Таблица № 2. Гранулометрический состав дробленой руды шахты «Молодежная».
| Класс крупности, мм. | 0-160 мм | Суммарное | ||
| g,% | b,% | g,% | b,% | |
| +100 | 3,8 | 29,9 | 3,8 | 29,9 |
| -100+80 | 2,9 | 34,0 | 6,7 | 31,7 |
| -80+40 | 17,1 | 37,4 | 23,8 | 35,8 |
| -40+20 | 11,4 | 39,4 | 35,2 | 36,9 |
| -20+16 | 3,1 | 40,7 | 38,3 | 37,2 |
| -16+13 | 2,3 | 40,2 | 40,6 | 37,4 |
| -13+10 | 2,9 | 41,4 | 43,5 | 37,7 |
| -10 | 56,5 | 51,4 | 45,4 | |
| Итого | 45,4 |
1.2 Минералогический анализ исходной руды и продуктов обогащения на руде шахты «Молодежная»
Участок дробления.
Исходная хромовая руда класс крупности 0-160 мм.
Хромовая руда исходной представлена следующими типами руд:
Густовкрапленная, крупнозернистая, средневкрапленная, мелкозернистая.
Вмещающая порода - серпентинит с рудной рассеяной вкрапленностью тонких зерен хромшпинелидов (до 5%). Среднее содержание рудного минерала в исходной 55%.
Хромовая руда класса крупности 10-160 мм.
Среднее содержание рудного минерала 41-43%, выделены следующие типы руд:
- густовкрапленная, крупнозернистая (89-93%);
- средневкрапленная, вкрапленно-нодулярного сложения, рудные зерна мелкие (менее 2 мм);
- редковкрапленная, мелкозернистая (40-50%), вмещающая порода –серпентинит измененный и неизмененный с редкой рассеянной вкрапленностью рудных зерен до 5%.
Наблюдались агрегаты рудных зерен, где межзерновые пространства заполнены хромовыми хлоритами хромдиопсидами.
Хромовая руда класса крупности 0-10 мм.
Среднее содержание хромшпинелидов 75%, руда представлена вкрапленниками, сростками и отдельными зернами, неимеющими целой формы, в основном это раздробленные осколки с густовкрапленной крупнозернистой хромовой руды.
Выводы:
1 Содержание хромшпинелидов в руде класса 0-160 мм-55%
2 Содержание рудного минерала в руде класса 10-160 мм-41-43%
3 Содержание рудного минерала в руде класса 0-10 мм-75%
4 Руда шахты «Молодежная» представлена следующими типами руд:
- густовкрапленная, крупнозернистая;
- средневкрапленная, мелкозернистая;
- средневкрапленная, вкрапленно-нодулярного сложения;
- редковкрапленная, мелкозернистая.
В густовкрапленной хромовой руде, рудные зерна крупные (более 5 мм), собраны в агрегаты и имеют таблитчатый вид, разбиты трещинами, по которым и происходит разрушение зерен при разделение хромовой руды на классы 10-160 мм и 0-10 мм, этим и объясняется преобладание рудного минерала в руде класса 0-10 мм.
Участок обогащения.
Исходная руда на обогащение (17 конвейер).
Среднее содержание рудного минерала в исходной составляет 44%. По текстурно- структурным признакам выделены следующие типы руд:
-массивная, густовкрапленная крупнозернистая;
-среднезернистая, вкрапленно-нодулярного сложения менее 1 мм, нодули имеют размеры от 1-2 мм до 3-4 мм;
-средневкрапленная полосчатой текстуры, рудные зерна тонкие, мелкие, мощность шлировых выделений и полос от 6 мм до 23 мм.
Шлировые выделения более 10 мм разбиты тонкими трещинами. Вмещающая порода такой руды сильно измененный серпентинит.
Основная вмещающая порода - серпентинит неизмененный темнозеленого цвета, слаботрещеноватая. В серпентините наблюдается редкая вкрапленность рудных зерен.
Концентрат 10-160 мм.
Среднее содержание рудных зерен в концентрате составляет 78%. Хромовая руда класса 20 мм составляет в среднем 76,2% с содержанием рудного минерала 76%. Руда класса –20 мм составляет 23,8 % с содержанием хромшпинелидов 82 %.
По текстурно-структурным особенностям выделены следующие типы руд:
-массивная, густовкрапленная, крупнозернистая;
-средневкрапленная, мелкозернистая;
-редковкрапленная шлирово-полосчатая, мелкозернистая;
-средневкрапленная, нодулярная.
Руда класса крупности –5 мм, представлена агрегатом рудных зерен и зернами хромшпинелидов раздробленными и целыми округлой формы. Содержание рудного минерала в руде –5 мм в среднем составляет 78%. Нерудные минералы составляют 13%, представлены разностями серпентинита, хлоритами, хромовыми хлоритами, карбонатами, кварцем, слюдой.
Выводы:
1 Содержание рудного минерала в исходной 44 %.
2 Содержание рудного минерала в концентрате 78 %.
3 Преобладание рудного минерала в концентрате, наблюдается в руде –5мм - 87%, в других классах содержание зерен хромшпинелидов колеблется от 76% до 86 %.
Отделение обогащения мелких классов.
Исходная руда представлена массивной сплошной рудой, густовкрапленной, сростками и породой. Содержание рудного минерала в исходной руде составляет 63,0%.
Массивная, сплошная и густовкрапленная руды представлены рудными агрегатами зерен хромшпинелида мелких и средних размеров, реже крупными. Межзерновые пространства заполняют нерудные минералы группы серпентина, хлориты, карбонаты.
Порода представлена серпентинитами, хлоритами, хромсодержащими хлоритами, карбонатами, присутствует хромдиопсид. По рудным поверхностям редко наблюдались пленки уваровита.
В таблице № 5 показано соотношение продуктов, выделенных при ручной рудоразборке классов +5мм, +3мм.
Содержание рудного минерала в массивной, сплошной руде составляет 89-94%, в густовкрапленной руде -83-85%, в сростках 38-48%. Во вмещающей породе содержание рудных зерен 6% и менее.
Таблица №3. Ручная рудоразборка исходной руды класса +5мм, +3мм.
| Кл.кр.,мм | +5 | +3 | Итого | ||
| Наименование продукта | Yоп, % | Yисх, % | Yоп,% | Yисх, % | Yисх, % |
| Массивная, сплошная руда | 5,0 | 0,9 | 5,1 | 0,4 | 1,3 |
| Густовкрапленная руда | 40,0 | 7,1 | 37,3 | 3,0 | 10,1 |
| Сростки | 13,3 | 2,3 | 12,4 | 1,0 | 3,3 |
| Порода | 41,6 | 7,3 | 45,2 | 3,7 | 11,0 |
| Итого | 17,6 | 8,1 | 25,7 |
В таблице №3 показано соотношение раскрытых зерен и сростков, выделенных в исследуемых продуктах после ручной отсадки руды класса -3мм. Содержание рудного минерала в сростках составляет до 45%.
Таблица №4. Ручная отсадка руды класса крупности -3мм.
| Кл.кр.,мм | -3+2 | -2+1 | -1+0,5 | -0,5+0,2 | -0,2+0,063 | -0,063 | итого | ||||||
| Yоп, % | Yисх, % | Yоп, % | Yисх, % | Yоп, % | Yисх, % | Yоп, % | Yисх, % | Yоп, % | Yисх, % | Yоп, % | Yисх, % | Yисх, % | |
| Руд.зерна | 15,2 | 1,3 | 6,0 | 0,5 | 34,5 | 3.8 | 56,5 | 8,8 | 58,8 | 8,9 | 49,8 | 7.7 | 31,0 |
| Сростки | 27,7 | 2,3 | 49,4 | 4,3 | 19,1 | 2,1 | 12,2 | 1.9 | 9,9 | 1.5 | - | - | 12,1 |
| Порода | 57,1 | 4,7 | 44,6 | 3,9 | 46,4 | 5,1 | 31,3 | 4,9 | 31.3 | 4,8 | 50,2 | 7.8 | 31,2 |
| Итого | 8,3 | 8,7 | 11,0 | 15,6 | 15.2 | 15.5 | 74,3 |
Процентное соотношение раскрытых зерен и сростков определялось в руде класса 0-2 мм, результаты представлены в таблицах №№ 5-6.
Таблица № 5. Ручная отсадка (Концентрат 2 стадии в/с).
| кл.кр.,мм | -1+0,5 | -0,5+0,2 | -0,2+0,063 | -0,063 | Итого | ||||
| gоп,% | gисх% | gоп,% | gисх% | gоп,% | gисх% | gоп,% | gисх% | gисх% | |
| руд.зерна | 56,8 | 18,4 | 33,5 | 6,5 | 76,9 | 27,6 | 89,0 | 11,0 | 63,5 |
| Сростки | 32,9 | 10,7 | 18,5 | 3,6 | 4,9 | 1,8 | 2,0 | 0,2 | 16,3 |
| Порода | 10,3 | 3,3 | 48,0 | 9,3 | 18,2 | 6,5 | 9,0 | 1,1 | 20,2 |
| Итого | 32,4 | 19,4 | 35,9 | 12,3 |
Таблица №6. Ручная отсадка (Концентрат в/с)
| кл.кр.,мм | -1+0,5 | -0,5+0,2 | -0,2+0,065 | -0,065 | итого | ||||
| gоп,% | gисх% | gоп,% | gисх% | gоп,% | gисх% | gоп,% | gисх% | gисх% | |
| руд.зерна | 52,2 | 11,6 | 79,8 | 26,5 | 81,5 | 29,3 | 91,3 | 7,9 | 75,3 |
| Сростки | 41,6 | 9,2 | 6,2 | 2,1 | 8,7 | 3,1 | - | - | 14,4 |
| Порода | 6,2 | 1,4 | 14,0 | 4,7 | 9,8 | 3,5 | 8,7 | 0,7 | 10,3 |
| Итого | 22,2 | 33,3 | 35,9 | 8,6 |
Вывод:
1 Исходная руда представлена следующим соотношением выделенных руд, сростков и вмещающей породы:
Y,%
массивная, сплошная руда (31,0%-кл.кр.-3мм) 32,3
густовкрапленная руда 10,1
сростки 15,4
порода 42,2
итого 100
2 Концентрат в/с (конвейер № 37) - содержание сростков - 14,4 %, раскрытые рудные зерна - 75,3 %, нерудные - 10,3 %.
2. Структура предприятия и цехов
В административном отношении район строительства расположена, на территории Хромтауского района Актюбинской области Республики Казахстан, в городе Хромтау. Транспортная связь района осуществляется по железнодорожной ветке Никель – Тау - станция «Донское» протяженностью 25км. Станция «Донское» расположена с северной стороны города Хромтау. С областным центром городом Актюбинском город Хромтау связан автомобильной дорогой республиканского значения. Расстояние от города Хромтау до города Актюбинск 100 км. Климат района резко континентальный. Характерной особенностью климатических условий являются почти постоянно дующие ветры. Направление ветров самое разнообразное, с незначительным преобладанием северо – западного направления. Среднегодовая скорость ветра - 4,5 м/сек. Лето, как правило, сухое, теплое, с незначительным количеством осадков. Зимой глубина промерзания почвы от 1,4 до 2метров. Рельеф местности представляет собой холмистое плато, пересеченное балками.
2.1 Решения и показатели по генеральному плану
На строительной площадке фабрики расположены:
Перечень зданий и сооружений. Описание планировочных решений.
1) Корпус крупного и среднего дробления;
2) Корпус тяжелосредней сепарации;
3) Корпус фильтрации и сушки;
4) Главный корпус;
5) Административно – бытовой корпус;
6) Столовая;
7) Механические мастерские;
8) Гараж.
Сооружения:
1) Резервуар для воды;
2) Галереи;
3) Склад ГСМ с цистернами.
Общая площадь строительной площадки занятая под здания и сооружения.
Дробленая руда из корпуса крупного и среднего дробления в корпус тяжелосредней сепарации подается по наклонной галерее. Расстояние между корпусами.
Материал из корпуса тяжелосредней сепарации в главный корпус также подается по наклонной галерее. Расстояние между корпусами.
Главный корпус с административно – бытовым корпусом соединен галереей. Расстояние между корпусами.
Инженерные сети и коммуникации расположены под землей в проходных каналов. Хвостопровод из труб диаметром 450мм расположен под землей на железобетонных опорах на высоте 1500мм. Проводка электротока с напряжением 6/0,4 их к ветреным трансформаторным подстанциям – подземным кабелем.
Между зданиями и сооружениями фабрики, а также вдоль дорог расположены асфальтированные дорожки, общая площадь которых составляет 35000 м3.
За административно – бытовым корпусом имеется заасфальтированная стоянка для личного автотранспорта.
На территории площадки предусмотрены простейшие спортивные снаряды и спортивные площадки. Свободная территория площадей засажена декоративными растениями.
Транспорт сырья по территории фабрики осуществляется по железной дороге составами по 10 -12 вагонов, тяга тепловозная.
По железной дороге поступают также и грузы специального назначения от поставщиков – дробящие тела, ферросилиции, оборудование.
Отправка готовой продукции с территории фабрики потребителями производится в полувагонах грузоподъемностью 160 тонн.
Все прочие грузы доставляются на фабрику автомобильным транспортом в грузовых автомашинах грузоподъемностью до 10 тонн.
Автодороги проходят по всем зданиям и сооружениям с двух противоположных сторон в соответствии с противопожарными правилами.
Автомобильные дороги, тротуары, площадки, покрыты асфальтированным покрытием.
Для перевозок хозяйственно – бытовых и ремонтных грузов, а также противопожарного обслуживания здания в проекте выполнены автоподъезды к нему. Согласно СНиП 2.05.07 85 принято:
− Категория дорог IV- В;
− Ширина проезжей части – 4,5 метра;
− Наибольший продольный уклон – 0,1;
− Наименьший радиус в плане 15м;
− Конструкция дорожной одежды облегченная.
Согласно СНиП 2.05.07. 85 принято: категория железных дорог III.
3. Производственные процессы и оборудование. Технология производства
3.1 Дробление карьерной руды
Карьерная руда класса 0-1000мм железнодорожным и автотранспортом подается в приемный бункер на пластинчатый питатель. Просыпь с пластинчатого питателя поступает на конвейер №1. Руда с питателя, пройдя предварительное грохочение по куску 300мм, через неподвижный колосниковый грохотподается в щековую дробилку.
Просыпь конвейера №1, подрешетный продукт класса 0-300 мм неподвижного грохота и руда с щековой дробилки класса 0-300 мм поступает на конвейер №2 и транспортируется на предварительное грохочение по куску 160 мм на грохот №103. Надрешетный продукт класса 160-300 мм поступает на вторую стадию дробления, на конусную дробилку №104 и додрабливается до класса 0-160 мм. Подрешетный продукт класса 0-160 мм с грохота № 103 и руда класса 0-160 мм с дробилки №104 поступает на конвейер №5.
Руда класса 0-160 мм конвейером транспортируется на грохота №105 и №106, где происходит разделение на классы 0-16 мм и 16-160мм. В осенне-весенний период из-за повышенной влажности руды устанавливаются сита с ячейкой 20*20 мм. Подрешетный продукт класса 0-16 мм(0-20мм) системой конвейеров №8 и №21 подается на промежуточный склад с последующим вывозом на внешние склады.
Руда класса 16-160 мм (20-160 мм) системой конвейеров №7, №15 подается в склад бедных руд.
3.2 Дробление шахтной руды
Руда подземной добычи класса 0-300 мм системой конвейеров №3 и №4 подается на предварительное грохочение на грохот №107, где происходит разделение руды по классу 160 мм.
Надрешетный продукт класса 160-300 мм поступает в конусную дробилку №108 и дробится до класса 0-160 мм. Подрешетный продукт 0-160 мм с грохота №107 и руда класса 0-160 мм с конусной дробилки №108 поступает на конвейер №6 и транспортируется на грохота №109 и №110.
На грохотах №109 и №110 происходит рассев руды по классу +16 мм. Подрешетный продукт класса 0-16 мм системой конвейеров №10, №12 и №14 транспортируется по показаниям РКС в закрытый склад готовой продукции согласно схеме складирования.
Надрешетный продукт класса 16-160 мм системой конвейеров №9, №15 подается в склад бедных руд.
Метрологическое обеспечение технологического процесса.
Таблица №7. Контроль массы дробленой руды производится на ленточных конвейерах с помощью тензометрических весов марки ВКТ-5.
| Наименование продукта | Тип весов | Предел измерения | Класс точности |
| Руда класса 0-160мм | ВКТ-5 | 0-600 | -+1,0 |
| Руда класса 16-160мм | ВКТ-5 | 0-400 | -+1,0 |
| Руда класса 0-16мм | ВКТ-5 | 0-400 | -+1,0 |
Таблица№8. Характеристики технологического оборудования
| Наименование | Показатели |
| 7 Бункер Объем, м3 | |
| 8 Питатель пластинчатый П1-24-180 Номинальная производительность, т/ч | |
| 9 Щековая дробилка ЩДП 15*21 Производительность, т/ч Размер разгрузочной щели, мм Степень дробления | |
| 10 Конусная дробилка КСД-2200 Гр КСД-2200 Производительность, т/ч Разгрузочная щель, мм Степень дробления | 360-610 |
| 11 Грохот ГИТ-51 Производительность.т/ч Размер ячейки мм Эффективность грохочения, % Выход подрешетного продукта класса 0-160 мм, % | 75-85 50-60 |
| 12 Грохот ГИТ-71 Производительность, т/ч Размер ячейки сита, мм - для шахтной руды (№ 109, 110) - для карьерной руды (№ 105,106) в осенне-весенний период Эффективность грохочения, % Выход подрешетного продукта класса 0-160мм,% | 16*16 16*16 20*20 75-85 45-60 |
| 7 Конвейер №1 типа ЛК 8050-80 Производительность, т/час | |
| 8 Конвейер №2 типа ЛК 160125-260 Производительность, т/час | |
| 9 Конвейер №3 типа ЛК 140100-140 Производительность, т/час | |
| 10 Конвейер №34 типа ЛК 140125-160 Производительность, т/час | |
| 11 Конвейер № 5,6,14,15 тип ЛК 120125-160 Производительность, т/час | 800,800,800,1000 |
| 12 Конвейер № 7,8,9,10 тип ЛК 12080-120 Производительность, т/час | 320,480,320,480 |
| 13 Конвейер № 12 тип ЛК 120160-200 Производительность, т/час |