摘 要

石墨是一种性能优良、用途广泛的非金属矿物材料和原料，它已经大范围地应用于冶金、化工、新能源汽车、机械设备、电子信息、核电、航空航天以及国防等工业部门。石墨的用途和性能与其质量密切相关，就是说如果石墨的纯度越高，鳞片越大，其性能就越好，其使用价值就越高，因此应用的范围也就越广。所以，设计出经济合理的石墨选矿厂是十分必要的。本文根据国内外现有石墨实验研究报告和实践经验，设计出50万吨/年的石墨选矿厂。其中，选矿工艺流程包括三段一闭路破碎工艺流程，两段两闭路磨矿工艺流程，一段粗步浮选流程，五次再磨矿流程，六段精选流程，两段扫选流程。根据原始资料计算出各个工艺流程中有用矿物的品位、矿浆含水量、补加水量等，再由计算结果选择合适的设备型号，画出合理并且符合实际情况的工艺流程图、选矿的数质量流程图、选矿设备的联系图、破碎车间的工艺布置图和磨浮车间工艺布置图。

关键词：石墨设计；流程计算；设备选型；设计图纸

Abstract

Graphite is a kind of good performance, a wide range of nonmetallic mineral materials and raw materials, which is widely used in, chemical industry, metallurgy， new energy vehicles, mechanical equipment, electronic information, nuclear power, aerospace and defense industries. Graphite’s properties and uses are closely related to its quality. The higher purity of graphite, the larger scale of graphite, the properties of graphite are better, the value of graphite is higher, and the graphite can be more widely used. Therefore, it’s necessary to design reasonable and economic graphite concentrating mill. It is based on existing domestic and international graphite experimental studies and practical experience that design a 500,000 tons/year of graphite concentrating mill. Among them, the ore-dressing process include broken process selects, three stage closed circuits, two closed-circuit grinding process. a roughing, five regrinding process , six selected, two scavenging process. Then according to the original data, I must calculate the useful mineral taste of the various processes, pulp water content, additional water, Then to select the appropriate device type by the results, draw reasonable and consistent with the actual situation of the process flow diagram, quantity-quality flow-sheet, Equipment contact map, crushing equipment layout of workshop and floating mill workshop equipment layout

Key Words: graphite design; flow computation; equipment selection; design drawings

目录

摘要 I

Abstract II

1设计资料 4

1.1原始数据与工作制度 4

1.2试验流程图及选矿工艺 4

1.2.1实验流程图 4

1.2.2选矿工艺选择 4

2破碎车间相关计算 6

2.1破碎流程选择 6

2.2破碎产物大小与排矿口宽度 6

2.3筛分流程 7

2.4产物计算（Q、γ） 7

3磨矿车间相关计算 8

3.1磨矿流程选择 8

3.2产物计算（Q、γ） 8

4选别车间相关计算 10

4.1选别流程 10

4.2产率计算 11

4.3产量计算 11

4.4回收率计算 12

4.5品位计算 13

4.6数质量平衡表 14

5水量相关计算（R_n、W_n L_n） 19

5.1磨矿流程 19

5.1.1液固比 19

5.1.2含水量 W_n 19

5.1.3补加水量 20

5.2选别车间 20

5.2.1浓度的确定C_n 20

5.2.2液固比 20

5.2.3水量W_n 21

5.2.4补加水量L_r和L_k 22

5.2.5矿浆体积 22

5.2.6部分作业和产物中液固比R_n 24

5.2.7部分未知浓度C_n 25

5.2.8补加总水量∑L 26

5.3矿浆流程平衡表 26

5.4选矿厂总耗水量 32

6设备计算及选型 33

6.1破碎设备 33

6.1.1粗碎设备 33

6.1.2中碎设备 34

6.1.3细碎设备 35

6.2筛分设备 36

6.3磨矿设备 38

6.3.1计算q值 38

6.3.2生产能力 39

6.3.3台数及效率 39

6.3.4再磨矿机的选择 40

6.4分级设备的计算及选型 40

6.4.1第一段磨矿分级作业 40

6.4.2第二段磨矿分级作业 40

6.5搅拌机 42

6.6浮选设备 42

6.6.1粗选设备 42

6.6.2扫选设备 43

6.6.3精选设备 44

6.6.4浮选设备的性能表 45

6.7脱水设备 45

6.7.1浓缩机 45

6.7.2过滤机 46

7辅助设施的计算选型 47

7.1原矿矿仓 47

7.2粉矿仓 47

7.3胶带运输机 48

7.4给矿机 49

7.4.1原矿仓 49

7.4.2磨矿仓 49

8选矿设备汇总表 51

9图纸设计 55

参考文献 56

附录 57

致谢 65

1设计资料

1.1原始数据与工作制度

根据设计任务书可知所设计选矿厂为50万吨/年石墨选矿厂，给矿最大粒度为450mm，所给原矿品位α为11.06%，选别流程所达到精矿品位β为94.00%，总体回收率ε最小要达到85%。

表1.1 工作制度如下表：

1.2试验流程图及选矿工艺

1.2.1实验流程图

试验流程图如图1-1所示。

1.2.2选矿工艺选择

本次设计原矿最大粒度为450mm，要求破碎达到粒度级别为8mm，根据破碎与磨矿选择原则“多碎少磨”选择出破碎流程为三段一闭路。

根据设计需求，磨矿给矿粒度及别为8mm，磨矿产物需达到的粒度级别为-0.074mm89.12%。由以上条件可得需要达到设计要求选择两段两闭路磨矿流程。