cũng như các qui trình công nghệ, em đã tiến hành làm đồ án môn học dưới sự
hướng dẫn tận tình của thầy . Do còn hạn chế về kiến thức nên đồ án không tránh
khỏi thiếu sót mong các thầy cô thông cảm và đóng góp ý kiến để đồ án của em
được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Văn Luyện
2
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
TỔNG QUAN
I. Quặng chì - kẽm và ứng dụng :
1. Giới thiệu sơ lược về quặng chì - kẽm nước ta :
Quặng chì - kẽm Việt Nam phân bố chủ yếu ở Bắc Việt Nam. Trong hơn bốn
thập kỷ qua công tác điều tra khảo sát thăm dò tập trung ở miền Đông Bắc Việt Nam
mà chủ yếu ở các tỉnh Hà Giang, Bắc Cạn, Tuyên Quang. Ngoài ra chì kẽm còn phân
bố ở các tỉnh Thái Nguyên, Lai Châu, Nghệ An, Quảng Bình.. Các mỏ đã và đang
được khai thác hiện nay với năng suất lớn nhất nước ta là mỏ Chợ Điền, Chợ Đồn
Bắc Cạn, Làng Hích ( Thái Nguyên), Na Sơn- Hà Giang.
Mỏ kẽm Chợ Điền nằm ở phía nam núi Sam Sao (Bắc Cạn), cách thị trấn
Chợ Điền 8 km về tây bắc, cách thị xã Bắc Cạn 36 km. Mỏ quặng đa kim (kẽm chì) Chợ Điền được người Trung Hoa phát hiện và khai thác từ thế kỉ 18. Cuối thế
kỉ 19, người Pháp phát hiện lại và đầu thế kỉ 20 tiến hành khai thác. Sản lượng
hàng năm đạt tới khoảng 8 nghìn tấn chì kẽm. MKCĐ gồm nhiều khu riêng biệt:
Phia Khao, Lũng Hoài, Mán, Cuốc, La Poăng (La Pointe), Bô Luông, Đèo An,
Bình Chai, vv. Các thân quặng thường gặp ở dạng mạch, mạch phân nhánh, mạch
dạng ngọn lửa, đôi khi dạng vỉa. Quặng nguyên sinh gồm sfalerit, galenit, pirit,
asenopirit, pirotin, một ít chancopirit, bulangerit, giêmsônit. Khoáng vật mạch gồm
thạch anh, canxit, đolomit, siđerit. Đá vây quanh thân quặng thường bị silic hoá,
xerixit hoá, đolomit hoá. Phần trên các thân quặng thường bị oxi hoá mạnh. Quặng
oxi hoá gồm calamin, smitsonit, hiđrozinkit, anglezit, xerixit, piromafit, gơtit,
hiđrogotit, hiđrohematit, scorođit, psilomelan, vv. Với hàm lượng quặng gốc: kẽm
10 - 20%, chì 0,3 - 4%, vàng 0,4 - 1,89 kg/t, bạc 2,7 kg/t, cađimi 0,3 - 4%. Quặng
oxi hoá gồm calamin và smitsonit là đối tượng khai thác chính hiện nay ở MKCĐ.
Trữ lượng quặng đa kim ở MKCĐ khoảng 500 nghìn tấn Zn - Pb, trong đó quặng
sunfua: 195 nghìn tấn và gần 300 nghìn tấn quặng oxi hoá. Quặng đa kim Chợ
Điền thuộc thành tạo nhiệt dịch, nhiệt độ trung bình, là mỏ chì kẽm lớn nhất ở
Việt Namhiện nay.
2. Công nghệ tuyển quặng chì kẽm:
Một số mỏ quặng chì kẽm của nước ta đã được điều tra nghiên cứu triển khai khai
thác và chế biến. Công tác làm giàu và thu hồi tinh quặng chì kẽm được thực hiện
bằng công nghệ tuyển nổi. Với sơ đồ công nghệ bao gồm các khâu: Đập, nghiền,
phân cấp và tuyển nổi đã xử lý các đối tượng quặng có hàm lượng ban đầu khoảng
2 - 7% Pb và 10 - 16% Zn, đưa ra các sản phẩm quặng tinh đạt chất lượng thương
phẩm với mức thu hồi kim loại kẽm trên 85% và chì trên 65%.
3
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
3. Ứng dụng :
Sản phẩm chì có một số ứng dụng sau:
•
•
•
•
Chì là thành phần chính tạo nên ắc quy, sử dụng cho xe.
Chì được sử dụng như chất nhuộm trắng trong sơn
Chì sử dụng như thành phần màu trong tráng men
Chì dùng làm các tấm ngăn để chống phóng xạ hạt nhân
Sản phẩm kẽm được sử dụng rộng rãi trong một số lĩnh vực:
• Kẽm được sử dụng để mạ kim loại, chẳng hạn như thép để chống ăn rỉ.
• Kẽm được sử dụng trong các hợp kim như đồng thanh, niken trắng, các loại
que nhàn, bạc Đức
• Kẽm được sử dụng trong dập khuôn, đặc biệt là trong công nghiệp ô tô.
• Kẽm dạng cuộn được sử dụng để làm vỏ pin.
• Stearat kẽm được sử dụng làm chất độn trong sản xuất chất dẻo (plastic) từ
dầu mỏ.
• Các loại nước thơm sản xuất từ calamin, là hỗn hợp của (hydroxy-) cacbonat
kẽm và silicat, đượ sử dụng để chống phỏng da…
II. Đặc điểm địa hóa và khoáng vật học của quặng ở một số khu mỏ :
1.Đặc điểm địa hóa và khoáng vật học của quặng khu mỏ Chợ Điền.
Phân tích thành phần hóa học và hàm lượng nguyên tố tạp chất trong quặng
từ các mỏ khu vực Chợ Điền cho thấy chúng chứa nhiều nguyên tố tạp chất với
hàm lượng cao : Cd, As và một số nguyên tố khác : In, Cu, Ag, Sb. Đặc điểm phân
bố các nguyên tốt thể hiện rõ hơn trong tinh quặng : Tinh quặng kèm (Zn = 62,7%;
Pb = 0,6% ), rất giàu Cd ( 2204ppm), In ( 82,88 ppm), Se (21,02ppm), hàm lượng
của Cu (0,15%), Ag (108ppm), As (895ppm). Tinh quặng chì (Pb=69,5%;
Zn=5,45%), các nguyên tố có hàm lượng cao là As(3542ppm), Sb(185ppm),
Cd(340ppm), Cu(0,6%) và Ag(148ppm).
Trong đuôi thải tuyển nổi, hàm lượng Zn -0,7%; Pb – 0,3% và một số nguyên tố
tạp chất ( Cd, Ag, As) chứng tỏ sự thất thoát cá nguyên tố quặng dưới dạng bao thể
nhỏ trong khoáng vật không quặng.
Đặc điểm địa hóa và khoáng vật học của quặng khu mỏ Làng Hích.
Kết quả phân tích thành phần hóa học cho thấy, cùng với các nguyên tố quặng
chính là Pb và Zn, còn phát hiện được các nguyên tố có hàm lượng cao Cd, Cu, Ag,
Sb và As. về hàm lượng các nguyên tố tạp chất trong tinh quặng Galenit (Pb=33%)
và Sphalerit (Zn = 40%). Trong tinh quặng Pb, ngoài sự có mặt hàm lượng cao của
4
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
Zn ( trung bình – 7,41%), đã ghi nhận được hàm lượng cao rõ rệt của Cu, Sb, As.
Các nguyên tố Bi (3,23ppm), Re(0,03ppm)….
Các nghiên cứu khoáng vật học bằng kính hiểm vi điện tử quét đã xác lập được
mốt số pha khoáng độc lập. Đó là các khoáng vật quặng chính : ZnS, PbS, và một
số khoáng vật thứ yếu : FeS2 , CuFeS2, FeS….
Nội dung đồ án:
Thiết kế phân xưởng tuyển nổi của nhà máy tuyển quặng chì - kẽm năng suất 6,0
triệu tấn/năm (tính theo quặng khô) với các số liệu sau đây:
Kích thước lớn nhất quặng sau đập: dmax=18 mm
Độ ẩm quặng sau đập: 7%
Độ mịn nghiền cần thiết : 90 % cấp – 0,074 mm
Hàm lượng quặng nguyên khai: 5 % Pb; 13,5 % Zn
Hàm lượng tinh quặng chì tiêu chuẩn: ≥50 %Pb, %Zn ≤10%; Hàm lượng tinh
quặng kẽm tiêu chuẩn: ≥55% Zn, %Pb < 2,5%.
Độ dốc địa hình mặt bằng nhà xưởng : 150
Các số liệu khác lấy theo số liệu định hướng thiết kế hoặc các tài liệu tham khảo
thích hợp.
5
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
6
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
PHẦN I : TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ
I.1. Tính năng suất giờ của xưởng:
- Năng suất xưởng thiết kế 550.000 tấn /năm.
- Độ ẩm quặng nguyên khai Wnk = 7 %.
- Hệ số tính đến mức độ đều đặn trong việc cấp liệu k = 1,2.
- Chọn chế độ làm việc:
+ Chọn số ngày làm việc trong một năm: 300 ngày/ năm.
+ Chọn số ca làm việc trong một ngày: 3 ca/ ngày.
+ Chọn số giờ làm việc trong một ca: 8giờ / ca.
- Năng suất giờ :
Q1 = = 85,25(t/h)
I.2. Tính toán sơ đồ nghiền - phân cấp:
Vì độ mịn nghiền yêu cầu của đối tượng quặng chì - kẽm là : 90 % cấp –
0,074 mm nên nghiền một giai đoạn không đáp ứng được. Do vậy, chọn sơ đồ
nghiền hai giai đoạn (Hình 2) với đặc điểm :
Giai đoạn I : Nghiền hở, không có phân cấp sơ bộ vì : Kích thước lớn nhất
của quặng đưa nghiền dmax = 18mm > 8mm và hàm lượng cấp hạt đạt yêu cầu ít <
15 %. Quặng cứng, ít bị quá nghiền (ít tạo mùn).
Giai đoạn II : Nghiền kín, có phân cấp kiểm tra. Do yêu cầu độ mịn nghiền cao (80
% cấp – 0,074 mm) và khâu Nghiền II không có phân cấp sơ bộ nên bùn tràn của
phân cấp thứ nhất ( Phân cấp ruột xoắn) phải đưa phân cấp lại bằng Phân cấp thứ
hai ( Phân cấp ruột xoắn 2) với nhiệm vụ phân cấp kiểm tra bùn tràn. Với sơ đồ
này cho phép đạt sản phẩm nghiền cuối có độ mịn nghiền đạt 90 % cấp – 0,074
mm.
Ưu điểm của sơ đồ nghiền – phân cấp đã chọn :
Có thể chọn được tải trọng bi hợp lý.
Dễ điều chỉnh cả cụm hai giai đoạn vì quặng cấp vào máy nghiền giai đoạn II là
sản phẩm tháo từ máy nghiền giai đoạn I.
Có thể nhận được sản phẩm nghiền cuối cùng có độ mịn nghiền rất
7
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
cao.
Nhược điểm của sơ đồ nghiền – phân cấp đã chọn :
Bố trí máy không gọn.
Quặng dễ bị quá nghiền và tạo mùn ở giai đoạn II vì trong quặng cấp vào giai
đoạn nghiền này chứa nhiều sản phẩm đúng cỡ.
Diện phân cấp rộng và máy phân cấp thứ nhất làm việc không ổn định.
1
N1
N1
2
Phân cấp ruột xoắn 1
4
5
3
N2
N1
6'
Phân cấp ruột xoắn 2
7
8
9
Phân cấp xiclon
10
11
Hình 2: Sơ đồ nghiền phân cấp
8
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
QuÆ
ng sau ®
Ëp
1
N1
2
Ph©
n cÊp ruét xo¾
n1
3
4
4*
3a
5*
3b
N2
6*
Ph©
n cÊp ruét xo¾
n2
7*
8*
Ph©
n cÊp cyclon
10*
11*
BÓc« ®
Æ
c
Hình 3: Sơ đồ nghiền phân cấp tương đương
I.2.1. Giai đoạn nghiền I:
Dựa vào bảng 14 sách HD TK Đồ Án Tuyển Nổi
nội suy được
β1
ở Dmax = 18 mm
β1= 10- +6 = 6,8%
Theo nhiệm vụ thiết kế
β cc = 90%
= 40%
Ta có: Q2 = Q1 = 85,25 t/h
9
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
I.2.2. Giai đoạn nghiền II:
Ta có: γ10= γ2= γ1=100%
-Tính γ3và γ4
Giả sử có 1 khâu phân chia như hình sau:Gọi β là hàm lượng cấp hạt cấp tính của 1
kim loại nào đó trong sản phẩm ta có;
Chọn β3=70% ,
Chọn β3a=90% theo đề bài
Chọn β3a=12%
Dựa vào bảng 3 sách HD TK Đồ Án Tuyển Nổi nội suy ta có β4= 8
γ3 +γ4 = γ2
β3γ3+ β4γ4 =γ2β2
γ3 +γ4 = 100
70γ3+8γ4 =100.40
γ3 = 51,61%
γ4 = 48,39 %
β3=70%
β3a=90%
β3a=12%
β10=90% vì yêu cầu nghiền tới 90%cấp -0,074mm
β2 =40%
10
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
γ3a +γ3b = γ3
β3aγ3a+ β3bγ3b =γ3β3
γ3a +γ3b = 51,61
90.γ3a+ 12.γ3b = 51,61.70
γ3a = 38,38 %
γ3b =13,23 %
=4 + 3b= 48,39+ 13,23 = 61,62 %
== = 8,86%
=++
chọn tải trọng tuần hoàn
C=C1 +C2 = 650% = Crx + Cxyclon = 650%
CRX = 150 %
CXyclon=500%
= = Crx + Cxyclon ). = 7,5 . 61,62 = 462,15 %
= - = - 1,5 = - 1,5 = 462,15– 1,5. 61,62 = 369,72 %
=1,5 = 1,5. 61,62 = 92,43 %
= = 5.61,62 = 308,1% (Cxyclon=500%)
= - = 369,72– 308,1 = 61,62 %
= 2= 1=100%
10 = 3a + = 61,62 + 38,38 = 100 %
9 = 3 + =51,61+369,72= 421,33 %
11 = + 3b = 308,1 + 13,23 = 321,33 %
7 = 9 - 3 =421,33- 51,61 = 369,72 %
5= 6= 4+ 8+ 11= 7+ 8= (C+100%). γ4 =7,5. 48,39 =362,93%
8= 6- 7=362,93−369,72
Ta có sản phẩm 7 là sản phẩm sau phân cấp ruột xoắn 2
= 70%
== = 70%
Ta có sản phẩm 8 là cát phân cấp ruột xoắn 2 dựa bảng 3 sách HDĐA nội suy
=8%
10
11
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
Ta có sản phẩm 11 là cát phân cấp cyclon dựa bảng 3 sách HDĐA nội suy
=9%
β5 = = 8,79%
γ6.β6 =γ7.β7 +γ8.β8 => β6 == 65,38%
=> Q1 = Q2 = Q10 =69,75 t/h
Q3 = (Q1. γ3)/100 =( 69,75 . 51,61)/100 = 36 ( t/h)
Q4 =Q1-Q3 = 69,75 - 36= 33,75(t/h)
Q5 = Q6 = (Q1 . γ5)/100 = (69,75 .362,9)/100 = 253,12 (t/h)
Q7 = (Q1 . γ7)/100 = (69,75 .335,88)/100 = 234,28 (t/h)
Q8 = (Q1 . γ8)/100 = (69,75 .27,02)/100 =18,85(t/h)
Q9= Q3+Q7= 36+ 234,28= 270,28 (t/h)
Q11 = (Q1 . γ11)/100 = (69,75.287,49 )/100 = 200,53 (t/h)
ɣ1'
ɣ2'
100
100
ɣ3a
ɣ3b
ɣ4'
ɣ5'
ɣ6'
ɣ7'
ɣ8'
44.02
7.59
55.98
419.85
419.85
335.88
83.97
ɣ10'
ɣ11'
55.98
279.9
ɣ1
ɣ2
ɣ3
ɣ4
ɣ5
ɣ6
ɣ7
ɣ8
ɣ9
ɣ10
ɣ11
ɣ12
100
100
51.61
48.39
362.9
362.9
335.88
27.02
387.49
100
287.49
100
100
β1
β2
β3
β3a
β3b
β4
β4'
β5
β5'
β6
β6'
β7
β7'
β8
β8'
8.4
40
70
80
12
8
8.54
8.79
8.74
65.38
57.6
70
70
8
8
Q1
Q2
Q3
Q4
Q4'
Q5
Q5'
Q6
Q6'
Q7
Q7'
Q8
Q8'
Q9
Q10
69.75
69.75
36
33.75
39.05
253.12
292.85
253.12
292.85
234.28
234.28
18.85
58.57
270.28
69.75
12
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
β9
β9'
β10
β10'
β11
β11'
β12
70
70
80
80
9
9
80
Q10'
Q11
Q11'
Q12
39.05
200.53
195.23
69.75
I.2.3.Tính toán khâu khử nước và khâu khuấy.
Coi như hiệu suất của bể cô đặc hoạt động 100%.
Ta có. γ13 = 0%, β13 = 0%
γ10 = γ12 = 100%
β12 = β10 =80%
I.3.Tính toán sơ đồ tuyển nổi:
I.3.1. Tính toán sơ đồ nguyên tắc
12
TuyÓn næ
i Pb
30
34
Tinh quÆ
ng Pb
TuyÓn næ
i Pb
45
50
Tinh quÆ
ng Zn
§ u«i
13
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
Hình 3: Sơ đồ nguyên tắc
Tổng chỉ tiêu khởi điểm N cần và đủ để tính sơ đồ được xác định theo công thức :
N = c(1 + np - ap ) - 1
Trong đó:
np : Tổng số sản phẩm phân chia trong toàn sơ đồ.
ap : Tổng số khâu phân chia trong toàn sơ đồ.
c : Hằng số c = e + 1.
e: số kim loại.
→
Dựa vào hình vẽ ta có: np = 4 ; ap = 2 ; e = 2
c=3
N = c(1 + np - ap ) - 1 = 3( 1 + 4 - 2) - 1 = 8
Số chỉ tiêu khởi điểm về các sản phẩm:
NS = c( np - ap) = 3.(4 - 2) = 6
Số chỉ tiêu khởi điểm về quặng đầu:
Nd = C- 1 = 3 - 1 = 2
Số chỉ tiêu khởi điểm tối đa về thực thu:
Nεmax = np - ap = 4 - 2 = 2
Số chỉ tiêu khởi điểm về hàm lượng:
Nβ = NS - Nεmax = 6 - 2 = 4
Trên cơ sở đó ta chọn nhưng chỉ tiêu sau làm chỉ tiêu khởi điểm:
- Đối với quặng đầu:
Hàm lượng quặng nguyên khai = 4 %;
= 11,5 %.
- Đối với các sản phẩm
Hàm lượng kim loại Pb có trong quặng khâu tuyển tinh Pb IV: = 50%
Hàm lượng kim loại Zn có trong quặng khâu tuyển tinh Pb IV: = 8%
14
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
Hàm lượng kim loại Zn có trong quặng khâu tuyển tinh Zn: = 55
kim loại Pb có trong quặng khâu tuyển tinh Zn: = 1,8 %
Hàm lượng
Thực thu Pb của tinh quặng Pb khâu tuyển tinh Pb: = 90 %
Thực thu Zn của tinh quặng Zn khâu tuyển tinh Zn: = 85 %
* Xác định thu hoạch của các sản phẩm:
γ12 = 100 %
γ26= 7,2 %
γ41 = 17,77%
γ33 = 100 − γ26 = 100 – 7,2 = 92,8 %
γ50 = γ33 − γ41= 92,8 – 17,77= 75,03 %
* Xác định thực thu các sản phẩm:
- Xác định thực thu theo Pb:
= 8%
= - = 100 – 90 =10
=
- = 10 – 8 =2
- Xác định thực thu Zn:
= 5,01 %
= - = 100– 5,01 =94,99
= - = 94,99– 85 =9,99
*Xác định hàm lượng của các sản phẩm còn lại.
=
=
= 0,43
= =
= 11,17
= =
= 0,11
= = =1,53
15
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
I.3.2. Tính toán sơ đồ mở rộng
I.3.2.1. Vòng tuyển nổi Pb:
* Tính sơ đồ 1 kim loại Pb và coi như không có kim loại Zn.
12
14
15
TuyÓn chÝnh Pb
17
TuyÓn tinh Pb1
19
23
TuyÓn tinh Pb2
24
III
I
16
18
II
20 21
TuyÓn vÐt Pb1
25
32
26
28
30
IV
TuyÓn tinh Pb3
BÓc« ®Æc Pb
V
TuyÓn vÐt Pb2
27
29
Läc Ðp Pb
31
Tinh quÆng Pb
N í c th¶i
16
Sv: Nguyễn Văn Luyện
22
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
VI
33
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
Dựa vào hình 4 có:
Tổng số sản phẩm phân chia trong toàn sơ đồ: np = 12
Tổng số khâu phân chia trong toàn sơ đồ: ap = 6
- Tổng số chỉ tiêu khởi điểm cần để tính sơ đồ:
N = c (1 + np - ap) - 1 = 2(1 + 12 - 6) - 1 = 13
- Số chỉ tiêu khởi điểm về sản phẩm:
Ns = c(np - ap) = 2( 12 - 6 ) = 12
Số chỉ tiêu khởi điểm về quặng đầu:
Nd = C- 1 = 2 - 1 = 1
Trên cơ sở đó ta chọn những chỉ tiêu sau làm chỉ tiêu khởi điểm:
Thực thu bộ phận tinh quặng khâu tuyển vét :
EVPb = 45%
Thực thu bộ phận tinh quặng khâu tuyển tinh Pb :
Pb
E IV
= 95%
E IIIPb = 92%
Thực thu bộ phận tinh quặng khâu tuyển tinh Pb :
E IIPb = 85%
Thực thu bộ phận tinh quặng khâu tuyển tinh Pb:
Thực thu bộ phận tinh quặng khâu tuyển chính Pb:
E IPb = 80%
Hàm lượng kim loại Pb trong tinh quặng vòng tuyển Pb:
Hàm lượng kim loại trong quặng tinh tuyển tinh Pb :
Hàm lượng kim loại trong quặng tinh tuyển tinh Pb :
β 24Pb
β19Pb
β 26Pb
= 50 %
= 45 %
= 40 %
17
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
Hàm lượng kim loại trong quặng tinh tuyển chính Pb:
Hàm lượng kim loại trong quặng tinh tuyển vét Pb1:
Hàm lượng kim loại trong quặng tinh tuyển vét Pb2:
Thực thu Pb trong tinh quặng vòng tuyển Pb:
Thực thu Pb:
Thu hoạch
β15Pb
β 21Pb
β 32Pb
= 30 %
=3,5%
=2%
Pb
ε 26
= 90%
ε 12Pb = 100%
γ 12 = 100%
* Xác định thực thu các sản phẩm Pb.
E IVPb =
ε 26Pb
= 0,95%
ε 24Pb
ε 24Pb =
ε 26Pb
90
=
= 94,74%
Pb
E IV 0,95
Pb
Pb
Pb
ε 27
= ε 24
− ε 26
= 94,74 − 90 = 4,74%
ε
Pb
23
ε 24Pb 94,74
= Pb =
= 102,98%
0,92
E III
Pb
Pb
Pb
ε 25
= ε 23
− ε 24
= 102,98 − 94,74 = 8,24%
Pb
Pb
ε 19Pb = ε 23
− ε 27
= 102,98 − 4,74 = 98,24%
ε 17Pb =
ε 19Pb 98,24
=
= 115,58%
0,85
E IIPb
Pb
ε 20
= ε 17Pb − ε 19Pb = 115 ,58 − 98,24 = 17,34%
18
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
Pb
ε 15Pb = ε 17Pb − ε 25
= 115 ,58 − 8,24 = 107,34%
ε
Pb
14
ε 15Pb 107,34
= Pb =
= 134,18%
0,8
EI
ε 16Pb = ε 14Pb − ε 15Pb = 134,18 − 107,34 = 26,84%
Pb
Pb
ε 21
= ε 14Pb − (ε 12Pb + ε 20
) = 134,18 − (100 + 17,34) = 16,84%
ε 18Pb =
ε 21Pb 16,84
=
= 37,42%
0,45
EVPb
Pb
Pb
ε 22
= ε 18Pb − ε 21
= 37,42 − 16,84 = 20,58%
ε 32Pb = ε 18Pb − ε 16Pb = 37,62 − 26,84 = 10,58%
Kiểm tra:
Pb
ε 33Pb = ε 22
− ε 32Pb = 20,58 − 10,58 = 10%
Tính thu hoạch các sản phẩm tinh quặng hàm lượng khởi điện theo công thức chuyển
đổi giữa các chỉ tiêu của 1 sản phẩm:
γ 26
γ 24
= 7,2
ε 24Pb .β12Pb 94,74.4
=
=
= 8,42%
45
β 24Pb
19
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
γ 19 =
ε 19Pb .β12Pb 98,24.4
=
= 9,82%
40
β19Pb
γ 15 =
ε 15Pb .β12Pb 107,34.4
=
= 14,31%
30
β15Pb
Bộ môn Tuyển khoáng
ε 21Pb .β12Pb 16,84.4
γ 21 =
=
= 19,25%
3,5
β 21Pb
γ 32
ε 32Pb .β12Pb 10,58.4
=
=
= 21,16%
2
β 32Pb
Tính thu hoạch còn lại theo phương trình cân bằng
γ 23 = γ 19 + γ 27 = 9,82 + 1,22 = 11,04%
γ 25 = γ 23 − γ 24 = 11,04 − 8,42 = 2,62% γ 27 = γ 24 − γ 26 = 8,42 − 7,2 = 1,22%
γ 17 = γ 15 + γ 25 = 14,31+ 2,62 = 16,93%
γ 20 = γ 17 − γ 19 = 16,93 − 9,82 = 7,11 %
γ 14 = γ 12 + γ 20 + γ 21 = 100 + 7,11 + 19,25 = 126,36%
γ 16 = γ 14 − γ 15 = 126,36 − 14,31 = 112 ,05%
γ 18 = γ 16 + γ 32 = 112 ,05 + 21,16 = 133,21%
γ 22 = γ 18 − γ 21 = 133,21 − 19,25 = 113,96%
Kiểm tra lại:
γ 33
=
γ 22 γ 32 113,96 − 21,16
-
=
=92,8
20
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
Tính hàm lượng kim loại Pb trong các sản phầm theo công thức:
β
Pb
14
ε 14Pb β12Pb 134,18.4
=
=
= 4,25%
γ 14
126,36
β16Pb =
ε 16Pb β12Pb 26,84.4
=
= 0,96%
γ 16
112 ,05
β17Pb =
ε 17Pb β12Pb 115 ,58.4
=
= 27,31%
γ 17
16,93
β 23Pb =
ε 23Pb β12Pb 102,98.4
=
= 37,31%
γ 23
11,04
β
Pb
20
ε 20Pb β12Pb 17,34.4
=
=
= 9,76%
γ 20
7,11
β
Pb
18
ε 18Pb β12Pb 37,42.4
=
=
= 1,12%
γ 18
133,21
β 22Pb =
ε 22Pb β12Pb 20,58.4
=
= 0,72%
γ 22
113,96
β 25Pb =
ε 25Pb β12Pb 8,24.4
=
= 12,58%
γ 25
2,62
β 32Pb =
ε 32Pb β 12Pb 10,58.4
=
= 2,0%
γ 32
21,16
β
Pb
27
ε 27Pb β12Pb 4,74.4
=
=
= 15,54%
γ 27
1,22
21
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
* Tính kim loại Zn lẫn trong vòng tuyển Pb:
Số chỉ tiêu khởi điểm tối đa về thực thu:
Hàm lượng quặng nguyên khai:
β12Zn
= 11,5 %
Thực thu Zn trong tinh quặng tuyển tinh Pb :
Thực thu bộ phận khâu tuyển tinh Pb V :
EVZn = 25%
Thực thu bộ phận khâu tuyển tinh Pb III :
Thực thu bộ phận khâu tuyển tinh Pb II:
Thực thu bộ phận khâu tuyển tinh Pb I:
Zn
ε 26
= 5,01%
E IVZn = 60%
E IIIZn = 50%
E IIZn = 45%
Thực thu bộ phận khâu tuyển tuyển chính Pb:
E IZn = 12%
- Tính thực thu Zn trong các sản phẩm vòng tuyển Pb:
ε 24Zn =
ε 26Zn 5,01
=
= 8,35%
60
E IVZn
Zn
Zn
Zn
ε 27
= ε 24
− ε 26
= 8,35 − 5,01 = 3,34%
ε
Zn
23
ε 24Zn 8,35
= Zn =
= 16,7%
0,5
E III
22
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
Bộ môn Tuyển khoáng
Zn
Zn
Zn
ε 25
= ε 23
− ε 24
= 16,7 − 8,35 = 8,35%
Zn
Zn
ε 19Zn = ε 23
− ε 27
= 16,7 − 3,34 = 13,36%
ε 17Zn =
ε 19Zn 13,36
=
= 29,69%
E IIZn 0,45
Zn
ε 15Zn = ε 17Zn − ε 25
= 29,69 − 8,35 = 21,34%
Zn
ε 20
= ε 17Zn − ε 19Zn = 29,69 − 13,36 = 16,33%
ε 14Zn =
ε 15Zn 10,46
=
= 177,83%
0,12
E IZn
ε 16Zn = ε 14Zn − ε 15Zn = 177,83 − 21,34 = 156,49%
Zn
Zn
ε 21
= ε 14Zn − ε 12Zn − ε 20
= 177,83 − 100 − 16,33 = 61,5%
ε 18Zn =
ε 21Zn 61,5
=
= 246%
EVZn 0,25
Zn
Zn
ε 22
= ε 18Zn − ε 21
= 246 − 61,5 = 184,5%
ε 32Zn = ε 18Zn − ε 16Zn = 246 − 156,49 = 89,51%
Kiểm tra:
Zn
ε 32Zn = ε 22
− ε 33Zn = 184,5 − 94,99 = 89,51%
- Tính hàm lượng kim loại Zn lẫn trong các sản phẩm vòng tuyển Pb:
β14Zn =
ε 14Zn β12Zn 177,83.11,5
=
= 16,18%
γ 14
126,36
23
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
β15Zn =
ε 15Zn β12Zn 21,34.11,5
=
= 17,15%
γ 15
14,31
β16Zn =
ε 16Zn β12Zn 156,49.11,5
=
= 16,06%
γ 16
112 ,05
β
Zn
17
ε 17Zn β12Zn 29,69.11,5
=
=
= 20,17%
γ 17
16,93
β
Zn
18
ε 18Zn β12Zn 246.11,5
=
=
= 21,24%
γ 18
133,21
β19Zn =
ε 19Zn β12Zn 13,36.11,5
=
= 15,65%
γ 19
9,82
β 20Zn =
ε 20Zn β12Zn 16,33.11,5
=
= 26,41%
γ 20
7,11
β 21Zn =
ε 21Zn β12Zn 61,5.11,5
=
= 36,74%
γ 21
19,25
β 22Zn =
ε 22Zn β12Zn 184,5.11,5
=
= 18,62%
γ 22
113,96
β
Zn
23
Bộ môn Tuyển khoáng
ε 23Zn β12Zn 16,7.11,5
=
=
= 17,4%
γ 23
11,04
β 25Zn =
ε 25Zn β12Zn 8,35.11,5
=
= 36,65%
γ 25
2,62
β 26Zn = 8%
β
Zn
27
ε 27Zn β 12Zn 3,34.11,5
=
=
= 31,48%
γ 27
1,22
24
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung
Trường Đại học Mỏ Địa chất
β 32Zn =
ε 32Zn β12Zn 89,51.11,5
=
= 48,65%
γ 32
21,16
β 33Zn =
ε 33Zn β12Zn 94,99.11,5
=
= 11,77%
γ 33
92,8
Bộ môn Tuyển khoáng
I.3.2.2. Vòng tuyển nổi Zn:
Tính sơ đồ một kim loại Zn coi như không có kim loại Pb
33
34
35
TuyÓn vÐt Zn VII 36
37
39
TuyÓn tinh Zn1 VIII
TuyÓn tinh Zn2 IX
41
43
BÓc« ®Æ
c Zn
42
38
40 47
TuyÓn vÐt Zn1
49
X
48
TuyÓn vÐt Zn2
XI
50
44
§ u«i
45
Läc Ðp Zn
46
Tinh quÆ
ng Zn
N í c th¶i
Hình 6−Sơ đồ tuyển nổi Zn được tách riêng
- Số chỉ tiêu khởi điểm:
N = c(1 + np– ap) - 1 = 2( 1 + 8 - 4) -1 = 9
25
Sv: Nguyễn Văn Luyện
Gvhd:-Ts:Nhữ Thị Kim Dung